Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKSalah satu aplikasi penerapan foto detektor ultraviolet UV di bidang biologi adalah deteksi biological agents dan germicidial yang efektif penerapannya pada panjang gelombang 254 nm. Perancangan foto detektor ultraviolet didasarkan pada kemampuan divais tersebut bekerja secara efektif pada panjang gelombang 254 nm. Pemilihan material yang dipilih adalah material semikonduktor kelompok nitrida III-V khususnya material dengan band gap yang lebar, yaitu AlN dan GaN yang dipadukan dengan struktur campuran alloys AlGaN sebagai active layer dengan komposisi Al0.62Ga0.38N/AlN/GaN. Komposisi tersebut kemudian disimulasikan dengan software simulasi ATLAS Silvaco TCAD. Peak spectral response terjadi pada panjang gelombang 257 nm sampai dengan 260 nm, nilai dark current yang dihasilkan sangat kecil, yaitu dibawah 0,25 x 10-40 A pada catu 1,82 V dan photocurrent pada peak spectral response sebesar 1.08 x 10-8 A dengan arus katoda sebesar 2,04 x 10-9 A dan panjang gelombang 257 nm. Dengan nilai dark current yang dihasilkan dibawah 0,25 x 10-40 A, quantum efficiency 55 dan responsivity 0,117 A/W memungkinkan divais bekerja dengan kinerja yang tinggi.

---

ABSTRACTOne of application of the ultraviolet photo detector application UV PD in the biology is the detection of biological agents and germicidial. That is effectiveimplementation at a wavelength of 254 nm. Designing ultraviolet photo detectorsare based on the device 39 s ability to work effectively at a wavelength of 254 nm.Selection of the preferred material is group III V nitride semiconductor material,especially with a width band gap, ie AIN and GaN combined with the AlGaN asactive layer with a composition Al0.62Ga0.38N AlN GaN. The composition isthen simulated with ATLAS Silvaco TCAD simulation software. Device can workswith a peak spectral response of 257 nm until 260 nm, maximal of dark currentvalue is 0.25 x 10 40 A at bias 1.82 V, photocurrent at peak spectral response of1.08 x 10 8 A with a cathode current of 2.04 x 10 9 A and a wavelength of 257 nm,quantum efficiency is 55 and responsivity 0.117 A W. This result allows thedevice to work with high performance."

"ZnO nanorods adalah salah satu material semikonduktor yang banyak digunakan dalam fotodetektor karena memiliki luas area aktif yang besar, serapan cahaya yang tinggi, dan mudah difabrikasi. Namun demikian, arus gelap yang tinggi menjadi masalah utamanya. Untuk itu, salah satu upaya yang dilakukan adalah dengan membuat heterostructure ZnO dengan material semikonduktor lain. Dalam penelitian ini dibuat fotodetektor zinc oxide (ZnO) dengan jua jenis MoS₂ yaitu MoS₂ few-layer dan MoS₂ many-layer yang akan dideposisi diatas ZnO dengan metode spin coat. Pengujian fotodetektor dilakukan dibawah penyinaran sinar UV (365 nm) dan cahaya tampak (505, 625 nm) pada tegangan 2V. Hasil penelitian menunjukkan adanya peningkatan kinerja dari segi sensitivitas, responsivitas, dan detektivitas setelah penmabahan MoS₂. Peningkatan kinerja ini diakibatkan oleh penurunan arus gelap yang mungkin disebabkan oleh pasivasi permukaan yang dapat menekan jumlah muatan bebas dari defect ZnO.

---

ZnO nanorod is a semiconductor material that is widely used in photodetector device because it has large active area, high light absorption, and  easy to manufacture. However, the high dark currents were the main problem. For that, one of the efforts made is to make the ZnO heterostructure with other semiconductor materials. In this research, zinc oxide (ZnO) photodetector was made with two types of MoS₂, namely multiple-layer MoS2 and many-layer MoS2 which will be deposited on ZnO with the spin coat method. Photodetector testing was carried out under UV light (365 nm) and visible light (505, 625 nm) at a voltage of 2V. The results showed an increase in performance in terms of sensitivity, responsivity, and detectivity after the deposition of MoS₂. The increase in performance is due to decrease in dark currents which may be due to surface passivation which can reduce the amount of free charge from the ZnO defect."

