Gambar 2. Struktur lokal silika dioksida
Beberapa bentuk kristalin dari silika dioksida seperti pada Gambar
Gambar 3. Bentuk kristal SiO
2
2.3 Silikon
sebagai semikonduktor
Gambar 4 Bubuk silikon Silikon
merupakan suatu
unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Si dan nomor atom
14. Senyawa ini merupakan unsur terbanyak ke-dua di bumi setelah
oksigen dan bersifat paramagnetik.
8
Silikon hampir 25.7 umumnya dalam bentuk silikon dioksida silika.
Silikon sering
digunakan untuk
membuat serat optik dan dalam operasi
plastik digunakan
untuk mengisi bagian tubuh pasien dalam
bentuk silikon. Hikmawati 2010 telah berhasil mereduksi silikon dari
sekam
padi yang
menghasilkan kemurnian
68 dan
derajat kristalisasinya 98,31.
9
Bahan semikonduktor adalah bahan
yang mempunyai
nilai konduktivitas
kemampuan menghantarkan listrik di antara bahan
isolator dan konduktor. Resistivitas suatu material diukur dalam satuan Ω-
m atau Ω-cm.
Resistansi R bergantung pada ukuran penghantar yaitu panjang l
dan luas bidang A yang ditembus oleh arus listrik dan
ρ adalah nilai resistivitas bahan.
10
2.4 Metode Analisis XRD
Spektroskopi difraksi sinar-X x-ray difractionXRD merupakan
salah satu metode karakterisasi material yang paling tua dan paling
sering digunakan hingga sekabu. Teknik
ini digunakan
untuk mengidentifikasi fase kristalin dalam
material dengan cara menentukan parameter struktur kisi.
Prinsip dari
X-ray difractionXRD
adalah difraksi
gelombang sinar-X yang mengalami scattering.
Pola difraksi
yang dihasilkan
merepresentasikan struktur kristal. Dari analisis pola
difraksi dapat ditentukan parameter kisi, ukuran kristal, identifikasi fase
kristalin.
Jenis material
dapat ditentukan dengan membandingakn
hasil XRD dengan katalog hasil difaksi berbagai macam material.
Metode yang bisa dipakai adalah mengukur intensitas difraksi
XRD terhadap sudut difraksi 2. Intensitas meninggi pada nilai 2θ yang
terjadi difraksi. Intensitas yang tinggi tersebut membentuk puncak-puncak
pada nilai 2θ tertentu seperti dapat dilihat pada Gambar 10.
1
Gambar 5. Diagram alat difraksi sinar- X
Gambar 6. Difraksi sinar-X. Pelebaran puncak diartikan
bahwa material yang benar-benar amorf, butiran yang sangat kecil dan
bagus, atau material yang memiliki ukuran kristal sangat kecil dan
melekat dengan struktur matrix yang amorf. Pelebaran yang terjadi pada
XRD ini disebakan tiga hal, yaitu efek dari instrumen, ukuran kristal yang
kecil dan regangan kisi latttice strain.
Gambar 6 menunjukkan proses difraksi yang terjadi pada XRD. Pola-
pola difraksi tersebut seperti pola terang-gelap. Pola gelap terbentuk
ketika terjadi interferensi destruktif, sedangkan pola terang terbentuk
ketika terjadi interferensi konstruktif dari pantulan gelombang sinar-X yang
saling
bertemu
11
. Interferensi
konstruktif mengikuti hukum Bragg sebagai berikut :
θ 2
Keterangan : n= urutan difraksi
λ= panjang gelombang d= jarak antar bidang kristal
θ= sudut difraksi
2.5 Metode Analisis SEM dan EDS
