Proses annealing Pembuatan kontak pada film BST Metode karakterisasi

neraca analitik sebelum dilakukan pencampuran. Setelah bahan-bahan dicampur, larutan dikocok selama satu jam dengan menggunakan ultrasonik yaitu bransonic 2510. Setelah itu larutan disaring dengan kertas saring untuk mendapatkan larutan yang bersifat homogen dan BST siap di deposisi dengan teknik CSD. Persamaan reaksinya ialah : 0,4BaCH 3 COO 2 +0,6SrCH 3 COO 2 +TiC 12 H 28 O 4 +22O 2 →Ba 0,4 Sr 0,6 TiO 3 +17H 2 O + 16CO 2

3.3.3 Proses penumbuhan film BST murni

Substrat silikon 100 type-p yang telah dicuci dengan larutan asam flurida HF 5 dicampur dengan aquades sebanyak 2 siap dilakukan penumbuhan film BST murni dengan menggunakan reaktor spin coating. Piringan reaktor spin coating di tempel dengan doubletip di tengahnya, kemudian substrat diletakkan di permukaan film. Penempelan doubletip ini, agar substrat tidak terlepas saat piringan reaktor spin coating berputar. Substrat yang telah ditempatkan di permukaan piringan spin coating ditetesi larutan BST sebanyak 1 sampai 3 tetes. Kemudian reaktor spin coating diputar dengan kecepatan 3000 rpm selama 30 detik.

3.3.4 Proses annealing

Proses annealing pada suhu yang berbeda akan menghasilkan karakterisasi film BST murni yang berbeda dalam hal struktur kristal, ketebalan dan ukuran butir. Substrat 100 type-p yang telah ditumbuhi lapisan BST murni dilakukan proses annealing pada suhu 800 o C, 850 o C, 900 o C pada substrat Si 100 type-p dengan lapisan BST murni. Pada perlakuan pertama yaitu suhu 800 o C dengan kenaikan suhu pemanasan 1,67 Cmenit yang ditahan selama 15 jam, selanjutnya dilakukan furnace cooling secara manual sampai didapatkan kembali suhu ruang. Pada perlakuan kedua yaitu suhu850 o C dengan kenaikan suhu pemanasan 1,67 Cmenit, yang ditahan selama 15 jam, selanjutnya dilakukan furnace cooling secara manual sampai didapatkan kembali suhu ruang. Pada perlakuan ketiga yaitu suhu 900 o C dengan kenaikan suhu pemanasan 1,67 Cmenit yang ditahan selama 15 jam,selanjutnya dilakukan furnace cooling secara manual sampai didapatkan kembali suhu ruang proses annealing dapat ditunjukkan pada Gambar 24.

3.3.5 Pembuatan kontak pada film BST

Setelah dilakukan proses annealing, proses selanjutnya adalah persiapan pembuatan kontak yang meliputi proses penganyaman film BST murni dengan ukuran 0.5 cm x 0.5 cm menggunakan aluminium foil. Bahan kontak yang dipilih adalah aluminium 99,999. Setelah kontak terbentuk maka proses selanjutnya adalah pemasangan hider dan penyolderan kawat tembaga pada kontak, agar proses karakterisasi film BST murni dapat dilakukan dengan mudah. Gambar dari film BST murni yang telah diberi kontak dan hider ditunjukkan oleh Gambar 25. Gambar 24. Proses annealing Gambar 25. Prototype sel fotovoltaik tampak atas Gambar 26. Rangkaian penentu konstanta dielektrik film BST murni

3.3.6 Metode karakterisasi

Ada beberapa metode karakterisasi yang dilakukan pada penelitian ini antara lain : a. Karakterisasi konstanta dielektrik film Ba 0.4 Sr 0.6 Ti0 3 Pada karakterisasi ini, rangkaian yang digunakan adalah rangkaian pada Gambar 26. Dari rangkaian pengukuran ini ditentukan nilai kapasitansi film sedangkan untuk penentuan besar konstanta dielektriknyamenggunakan persamaan 2.1. Film BST b. Karakterisasi I-V meter film Ba 0.4 Sr 0.6 Ti0 3 Pengukuran hubungan arus dan tegangan menggunakan alat I-V meter. Data keluaran dari alat I-V meter merupakan nilai arus dan tegangan, kemudian dapat dibuat grafik hubungan tegangan dan arus menggunakan microsoft excel. Dari grafik hubungan tersebut dapat diketahui karakteristik film BST murni yang dibuat, apakah bersifat dioda, resistansi atau kapasitansi. c. Karakterisasi reflektansi dan absorbansi film Ba 0.4 Sr 0.6 Ti0 3 Karakterisasi ini dilakukan untuk mendapatkan spektrum absorbansi dan reflektansi film BST murni sehingga dapat ditentukan daerah serapan panjang gelombang paling besar dari film BST murni. Karakterisasi sifat optik dari film BST murni menggunakan kabel fiber optic sebagai media transmisi gelombang. Tungsten halogen lampdigunakan sebagai sumber gelombang. Perangkat alat kemudian dihubungkan dengan spectrophotometer Vis-NIR ocean optics USB 1000 oceanoptic sebagai detektor. Spectrophotometer Vis-NIR ocean optics USB 1000 oceanoptic mendeteksi panjang gelombang dari 339 nm sampai 1022 nm dengan menggunakan metode refleksi. Spectrophotometer kemudian dihubungkan dengan komputer. Hubungan absorbansi dan reflektansi terhadap panjang gelombang ditampilkan melalui softwarespectra-suite sehingga diperoleh kurva absorbansi terhadap panjang gelombang dan reflektansi terhadap panjang gelombang pada komputer. d. Karakterisasi konduktivitas listrik film Ba 0.4 Sr 0.6 Ti0 3 Konduktivitas film listrik diukur dengan menggunakan LCR meter. Dari alat dan rangkaian listrik tersebut didapatkan nilai konduktansi G. Nilai resistansi didapatkan dari persamaan R=1G sedangkan nilai konduktivitas dapat dicari dari persamaan � = �� 2.26 Keterangan : = konduktivitas listrik Sm L = jarak antara 2 kontak m G = konduktansi yang terukur pada LCR meter S A = luas penampang kontak m 2

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN