Perpustakaan Digital ITB

Celah energi yang lebar dan kemudahannya untuk dimodifikasi menjadi salah satu alasan mengapa material berstruktur perovskit banyak dikaji. Sifat fotoluminesen (Ca,Sr)TiO3 yang di sisipi kation logam tanah jarang (disingkat CSTO:RE, di mana RE = Pr3+, Eu3+, dan Tb3+) yang dipreparasi dengan metode sonokimia telah dipelajari. Irradiasi ultrasonik selama 2 jam dipaparkan pada senyawa prekursor dalam perbandingan stoikiometris dengan pelarut etanol:air (1:1). Proses ini diikuti dengan pemanasan selama 2 jam pada suhu 100, 500, 800 dan 1000 derajat C. Hasil reaksi berupa serbuk putih dengan ukuran kristalit 18-58 nm. Serbuk produk ini kemudian dikarakterisasi dengan XRD serbuk, SEM, dan spektrofluorometer. Dari hasil analisis SEM diketahui sampel CSTO:Pr berbentuk bola, dan semakin homogen dengan meningkatnya suhu pemanasan. Puncak-puncak difraksi sinar-X khas perovskit muncul setelah pemanasan di atas 500 derajat C dan jenis pengotor yang berhasil diidentifikasi yakni berupa TiO2 dan CaO. Pada pola difraksi sinar-X sampel CaxSr1-xTiO3, dengan x yang semakin besar menyebabkan 2θ bergeser ke arah yang lebih besar karena adanya substitusi kation Sr2+ oleh Ca2+ (rSr2+>rCa2+). Sementara dari hasil refinement pola difraksi sinar-X menggunakan metoda La bail diketahui untuk sampel CSTO:RE memiliki kecocokan (Rp dan Rwp < 8 %) dengan grup ruang Bmmb (Z=8). Spektrum fotoluminesen CSTO:RE yang dieksitasi pada λ = 220 nm menunjukkan pola yang mirip, yakni munculnya puncak pada 3,4 dan 2,4 eV. Spektrum pada daerah warna hijau ini diperkirakan muncul dari transisi elektronik (d-d) pada material CSTO. Sementara spektrum khas CSTO:Pr muncul pada puncak 2,06 eV setelah dieksitasi dengan λ = 325 nm. Puncak ini muncul dari transisi elektronik 1D2–3H4. Sampel CSTO:Eu yang dieksitasi dengan 463 nm memiliki dua puncak luminesen pada 2,02 eV (transisi 5D0–7F2) dan 2,09 eV (transisi 5D0–7F1). Pada sampel CSTO:Tb tidak teramati spektrum yang khas, diperkirakan karena warna luminesennya yang sama dengan material host CSTO (warna hijau). Hal ini dibuktikan salah satunya dengan adanya penguatan intensitas pada puncak 3,4 eV dari spektrum CSTO:Tb.