"Pada masa kini, sangat diharapkan adanya material semikonduktor yang mampu merealisasikan kebutuhan akan divais dioda laser yang dapat dioperasikan pada spektrum gelombang pendek (short-wavelength), serta aplikasi suhu dan daya tinggi. Semikonduktor-semikonduktor group III-Nitride seperti Aluminium Nitride (AIN), Galium Nitride (GaN), dan Indium Nitride (lnN) merupakan material- material yang cocok (tahan) dioperasikan pada suhu dan daya yang tinggi karena rnemiliki energi gap yang besar (wide direct band-gap semiconductor device). Dioda laser semikonduktor sebagai sumber cahaya koheren penting sekali untuk teknologi menulis dan membaca dengan kerapatan optik yang tinggi. Kebutuhan ini bisa dipenuhi dengan menggunakan divais multiquantum well (MQW) dioda laser yang berbasis pada paduan ternary group III-Nitride, InGaN/GaN/AlGaN.Pada Skripsi ini telah dilakukan perhitungan dan analisa struktur divais optimum Multi Quantum Well Diodal Laser InGaN/GaN/AlGaN pada λ =420 nm tanpa memperhitungkan piezoresistive (strain) eject, lateral current spreading, defect recombination, dan heavy doping dan diperoleh besar efisiensi kuantum ekstemal, ηext = 19, 2152 %, threshold current density, Jth =1,9 kA/cm2, dan daya keluaran, Pout = 56,7291 W."

"Pada penelitian ini telah dilakukan sintesis ZnO nanorods (NR) 4 jam dan ZnO nanotubes (NT) dengan variasi waktu self-etching 18 jam dan 22 jam dan diapikasikan sebagai devais detektor UV 365 nm. Nanomaterial ini telah disintesis menggunakan metode ultrasonic spray pyrolysis (USP) dan hydrothermal. ZnO NT telah berhasil disintesis melalui proses self-etching ZnO NR yang tidak mengalami perubahan fasa kristal, parameter kisi maupun energi band gap. Namun demikian ZnO NT yang dihasilkan memiliki lebih banyak cacat kristal yang diindikasikan dengan kurva absorbansi optik yang lebih lebar pada daerah cahaya tampak. Hal ini menyebabkan penurunan photocurrent yang lebih tinggi daripada penuruan dark current , yang menyebabkan penurunan kinerja fotodetektor UV. Nilai sensitivitas ZnO NR menurun dari 43,74% menjadi 29,20% dan 30,80% pada sampel ZnO NT 18 jam dan 22 jam. Demikian pula nilai responsivitas menurun dari 5,83 A/W menjadi 3,09 A/W dan 4,06 A/W dan nilai detektivitas menurun dari 1,20×106 Jones menjadi 0,71×106 Jones dan 0,84×106 Jones.

---

In this study, the synthesis of ZnO nanorods (NR) and ZnO nanotubes (NT) with variations in self-etching time of 18 h and 22 h was carried out and applied as a UV detector device. This nanomaterial has been synthesized using ultrasonic spray pyrolysis (USP) and hydrothermal methods. ZnO NT has been successfully synthesized through the self-etching process of ZnO NR which does not change the crystal phase, lattice parameters or band gap energy. However, the resulting ZnO NT has more crystal defects indicated by a wider optical absorbance curve in the visible light region. This results in a higher photocurrent IL than an dark current ID, leading to a decrease in the performance of the UV photodetector. The sensitivity of ZnO NR decreased from 43.74% to 29.20% and 30.80% in samples of ZnO NT 18 h and 22 h. Likewise, the responsivity value decreased from 5.83 A/W to 3.09 A/W and 4.06 A/W and the detectivity value decreased from 1.20×106 Jones to 0.71×106 Jones and 0.84×106. Jones."

"

ZnO merupakan salah satu material semikonduktor yang unggul untuk aplikasi fotodetektor Ultraviolet (UV) karena memiliki celah pita yang lebar, sifat transparasi yang baik, tidak beracun, dan biaya produksi rendah dengan proses sintesis yang sederhana. Namun, mobilitas elektron fotodetektor UV masih rendah sehingga photocurrent dan responsivitas yang dihasilkan belum optimal. Oleh karena itu dalam penelitian ini dibuat heterostructure ZnO nanorods dengan MoSe₂ nanosheets. MoSe₂ nanosheets disintesis dengan metode liquid phase exfoliation dan dideposisi di atas permukaan ZnO nanorods yang ditumbuhkan di atas substrat kaca berelektroda Indium Tin Oxide (ITO) dengan metode spin coating. Penelitian ini menghasilkan MoSe₂ nanosheets dan ZnO/MoSe₂ dengan celah pita masing-masing sebesar 1,92 dan 3,17 eV. Penambahan MoSe₂ nanosheets pada permukaan ZnO nanorods dapat meningkatkan responsivitas, detektivitas, dan sensitivitas fotodetektor UV berbasis ZnO nanorods, yaitu masing-masing sebesar 1,25 A/W, 1,9 Jones, dan 5701%. Peningkatan kinerja ini mungkin akibat pengurangan rekombinasi elektron-hole hasil fotoeksitasi oleh sinar UV dan penurunan arus gelap mungkin karena elektron terperangkap oleh MoSe₂. Sedangkan, fotodetektor ZnO nanorods dan ZnO/MoSe₂ tidak berfungsi di bawah penyinaran cyan dan red, karena photocurrent yang dihasilkan sangat kecil.

