Efek Pencucian Substrat Dan Pengeringan Sampel Terhadap Sebaran Flakes Dan Sifat Listrik Tungsten Disulfide (ws2)

Abstract

Abstrak Penelitian ini mempelajari efek pencucian substrat dan pengeringan lapisan WS2 terhadap sebaran sampel, sifat optik dan sifat listrik pada lapisan tipis WS2. Ketebalan sampel dimodifikasi menggunakan metode eksfoliasi fasa cair. Sampel dideposisi di atas substrat PET dan ITO/PET dengan metode Drop Casting. Substrat dibersihkan dengan sonikator Elmasonic S10 di dalam larutan aseton, etanol dan aqua-DM dengan waktu sonikasi yang divariasi selama 1, 3, dan 5 menit. Pengeringan sampel dilakukan di dalam oven dengan lama waktu untuk substrat PET selama 2 jam dan ITO/PET selama 3 jam dan suhu yang juga divariasikan yaitu 60 ºC, 70 ºC, dan 80 ºC. Hasil analisis sebaran lapisan tipis menunjukkan bahwa substrat yang disonikasi selama 3 dan 5 menit memiliki kondisi permukaan substrat yang tergores dibandingkan dengan sonikasi selama 1 menit. Hasil pengeringan sampel pada suhu 60 ºC menunjukkan sampel di atas substrat belum kering. Pada suhu 80 ºC keaadan substrat sudah rusak serta melengkung sedangkan pengeringan sampel selama 70 ºC menujukkan sampel sudah kering dengan baik. Semakin tinggi suhu pengeringan, maka arus yang mengalir juga makin tinggi, karena pelarut lebih banyak yang menguap. WS2 di atas substrat ITO/PET tidak bisa dikarakterisasi karena sifat listrik ITO/PET yang terlalu dominan. Kata kunci: WS2, Pencucian Substrat, PET, ITO/PET, Pengeringan Sampel. Abstract This research aimed to study the effect of cleaned substrate and a dried sample of WS2 on flakes distribution, optical, and electrical properties on a thin layer WS2. The thickness was modified using the liquid-phase exfoliation method. The sample deposited on PET and ITO/PET substrate using a drop-casting method. The substrate cleaned with Elmasonic S10 sonicator in acetone, ethanol, and aqua-DM solution with duration for 1, 3, and 5 minutes for each solution. The drying process was carried out in an Oxone OX-858 oven with a length of time, for PET and ITO/PET substrate was 2 hours, and 3 hours, respectively, and the temperature was also varied for 60 ºC, 70 ºC, and 80 ºC. It was observed that substrates sonicated for 3 and 5 minutes had some scratches on the surface compared the ones sonicated for 1 minute. The sample was not perfectly dried when drying temperature was 60 ºC. The samples started to be perfectly dried at temperature of 70 ºC. However, at a temperature of 80 ºC the substrate was damaged and bended. The electrical properties increased with the increasing of the drying temperature because more solvents were evaporated. WS2 on the ITO/PET substrates cannot be characterized due to dominant electrical properties of the ITO/PET substrate. Keywords: WS2, Substrate Cleaning, PET, ITO/PET, Drying Sample.