Perpustakaan Digital ITB

ZnO merupakan material yang cukup menjanjikan untuk aplikasi termoelektrik terutama pada suhu tinggi karena tidak beracun dan murah. Akan tetapi, celah pita yang lebar dan konduktivitas listrik yang rendah menyebabkan sifat termoelektriknya menjadi rendah. Dalam tesis ini, sifat elektronik dan termoelektrik dari Cu-doped ZnO disimulasi dan dihitung dengan metode Density Functional Theory (DFT). Struktur elektronik Cu-doped ZnO yang terdiri dari band structure dan density of states disimulasi dan dihitung menggunakan first principle calculations menggunakan Quantum Espresso (QE) dengan koreksi Hubbard. Hasil perhitungan struktur elektronik menunjukkan penyempitan celah pita untuk semua struktur Cudoped ZnO (CuiO, CuiT, CuZn, VO+CuZn+Cui, dan VZn+CuZn+Cui) dari ZnO bulk. Perhitungan lanjutan menggunakan BoltzTraP2 (Boltzmann Transport Properties) digunakan untuk mengetahui sifat termoelektriknya seperti koefisien Seebeck, konduktivitas listrik, konduktivitas termal, dan ZT (figure of merit). Hasil perhitungan BoltzTraP2 menunjukkan bahwa struktur VO+CuZn+Cui dan VZn+CuZn+Cui mengalami peningkatan nilai ZTe khususnya pada rentang suhu ruang hingga 500 K. Sehingga struktur ini berpotensi menjadi material termoelektrik.