USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

SINTESIS LAPISAN TIPIS TiO2 DENGAN TEKNIK SOL-GEL UNTUK APLIKASI OPTOELEKTRONIKA

BIDANG KEGIATAN:PKM PENELITIAN

Diusulkan oleh:

MUHAMMAD YUSRIADI DAHLAN 1212140003 Angkatan 2012ANDI CHAERUNNISA MUGNI SAID 1212141004 Angkatan 2012SITI MEILANI 1312440008 Angkatan 2013

UNIVERSITAS NEGERI MAKASSARMAKASSAR

2015

PENGESAHAN PKM – PENELITIAN

1. Judul Kegiatan : Sintesis Lapisan Tipis TiO2 dengan Teknik Sol-Gel untuk Aplikasi Optoelektronika

2. Bidang Kegiatan : PKM-P3. Ketua Pelaksana Kegiatan

a. Nama Lengkap : Muhammad Yusriadi Dahlan b. NIM : 1212140003c. Jurusan : Fisikad. Universitas : Universitas Negeri Makassare. Alamat Rumah dan No. Telp./ HP : Jalan Perintis Kemerdekaan,

Kompleks Hartaco Permai Blok 1 no.1 Makassar, Sulawesi Selatan/ 082348315645

f. Alamat e-mail : m.trixactone.adi@gmail.com4. Anggota Pelaksana Kegiatan : 2 orang5. Dosen Pendamping

a. Nama lengkap dan gelar : Prof. Dr. H. Muris, M.Sib. NIDN : 0031126534c. Alamat Rumah dan No. Telp/ HP : BTN Minnasaupa Blok G20/14

/0813424036766. Biaya Kegiatan Total

a. Dikti : Rp. 12.490.000,-b. Biaya lain : -

7. Jangka Waktu Pelaksanaan : 5 bulan

ii

KATA PENGANTARPuji dan syukur kami panjatkan kehadirat Allah Swt. yang telah

melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga program kreatifitas mahasiswa ini dapat diselesaikan sesuai dengan waktu yang ditetapkan.

Proposal PKM-P ini dibuat berdasarkan referensi dari beberapa jurnal, artikel, dan buku. Proposal PKM-P ini dibuat agar pembaca dapat mengetahui tentang Sintesis Lapisan Tipis TiO2 dengan Teknik Sol-Gel untuk Aplikasi Optoelektronika.

Terima kasih yang sebesar-besarnya penulis hanturkan kepada dosen pembimbing Bapak Subaer M.Phil.,Ph.D., yang telah membimbing kami dalam menyelesaikan proposal PKM-P ini. Tak lupa pula penulis ucapkan terima kasih kepada teman-teman dan semua pihak yang telah memberi sumbangan pemikiran dalam penyelesaian proposal PKM-P ini. Penulis menyadari, bahwa proposal PKM-P ini masih jauh dari kesempurnaan. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang sifatnya membangun untuk kesempurnaan proposal PKM-P ini selanjutnya.

Makassar, 14 Oktober 2015

Penulis

iii

DAFTAR ISIHALAMAN JUDUL ............................................................................................i HALAMAN PENGESAHAN...............................................................................iiKATA PENGANTAR...........................................................................................iiiDAFTAR ISI.........................................................................................................ivDAFTAR GAMBAR.............................................................................................vRINGKASAN.......................................................................................................viBAB 1. PENDAHULUAN...................................................................................1

1.1 Latar Belakang........................................................................................11.2 Rumusan Masalah...................................................................................21.3 Tujuan Penulisan.....................................................................................21.4 Luaran Yang Diharapkan........................................................................21.5 Manfaat Penulisan...................................................................................2

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA..........................................................................22.1 Lapisan Tipis TiO2……………………………………………………...32.2 Teknik Sol-gel.........................................................................................42.3 Aplikasi Optoelektronika........................................................................4

