2.4 Titanium Dioksida TiO
2
TiO
2
terdapat dalam 3 bentuk polimorf yang berbeda, yaitu rutile, anatase,
dan brukit.
12
Di antaranya, rutile dan anatase adalah paling umum digunakan dalam
fotokatalisis.
13
Struktur anatase dan rutile digambarkan dalam bentuk rantai oktahedral
TiO
6
. Struktur kedua kristal dibedakan oleh distorsi oktahedron dan pola susunan rantai
oktahedronnya Gambar 8.
Setiap ion Ti
4+
dikelilingi oleh enam atom
O
2-
. Oktahedron
pada rutile
memperlihatkan sedikit distorsi ortorhombik, sedangkan
oktahendron pada
anatase memperlihatkan distorsi yang cukup besar
sehingga relatif tidak simetri. Jarak Ti-Ti pada anatase
lebih besar 3,79 dan 3,04 Å pada anatase
, 3,57 dan 2,96 Å untuk rutile, sedangkan jarak ion Ti-O lebih pendek
dibandingkan rutile 1,937 Å dan 1,966 Å pada anatase dan 1,946 Å dan 1,983 Å untuk
rutile .
13
Pada rutile, setiap oktahedronnya mengalami kontak dengan 10 oktahendron
tetangganya, sedangkan pada anatase, setiap oktahedron mengalami kontak dengan delapan
oktahedron tetangganya. Perbedaan dalam struktur kisi ini menyebabkan perbedaan
massa jenis dan struktur pita elekektronik antara dua bentuk TiO
2
, yaitu anatase memiliki daerah aktivasi yang lebih luas
dibandingkan rutile sehingga kristal tersebut menjadi lebih reaktif terhadap cahaya
dibandingkan rutile. Besar bandgap yang dimiliki pun menjadi berbeda, pada anatase
besar rentang energinya adalah 3,2 eV sedangkan rutile 3,0 eV.
15
Perbedaan struktur kristal anatase dan rutile dirangkum pada
Tabel1. Kristal rutile memiliki struktur yang
lebih padat dibandingkan anatase, karenanya memiliki densitas dan indeks refraktif yang
lebih tinggi massa jenis rutile: 4,250 grcm
3
; anatase
: 3,894 grcm
3
indeks bias rutile dan anatase
berturut-turut adalah 2,9467 dan 2,5688.
14
2.5 Sensitizer Dye
Berbeda dengan sel surya p-n, elektron yang dibangkitkan di dalam sel surya
tersensitasi dye berasal dari sensitizer dye. Kepekaannya terhadap cahaya mempengaruhi
jumlah elektron yang akan dibangkitkan ketika dipaparkan sinar.
7
PPV merupakan polimer konduktif yang
unggul kemampuannya
dalam pembentukan film dan dapat memiliki sifat
elektroluminesensi.
5,6
PPV memiliki unit berulang ikatan teratur tunggal-rangkap yang
membentuk gabungan dari cincin benzena dan ikatan trans-poliasetilene.
16
PPV memiliki bandgap
sekitar 2,2 eV.
18
Dalam penelitian ini jenis PPV yang digunakan adalah poly [ 2 - methoxy - 5 -
β’- Gambar 8. Struktur kristal anatase dan
rutile .
13
Tabel 1. Karakteristik kristal anatase dan rutile
Faktor Perbedaan Kristal
Anatase Rutile
Energy gap Eg, eV
3,200 3,100
εassa jenis ρ, grcm
3
3,830 4,240
Jarak Ti-Ti, Å 3,970 dan 3,040
3,570 dan 2,960 Jarak Ti-O, Å
1,937 dan 1,966 1,946 dan 1,983
Parameter kisi, Å a = 3,782
a = 4,587
c = 9,502 c = 2,953
ethyl-hexyloxy - 1,4-phenylene vinylene MEH-PPV. MEH-PPV merupakan polimer
konduktif yang paling sering digunakan untuk aplikasi LED. MEH-PPV memiliki sifat
kelarutan yang baik dalam pelarut organik seperti Tetrahidrofuran THF, chloroform,
xylene, dan toluena.
19
2.6 Elektrolit Polimer