SINTESIS HIDROTERMAL DAN ANALISIS KARAKTERISTIK MORFOLOGI MATERIAL SEMIKONDUKTOR ZINC OXIDE (ZnO) PADA SUBSTRAT SILIKON(111)

Abstract

Penelitian ini membahas tentang sintesis oksida seng (ZnO), merupakan bahan semikonduktor dengan sebagai aplikasi elektronik yang menjanjikan, seperti gas sensor dan sel surya. Penelitian ini bertujuan merancang parameter yang sesuai dalam sintesis hidrotermal ZnO, mengidentifikasi karakteristik material ZnO yang dihasilkan, dan memperoleh korelasi pengaruh parameter terhadap karakteristik yang dihasilkan. Metode sintesis yang digunakan adalah metode hidrotermal. Metode sintesis hidrotermal ZnO dilakukan dengan pemanasan pada suhu 90˚C selama 6 jam pada substrat silikon(111). Parameter yang diteliti adalah rasio prekursor Zinc Acetate Dihydrate (ZAD) dan Hexamethylenetetramine (HMTA) dan konsentrasi total larutan. Untuk menyelidiki efek rasio prekursor, rasio prekursor ZAD:HMTA divariasikan pada 3:1, 4:1, dan 5:1 dalam konsentrasi total yang konstan. Larutan total juga divariasikan pada 0.1 M, 0.2 M, dan 0.3 M. Karakterisasi dilakukan dengan menggunakan ditigal microscope, software Fiji ImageJ, dan scanning electron microscope (SEM). Hasil penelitian menunjukkan bahwa material ZnO memiliki tingkat coverage bervariasi mulai dari yang relatif rendah, relatif sedang, dan relatif tinggi. Selain itu, morfoloogi yang dihasilkan berupa micro rods, coalesced islands, dan whiskers. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa semakin besar rasio ZAD terhadap HMTA pada konsentrasi yang sama menyebabkan coverage yang relatif rendah. Coverage diketahui meningkat pada konsentrasi total larutan yang lebih tinggi.