Karakterisasi Arus Tegangan I-V

17 Gambar 4.11 Hubungan konstanta dielektrik dan waktu annealing film Ba 0,5 Sr 0,5 TiO 3

4.4 Karakterisasi Arus Tegangan I-V

Pengukuran I-V film dilakukan dalam kondisi gelap dan kondisi disinari dengan intensitas cahaya 405 lux. Hasil pengukuran I-V menunjukkan film yang telah dibuat peka terhadap cahaya karena terjadi pergeseran kurva dari gelap ke terang ketika diberikan tegangan dari -10 volt hingga +10 volt. Arus yang dihasilkan film pada kondisi terang putih lebih besar daripada kondisi gelap karena pemberian cahaya pada film menyebabkan film tersebut menjadi lebih konduktif. Terjadinya sifat konduktif pada film karena adanya energi foton dari luar yang diserap oleh elektron. Pada kondisi ini, energi foton memiliki kencenderungan untuk memberikan energi cukup bagi difusi elektron, sehingga peningkatan difusi ini mengakibatkan terjadinya rekombinasi elektron dan hole lebih banyak [45,46,47]. Karakterisasi I-V juga dilakukan dengan memvariasikan warna sumber cahaya dengan menggunkan filter warna hijau, kuning, dan merah. Pengukuran ini dilakukan untuk mengetahui kepekaan film terhadap cahaya tampak lainnya. Hasil pengukuran yang diperoleh memperlihatkan sampel A paling peka terhadap cahaya kuning, ini disebabkan oleh rekombinasi elektron dan hole yang terbentuk lebih banyak ketika film diberikan cahaya kuning daripada ketika disinari warna hijau dan merah. Pada Gambar 4.12 dapat dilihat arus film ketika disinari warna kuning lebih besar daripada kondisi terang, padahal pada saat kondisi terang terdapat panjang gelombang warna kuning. Hal ini mungkin disebabkan oleh intensitas cahaya kuning meningkat ketika diberikan filter warna kuning pada lampu. Sedangkan sampel B, sampel C, dan sampel D tidak terlalu peka terhadap perbedaan warna cahaya, hal ini dapat dilihat dari kurva I-V yang diperoleh pada Gambar 4.13 Gambar 4.14 dan Gambar 4.15. Dari gambar tersebut terlihat bahwa tidak terdapat perbedaan arus yang begitu besar pada film ketika disinari cahaya kuning, hijau, dan merah sehingga kurva yang dihasilkan berdekatan. Dari karakterisasi I-V yang telah dilakukan dapat dikatakan bahwa film yang telah dibuat bersifat fotodioda. Tegangan listrik V -15 -10 -5 5 10 15 A ru s lis tr ik m A -0,0006 -0,0004 -0,0002 0,0000 0,0002 0,0004 0,0006 0,0008 0,0010 0,0012 Gambar 4.12 Hubungan arus dan tegangan sampel A Tegangan listrik V -15 -10 -5 5 10 15 A ru s li s tr ik m A -0,0003 -0,0002 -0,0001 0,0000 0,0001 0,0002 0,0003 0,0004 0,0005 Gelap Terang Hijau Kuning Merah Gambar 4.13 Hubungan arus dan tegangan sampel B Tegangan listrik V -15 -10 -5 5 10 15 A ru s li s tr ik m A -0,0004 -0,0003 -0,0002 -0,0001 0,0000 0,0001 0,0002 0,0003 Gelap Terang hijau Kuning Merah Gambar 4.14 Hubungan arus dan tegangan sampel C 8 jam 15 jam 22 jam 29 jam 10 20 30 40 50 60 10 20 30 40 K on st an ta d ie le kt ri k Waktu annealing film Ba 0,5 Sr 0,5 TiO 3 jam 1 volt 3 volt 5 volt 1 2 2 3 1 4 4 3 5 5 4 5 3 2 1 1 1 2 4 5 3 1 2 3 5 4 2 3 4 5 1 3 4 5 2 2 5 1 3 4 2 4 5 3 1 18 Tegangan listrik V -15 -10 -5 5 10 15 A ru s list ri k m A -0,0004 -0,0003 -0,0002 -0,0001 0,0000 0,0001 0,0002 0,0003 0,0004 Gelap Terang Hijau Kuning Merah Gambar 4.15 Hubungan arus dan tegangan sampel D

4.5 Konduktivitas Listrik