Skripsi
Modifikasi permukaan substrat sio2/si dan investigasi pengaruhnya terhadap performa lapisan tipis zno/sio2/si untuk aplikasi photothermoelectric / Lia Fibriyanti
Abstrak
Photothermoelectric (PTE) merupakan gabungan proses konversi photothermal dan thermoelectric sehingga iradiasi cahaya menghasilkan perbedaan suhu yang kemudian dikonversi menjadi listrik melalui efek thermoelectric. Mekanisme ini berpotensi meningkatkan respon fotodetektor penyerapan foton dan efisiensi sel surya karena energi panas dapat dikonversi menjadi energi listrik. Penelitian ini menganalisis pengaruh perlakuan annealing pada modifikasi permukaan substrat SiO2/Si terhadap struktur kristal morfologi sifat optik dan performa lapisan tipis ZnO/SiO2/Si untuk aplikasi photothermoelectric (PTE). Metode sintesis yang digunakan memodifikasi substrat SiO2/Si menggunakan metode hidrotermal dengan variasi tanpa suhu annealing dan variasi suhu annealing pada suhu 700 1000 dan 1100 . Karakterisasi X-Ray Diffraction (XRD) menunjukkan peningkatan kristalinitas dan pembesaran ukuran krsital sesuai struktur wurtzite ZnO seiring dengan kenaikan suhu annealing. Analisis Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive X-Ray (SEM-EDX) mengungkapkan perubahan morfologi dari partikel kecil teragregasi menjadi butiran lebih besar homogen dan berporositas rendah pada suhu 700 dengan komposisi unsur mendekati rasio stoikiometri Zn O. Spektroskopi UV-Vis menunjukkan bahwa variasi suhu annealing memodifikasi tingkat defect states sehingga memperluas penyerapan cahaya pada spektrum 330-1100 nm. Pengujian karakterisasi arus-tegangan (I-V) mengindikasikan efisiensi sel surya tertinggi sebesar 0 402% dan 0 533% pada suhu annealing 1100 yang disebabkan oleh peningkatan konduktivitas listrik dan jumlah elektron terionisasi. Hasil penelitian ini menegaskan bahwa optimasi suhu annealing dapat meningkatkan kualitas struktur kristal dan kinerja photothermoelectric lapisan tipis ZnO/SiO2/Si.