Fabrikasi film tipis molekul DR-1 dengan metode electric field assisted physical vapor deposition serta karakterisasinya
ABSTRAK
Molekul Disperse Red 1 (DRI) yang memiliki rantai ikatan terkonjugasi dikenal sebagai bahan yang sangat potensial bagi aplikasi devais fotonik seperti salclar optik (optical switching) dan penyimpanan data optik (optical data storage). Dalam aplikasi devais fotonik tersebut diperlukan pembentukan film DR 1 yang memiliki permukaan rata, halus, ketebalan homogen, stabilitas struktur dan sifat optik yang menarik.
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji efek permukaan substrat ITO dan pengaruh medan listrik luar dalam proses deposisi pada sifat film yang terbentuk serta kajian mekanisme penjangkaran yang dapat rnenghasilkan film tipis DRI dengan sifat-sifat seperti tersebut di atas. Selain itu jugs dikaji sifat optik film yang dihasilkan dan pengaruh medan listrik luar tersebut pada sifat optik film DRI .
Untuk tujuan itu dalam penelitian ini telah dikembangkan metode deposisi Electric Field Assisted Physical Vapor Deposition (EFA-PVD) dengan medan listrik yang bervariasi. Untuk karakterisasi struktur kristal film digunakan SEM dan XRD. Stniktur dan orientasi molekul terdeposisi dikarakterisasi dengan pengukuran spektroskopi RAS-FTIR, UV-Vis dalam modus transmisi dan refleksi. Berdasarkan data spektroskopi tersebut telah dilakukan analisis dan kajian yang mengungkapkan adanya mekanisme penjangkaran antara molekul DR1 dan substrat ITO yang bertanggung jawab atas stabilitas film. Selain itu, sifat optik (indeks bias) film telah diukur dengan menggunakan metode Reflektometer dan analisis datanya berdasarkan program simulasi yang dikembangkan untuk mengkaji pengaruh medan listrik deposisi pada sifat optik.
Dari hasil penelitian ini telah diperoleh film DRI yang menunjukkan struktur kristalin dengan molekul yang terdeposisi dalam konfigurasi polar paralel tegak lures substrat dalam stacking head-tail yang teratur pada medan listrik di atas 0,59 MV/m. Pengukuran ulang dalam selang waktu tiga bulan kemudian menunjukkan bahwa film yang terbentuk tidak mernperlihatkan perubahan struktur (stabil). Telah ditunjukkan pula bahwa kualitas film yang stabil itu dicapai dengan terjadinya penjangkaran antara molekul terdeposisi dan substrat ITO melalui ikatan hidrogen. Selanjutnya, telah ditunjukkan adanya penambahan indeks bias film sebagai akibat peningkatan medan listrik deposisi yang dapat dikaitkan dengan peningkatan densitas molekul yang terdeposisi dalaxn
Kata kunci: Disperse Red I, EFA-PVD, agregasi paralel, kristalinitas, ikatan hidrogen.
No copy data
No other version available