BAB 3. METODE PENELITIAN .......................................................................43.1 Tahap Pelaksanaan Penelitian.................................................................53.2 Luaran......................................................................................................53.3 Indikator Capaian yang Terukur di Setiap Tahapan................................63.4 Teknik Pengumpulan Data dan Analisis Data.........................................63.5 Cara Penafsiran.......................................................................................63.6 Simpulan Hasil Penelitian.......................................................................6

BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN ..................................................74.1 Ringkasan Anggaran Biaya.....................................................................74.2 Jadwal Kegiatan......................................................................................7

DAFTAR PUSTAKA............................................................................................7LAMPIRAN..........................................................................................................9

Lampiran 1. Biodata Ketua, Anggota dan Dosen PembimbingLampiran 2. Justifikasi Anggaran KegiatanLampiran 3. Susunan Organisasi Tim Peneliti dan Pembagian TugasLampiran 4. Surat Pernyataan Ketua Peneliti

iv

DAFTAR GAMBARGambar 1. Struktur Kristal anatase TiO2...............................................................3Gambar 2. Struktur Kristal rutil TiO2....................................................................3

v

RINGKASANFilm tipis (thin film) adalah suatu material atau bahan yang bersifat

semikonduktor berbentuk lapisan tipis yang berorde micrometer bahkan nanometer, bahan yang telah dikenal dalam industry pembuatan film tipis adalah Silicon (Si) dan Germanium (Ge) (Mulyanti, 2006). Titanium dioksida (TiO2) adalah bahan semikonduktor logam oksida yang memiliki titik leleh dan konstanta dielektrik yang tinggi, TiO2 dapat digunakan sebagai bahan utama dalam pembuatan alat-alat elektro optikal, sensor dan fotokatalis (Faozi, 2011). Dalam pembuatan film tipis ada berbagai teknik yang dapat digunakan, diantaranya adalah teknik spincoating, dipcoating, sputtering, MOVCD, PECVD, dan PVD yang mampu menghasilkan film tipis dengan lapisan yang merata namun teknik ini membutuhkan teknologi tinggi dan biaya yang sangat besar. Sekarang ini sedang dikembangkan metode sol-gel dimana pembuatannya lebih mudah dan membutuhkan biaya yang relatif lebih kecil. sol-gel adalah merupakan metode preparasi sintetik hidrosipatit. Teknik gol-gel biasa digunakan untuk pembuatan keramik yang sangat keras, mengandung Kristal, berukuran kecil (nano), dan memiliki reaktivitas yang tinggi. Dengan menggunakan metode sol-gel akan membuat material pendukung dari kombinasi senyawa organik-anorganik yang memiliki sifat yang transparan secara optic.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui proses sintesis film tipis dari TiO2

dengan teknik sol-gel dan mengetahui fase transisi film tipis TiO2 ketika diberi perlakuan panas berupa annealing. Penelitian ini merupakan penelitian yang bersifat pengembangan (development research) yang mengarah pada aplikasi optoelektronik dalam pembuatan lapisan tipis TiO2 yang disintesis dengan teknik sol-gel. Penelitian ini akan dilaksanakan melalui tiga tahap. Pada tahap pertama dilakukan penyediaan bahan dasar Titanium (IV) isopropoxide dan Isopropyl Alkohol. Pada tahap ini, penelitian ini juga difokuskan pada uji coba sintesis coating sol untuk menghasilkan larutan. Pada tahap kedua dilakukan untuk preparasi sampel film tipis TiO2. Pada tahap ini, sampel film tipis TiO2 disimpan di dalam SLG (Soda Lime Glass) dan ITO (Indium Tin Oxide Coated Glass) dengan suhu kamar menggunakan teknik dipcoating (memanfaatkan proses ion-ion bermuatan dalam larutan elektroda dengan dicelup). Pada tahap ketiga dilakukan untuk pengujian sampel film tipis TiO2. Pada tahap ini, sampel film tipis TiO2 akan melewati berbagai karakterisasi struktur mikro dan sifat termal serta sifat optik dengan menggunakan peralatan seperti Scanning Electron Microscopy (SEM), Differential Scanning Calorymetry (DSC), dan Spektrofotometer UV-Visible. Pengujian SEM dilakukan untuk melihat morfologi film tipis TiO2 yang telah disintesis, pengujian DSC dilakukan untuk mengamati perubahan fasa pada film tipis TiO2 dengan suhu annealing yang berbeda yaitu 300oC, 500oC, dan 700oC selama 1 jam dan untuk pengujian UV-Visible dilakukan untuk mengamati serapan sinar ultra violet atau sinar tampak pada larutan yang dianalisis.