 

---

ZnO is one of the semiconductor materials that has been received much attention and also considered as a promising candidate for the photodetector due to its wide bandgap, good transparencey, non-toxicity, low-cost and simple preparation. However, photocurrent and responsivity of ZnO-based photodetector based on nanorods is less optimal because of its low electron mobility. Therefore, this study propose the heterostructure of ZnO nanorods and MoSe₂ nanosheets. MoSe₂ nanosheets were synthesized by the liquid phase exfoliation method and deposited on the surface of ZnO nanorods grown on Indium Tin Oxide electrode coated glass substrate (ITO) via the spin coating method. MoSe₂ nanosheets and ZnO/MoSe₂ show a bandgap of 1,92 and 3,2 eV, respectively. Responsivity, detectivity, and sensitivity of ZnO/MoSe₂ heterostructures is is 1,25 A/W; 1,9 Jones; and 5701%, respectively. The increase in performance may be due to a reduction in the recombination of UV photoexcitated electron-holes and a decrease in dark currents possibly due to electrons being trapped by MoSe₂. Whereas, ZnO nanorods and ZnO/MoSe₂ photodetectors do not function under cyan and red irradiation, because the generated photocurrent is very small.

 

"

"Penambahan material Transition Metal Dichalcogedines (TMD) pada fotodetektor berbasis ZnO telah menarik banyak perhatian karena dapat meningkatkan kinerja fotodetektor. Material TMD yang digunakan pada pekerjaan ini adalah Tungsten disulfide (WS₂). WS₂ menunjukan sifat optik dan listrik yang lebih baik saat bentuknya berubah dari bulk menjadi monolayer. Pada pekerjaan ini, kami melaporkan pengaruh penambahan WS₂ nanosheet pada fotodetektor berbasis ZnO nanorods. ZnO disiapkan menggunakan metode hidrotermal selama 6 jam dan WS₂ disiapkan dengan metode liquid phase exfoliation selama 8 jam. Larutan WS₂ yang telah dieksfoliasi kemudian dideposisi di atas permukaan ZnO nanorods menggunakan metode spin coat. Sampel dikarakterisasi menggunakan SEM, TEM, EDS, Raman spektroskopi, UV-Vis spectrometer dan Uji fotodetektor dengan penyinaran cahaya 365, 505, dan 625 nm. Keberhasilan yang didapatkan dari penelitian ini adalah berupa penurunan nilai dark current yang terjadi akibat penambahan lapisan WS₂ di atas permukaan ZnO nanorods. Penurunan nilai dark current ini berdampak pada peningkatan ketiga parameter kinerja fotodetektor yaitu Sensitivitas, Responsivitas, dan Detektivitas yang dihitung pada tegangan 5V. Dibawah penyinaran sinar UV (365 nm) dengan daya 3.0 mW, nilai sensitivitas meningkat dari 129.06% menjadi 334.04%, nilai responsivitas meningkat dari 0.93 A/W menjadi 1.11 A/W, dan kemampuan detektivitas naik dari 2.5x10⁹ menjadi 4.4 x 10⁹ Jones.

---

The addition of Transition Metal Dichalcogedines (TMD) towards the photodetector based on ZnO has attracted much attention due to their ability to improve the performance of photodetector. TMD that used in this work is Tungsten disulfide (WS₂). WS₂ shows better optical and electrical properties when it changed from bulk to monolayer. In this work, we report the effect of  WS₂ nanosheets addition to the performance of photodetector based on ZnO nanorods. ZnO were prepared by hydrothermal method for 6 hours and WS₂ were prepared by liquid phase exfoliation for 8 hours. Exfoliated WS₂ was deposited on the ZnO nanorods surface by spin-coating method. The sample was characterized by SEM, EDS, TEM, Raman spectroscopy, UV-Vis spectrometer, and photodetector test using 365, 505, and 625 nm incident lights. Our work has successfully lowered the dark current after WS₂ addition on ZnO nanorods surface. It has an impact to the enhancement of photodetector performances such as sensitivity, responsivity, and detectivity that measured at voltage bias 5V. Under the illumination of UV light with 3.0 mW power, the sensitivity increased from 129.06% to 334.04%, responsivity increased from 0.93 to 1.11 A/W, and the detectivity increased from 2.5 x 10⁹  to 4.4 x 10⁹ Jones."

"A method, called spectral response surface method, is proposed for the study of the ringing phenomenon of offshore structures. Newman?s results for diffraction force on a column were reformulated in terms of the frequency components of the ocean surface and their Hilbert transforms. Using a first-order reliability method together with a dynamic model for the structural response, it is straightforward to calculate the ocean surface history most likely to generate an extreme ringing response and the ringing response history. "

"The AlInGaN and ZnO materials systems have proven to be one of the scientifically and technologically important areas of development over the past 15 years, with applications in UV/visible optoelectronics and in high-power/high-frequency microwave devices. The pace of advances in these areas has been remarkable and the wide band gap community relies on books like the one we are proposing to provide a review and summary of recent progress."