33
1. XRD X-Ray Diffraction
XRD X-Ray Diffraction merupakan metode karakterisasi lapisan tipis yang digunakan untuk mengetahui ciri utama kristal,
seperti parameter kisi dan struktur kristal. Selain itu dapat digunakan juga untuk mengetahui susunan berbagai jenis atom dalam kristal,
orientasi, cacat kristal, serta ukuran sub-butir dan butir smallman, 2000: 145. Hasil dari XRD berupa difraktogram yang menunjukkan
ciri dari kristal yang dikarakterisasi. Sinar-X pertama kali ditemukan oleh Wilhelm Rontgen pada
tahun 1895. Sinar-X merupakan gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang
λ = 0,1 nm yang lebih pendek dibandingkan dengan gelombang cahaya
λ = 400-800 nm Smallman, 2000: 145. Panjang gelombang sinar-X ini merupakan dasar digunakannya teknik
difraksi sinar-X untuk mengetahui strukur mikroskopis suatu bahan, karena sinar-X mampu menembus zat padat sehingga dapat digunakan
untuk menentukan struktur kristal. Hamburan sinar-X dihasilkan apabila elektron-elektron berkecepatan tinggi menembak suatu bahan
dalam tabung hampa udara.
34 Gambar 9. Diagram sinar-X Arthur Beiser, 1992: 62
Pada Gambar 9, berkas elektron dihasilkan oleh katoda yang dipanaskan dengan filamen, kemudian elektron bermuatan negatif
tertarik menuju muatan positif anoda pada target yang mempunyai temperatur tinggi, hal ini terjadi karena adanya beda potensial antara
anoda dan katoda. Apabila beda pontensial antara katoda dan anoda diberi lambang V
volt, maka saat elektron mengenai permukaan anoda dapat dihitung besar energinya sebagai berikut :
E
k
= eV 23
Karena adanya interaksi antara elektron berenergi E
k
dengan logam anoda maka terjadilah pancaran sinar-X.
Radiasi yang dipancarkan oleh sinar-X terbagi menjadi dua komponen, yaitu spektrum kontinyu dan spektrum garis. Spektrum
kontinyu mempunyai rentang panjang gelombang yang lebar sedangkan spektrum garis merupakan karakteristik dari logam yang