vi

1

BAB I. PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang

Optoelektronika adalah cabang ilmu yang mengkaji peralatan elektronik yang berhubungan dengan cahaya dan dianggap juga sebagai sub-bidang dari fotonika. Dalam konteks ini, cahaya yang dikaji juga merangkumi semua spektrum cahaya dalam gelombang elektromagnetik (spektrum elektromagnetik) seperti sinar gamma, sinar-X, ultraviolet dan inframerah, yang merupakan bentuk cahaya radiasi yang tak terlihat selain cahaya yang tampak oleh mata manusia normal (spektrum tampak) (Emmanuel Rosencher, 2000). Penerapan Optoelektronika dapat ditemukan sehari-hari untuk berbagai remote control, piranti penampil LED dan LCD, oplocoupler, hingga sistem transmisi serat optis dan sensor yang semua pada dasarnya terbuat dari film tipis.

Film tipis adalah suatu material atau bahan yang bersifat semikonduktor berbentuk lapisan tipis yang berorde mikrometer bahkan nanometer. Bahan yang telah dikenal dalam industri pembuatan film tipis adalah silikon (Si) dan germanium (Ge) (Mulyanti, 2006). Diantara sekian banyak jenis semikonduktor, hingga saat ini serbuk TiO2 (terutama dalam bentuk kristal anatase) memiliki aktivitas fotokatalis yang tinggi, stabil dan tidak beracun. Secara komersial serbuk TiO2 juga mudah didapat dan diproduksi dalam jumlah besar (Slamet dkk, 2003). Film tipis dapat dibuat dengan berbagai teknik penumbuhan. Teknik penumbuhan yang sering digunakan untuk menumbuhan film tipis adalah Sputtering (Mawarani et al., 2006), CVD (Chemical Vapor Deposition) (Moto,2002), MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) (Supriyanto dan Wiranto, 2009) dan Spin-coating (Rusdiana et al., 2007).

Kelemahan dari teknik Sputtering, CVD, MOCVD adalah membutuhkan teknologi tinggi dan biaya yang besar pula untuk itu pada penelitian ini digunakan teknik sol-gel dengan dipcoating. Metode dip-coating adalah suatu teknik pembuatan lapisan tipis yang memiliki beberapa keuntungan yaitu metoda sederhana, mudah, prekursor sedikit sehingga menghemat ongkos produksi serta tidak merusak lingkungan(U.Schubert dan H.Nicole, 2000). Di sisi lain, proses sol-gel yang dikenal sebagai proses pembuatan lapisan tipis oksida logam sudah teruji karena memiliki sifat yang bagus dalam berbagai aplikasi.

Film tipis TiO2 yang disintesis memiliki potensi aplikasi dalam bidang optoelektronika diantaranya pembuatan serat optik dan sensor. Penelitian ini berjudul “Sintesis Lapisan Tipis TiO2 dengan Teknik Sol-Gel untuk Aplikasi Optoelektronika”.

