Perpustakaan Digital ITB

TMDC (Transition Metal Dichalcogenides) adalah suatu klasifikasi material yang memiliki ikatan kuat dalam satu bidang, tetapi memiliki ikatan lemah antar lapisan, begitu pula MoS2, yang masuk dalam klasifikasi tersebut. Bandgap MoS2 bergantung pada ukurannya, pada fase nanolayer, MoS2 memiliki sifat direct-bandgap yang sangat bagus untuk divais optoelektronik. Selain itu karena mobilitas dan rasio on/off yang tinggi, MoS2 sangat baik pula digunakan sebagai divais elektronik seperti FET. Cara sintesis dalam penelitian ini menggunakan teknik Top-down, yakni eksfoliasi. Didapatkan bulk MoS2 diatas substrat Silikon, dan nanoflakes MoS2 diatas substrat quartz. Kedua sampel dikarakterisasi menggunakan SEM (Scanning Electron Microscope) untuk mentukan morfologi sampel, EDS (Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy) untuk menentukan komposisi sampel, FTIR (Fourier Transform Infrared) untuk menentukan jenis ikatan, XRD (X-Ray Diffraction) untuk menentukan kekristalan dan Raman untuk menentukan jenis ikatan serta ketebalan dari sampel. Selain itu sampel juga dikarakterisasi menggunakan spektroskopi ellipsometri (SE) dengan model Drude-Lorentz, dengan hubungan Kramers-Kronig pada sudut datang 70°. Untuk pemodelan, menggunakan software RefFIT. SE berguna untuk menentukan fungsi dielektrik suatu bahan, konduktivitas optik dan bandgap dari nanoflakes MoS2. SEM menunjukkan bahwa sampel yang menempel meliputi 25-35% permukaan substrat quartz, XRD menunjukkan bahwa orientasi dominan yang terjadi berada pada sumbu c (002). Sayangnya hasil FTIR tidak menunjukkan adanya puncak dari material MoS2 dikarenakan rentang energi vibrasi yang terbatas. Berdasarkan hasil SE, ketebalan yang didapat adalah sekitar 12 nm, yang dikonfirmasi oleh spekta Raman yang menunjukkan bahwa lapisan rata-rata yang menempel sekitar 6-8 lapisan. Fungsi dielektrik yang didapat menunjukkan bahwa intensitas nanoflakes MoS2 yang terbentuk lebih rendah dibandingkan MoS2 dalam bentuk bulk. Hal ini dikarenakan tidak meratanya MoS2 yang menempel dan hanya berupa nanoflakes. Dengan menggunakan metode Tauc-plot, didapatkan bandgap optik dari MoS2 sebesar 1.68 eV. Penelitian ini menunjukkan sifat dasar dari nanoflakes MoS2 yang dapat menjadi divais optoelektronik dimasa depan.