2

1.2 Rumusan MasalahBerdasarkan latar belakang penelitian ini, rumusan masalah dalam penelitian ini adalah:1. Bagaimana proses sintesis lapisan tipis TiO2 dari

Titanium(IV)isopropoxide menggunakan teknik sol-gel?2. Bagaimana proses perubahan fasa pada lapisan tipis TiO2 ketika diberi

perlakuan panas (annealing)?1.3 Tujuan Penulisan

Tujuan penulisan karya tulis ini adalah :a. Untuk mengetahui proses sintesis/ekstraksi lapisan tipis TiO2 dengan teknik

sol-gel.b. Untuk mensintesis lapisan tipis TiO2 guna aplikasi optoelektronika.c. Untuk mengetahui sifat termal, sifat optik dan struktur mikro lapisan tipis

TiO2.1.4 Luaran Yang Diharapkan

a. Hasil dari sintesis TiO2 berupa lapisan tipis yang memiliki sifat termal dan sifat optik yang baik.

b. Data yang akurat tentang perubahan fasa ketika diberikan suhu annealing pada sintesis lapisan tipis TiO2.

1.5 Manfaat PenulisanAdapun manfaat penulisan karya tulis ilmiah ini, yaitu:

Manfaat teoritisa. Memberikan informasi mengenai salah satu cara mensintesis Titanium (IV)

isopropoxide menjadi lapisan tipis TiO2 untuk diaplikasikan di bidang optoelektronika.

b. Menjadi referensi bagi peneliti lain yang berminat dengan peneleitian yang serupa.

Manfaat PraktisDapat menjadi bahan penelitian lanjutan bagi mahasiswa dalam memanfaatkan Titanium (IV) isopropoxide menjadi lapisan tipis TiO2 dengan teknik sol-gel.

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA2.1 Lapisan Tipis TiO2

TiO2 merupakan material yang bersifat fotokatalis dan fotodegradasi serta memiliki banyak keuntungan lainnya. Ukuran sudut kontak air dengan lapisan TiO2 mengalami penurunan apabila mendapat penyinaran matahari sehingga lapisan bersifat hidrofilik (suka air) dan ukuran sudut kontak tersebut meningkat ketika tidak mendapat penyinaran lagi maka lapisan bersifat hidrofobik (anti air), sehingga material yang diberi lapisan TiO2 akan terlihat selalu bersih dengan sendirinya (Tuti, 2006).

3

Ada tiga struktur kristal utama TiO2, yaitu anatase (tetragonal), rutile (tetragonal) dan brookite (ortorombik). Meskipun struktur mereka sama-sama berbentuk oktahedral (TiO6), namun berbeda satu sama lain dalam distorsi oktahedral dan pola perakitan rantai octahedral. Hanya rutile dananatase yang cukup stabil keberadaannya dan biasa digunakan sebagai fotokatalis (Tjahjanto dan Gunlazuardi, 2001). Struktur anatase dan rutile dapat dilihat pada gambar berikut ini:

Gambar 1. Struktur Kristal anatase TiO2 (Tjahjanto dan Gunlazuardi, 2001)

Gambar 1. Struktur Kristal rutile TiO2 (Tjahjanto dan Gunlazuardi, 2001)Penelitian lain mengenai TiO2 juga dilakukan oleh Fitria, dkk (2009). Lapisan

tipis semikonduktor TiO2 pada substrat grafit yang dilakukan menggunakan metode penempelan dengan memanfaatkan surfaktan CTABr (Cetyltrimethylammonium Bromida) sebagai agen penghubung antara substrat grafit dengan material TiO2 yang terbentuk dari hidrolisis TiCl dalam kondisi asam HCl dengan pelarut air dan metanol. Hasil menunjukkan bahwa konsentrasi surfaktan berpengaruh pada morfologi pori dari lapisan tipis TiO2.

Lapisan tipis titanium dioksida (TiO2) adalah nanopartikel multifungsi yang terkenal karena ubiquity, stabilitas dan non toksisitas. TiO2 digunakan dalam pigmen, filter optik, antireflection pelapis, sensor dan katalis. Berbagai kegunaan TiO2 ini berasal dari sifat unik elektronik dan strukturalnya. TiO2 ada dalam tiga bentuk kristal utama; anatase, rutil dan brukit. Anatase dan rutil bentuk yang komersial pentingnya, karena mereka adalah semikonduktor dengan energi tinggi band gap (3,00 eV untuk rutil dan 3.23 eV untuk anatase). TiO2 dapat sangat ditingkatkan dengan doping dengan ion logam, seperti nikel, kromium, besi, vanadium, dan seng dll. Doping membuka kemungkinan perubahan struktur elektronik TiO2 nanopartikel, mengubah komposisi kimia dan sifat optic (Nasralla, 2013).

4

2.2 Teknik Sol-GelSalah satu cara yang telah lama digunakan untuk mempersiapkan lapisan

tipis TiO2 adalah proses kimiawi basah yang dikenal dengan teknik sol−gel. Teknik ini merupakan suatu rute kimiawi basah yang melibatkan evolusi suatu sistem dari suspensi koloidal (fasa sol) menjadi padatan atau semi-padatan (fasa gel). Proses ini memiliki beberapa kelebihan-kelebihan, antara lain: konsumsi energi yang rendah karena rendahnya temperatur proses; kemurnian hasil yang tinggi, dan keleluasaan menerapkan proses-proses lain pasca sol−gel; serta (investasi peralatan yang relatif murah dibandingkan teknik deposisi secara fisika seperti sputtering, molecular beam epitaxy dan sebagainya (Herman dan Akhmad, 2011).2.3 Aplikasi Optoelektronika

Optoelektronika adalah cabang ilmu bidang teknologi yang melibatkan komponen, alat, dan sistem yang yang bekerja dengan memodifikasi sifat optik dari suatu material dengan medan listrik. Sehingga ilmu ini mempelajari interaksi antara sifat elektromagnetisme (optik) dan sifat listrik (elektron) dari suatu benda. Penerapan Optoelektronika dapat ditemukan sehari-hari untuk berbagai remote control, piranti penampil LED dan LCD, oplocoupler, hingga sistem transmisi serat optis.

Dalam sistem fotoelektrokimia umumnya menggunakan bahan-bahan semikonduktor dengan lebar celah pita energi yang besar seperti TiO2, ZnO, SnO2, Cu2O, CdS, CdSe dan bahan-bahan semikonduktor organik. Disamping itu sel fotoelektrokimia menggunakan elektrolit yang mengandung kopel-kopel redoks untuk menghasilkan reaksi reduksi-oksidasi pada proses fotoelektrokimia. Kopel-kopel redoks yang sering digunakan di dalam sistem sel fotoelektrokimia adalah kompleks-kompleks iodida, sulfida, selenida, dan sebagainya (Oliveira Brett, 2003).

BAB III. METODE PENELITIANJenis penelitian ini merupakan penelitian yang bersifat pengembangan

(development research) yang mengarah pada sintesis lapisan tipis TiO2 dengan menggunakan Titanium IV propoxide untuk aplikasi optoelektronika melalui metode sol-gel.

3.1 Tahap Pelaksanaan Penelitian3.1.1. Sintesis Lapisan Tipis TiO2

a) Mempersiapkan bahan dasar yakni Titanium IV propoxide dan Isoprophyl Alkohol

b) Menyiapkan larutan titania (TiO2)

5

(Catatan: larutan titanium oksida dibuat dengan cara mencampurkan 9,3 mL Titanium IV propoxide dan 3,2 mL isopropyl alcohol kemudian larutan diaduk dengan menggunakan magnetic stirrer selama 70±10oC. setelah itu ditambahkan 10,3 mL asam asetat glacial dan diaduk hingga larut kemudian ditambahkan 24 mL ethanol untuk membentuk endapan putih. Untuk melarutkan endapan putih ini ditambahkan kembali 25 mL ethanol hingga terbentuk larutan yang transculent (buram).

c) Preparasi lapisan tipis TiO2

(Catatan: lapisan tipis TiO2 disimpan di SLG (soda lime glass) dan ITO (Indium Tin Oxide Coated Glass) dengan teknik dipcoating. Kemudian dilakukan pendeposisian dengan cara lapisan tipis dicelupkan dalam larutan TiO2 yang telah dibuat sebelumnya, setelah itu dikeringkan didalam oven pada suhu 100oC selama 20 menit. Langkah selanjutnya mengulangi proses pendeposisian yang sama untuk lapisan tipis kedua, langkah terakhir kedua lapisan tipis ini diberi perlakuan panas berupa annealing dengan suhu berbeda yaitu 300oC, 500oC, dan 700oC selama 1 jam.

3.1.2. Karakterisasi SEM, DSC, dan UV-Visible Spektrofotometrya. Karakterisasi Scanning Electron Microscopy (SEM)

Scanning Electron Microscopy (SEM) adalah salah satu jenis mikroskop elektron yang menggambar spesimen dengan memindainya menggunakan sinar electron berenergi tinggi dalam scan pola raster. Karakterisasi dengan Scanning Electro Microscopy dilakukan untuk menegetahui mikrostruktur dari lapisan tipis TiO2 yang telah dibuat.

b. Differential Scanning Calorimetry (DSC)Differential scanning calorimeter (DSC) adalah suatu perangkat

peralatan yang mampu merekam perbedaan tenaga listrik yang diperlukan untuk menjaga agar temperatur suatu sampel dan materi pembanding tetap selama mereka dipanaskan atau didinginkan pada laju sampai dengan 80 /menit. Karakterisasi dengan Differential Scanning Calorimetry dilakukan untuk mengetahui transformasi fase pada lapisan tipis TiO2

ketika diberi perlakuan panas.c. UV-Visible Spectrophotometry

spektrofotometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang. Spektrofotometri UV-Vis adalah pengukuran panjang gelombang dan intensitas sinar ultraviolet dan cahaya tampak yang diabsorbsi oleh sampel lapisan tipis TiO2. Sinar ultraviolet dan cahaya tampak memiliki energi yang cukup untuk mempromosikan elektron pada kulit terluar ke tingkat energi yang lebih tinggi.

3.1.3Luaran

6

Lapisan tipis TiO2 untuk aplikasi optoelektronika, hasil sintesis dari Titanium IV isopropoxide dengan metode sol-gel.

3.1. Indikator Capaian yang Terukur di Setiap Tahapana. Sintesis Titanium IV isopropoxide dengan metode sol-gel yang

menghasilkan lapisan tipis TiO2.b. Diperoleh sifat termal dan sifat optik lapisan tipis TiO2 sesuai karakterisasi

DSC dan UV Visible.c. Diperoleh informasi mengenai struktur lapisan tipis TiO2 sesuai

karakterisasi SEM.3.2. Teknik Pengumpulan Data dan Analisis Data

Data penelitian ini diperoleh dari karakterisasi SEM dan XRD yang dilakukan di Laboratorium Mikrostruktur Jurusan Fisika Universitas Negeri Makassar (UNM). Pengujian uji mekanik berupa kuat tekan dilakukan di Lab. Teknik Jurusan Teknik Mesin Univesitas Negeri Makassar (UNM).

3.3. Cara PenafsiranData yang diperoleh dibandingkan dengan standar yang tersedia pada

rujukan hasil penelitian sebelumnya.3.4. Simpulan Hasil Penelitian

Hasil penelitian akan dianalisis dan didiskusikan dengan tim ahli kemudian ditarik kesimpulan.

BAB IV PEMBIAYAAN4.1 Ringkasan Anggaran Biaya PKM-P *)

No Jenis Anggaran Perincian Anggaran (Rp)

1 Peralatan penunjang 2.775.000

2 Bahan Habis Pakai 4.665.000

3 Perjalanan 3.200.000

4 Lain-lain 1.850.000

Total Anggaran 12.490.000

*) Justifikasi anggaran terlampir pada lampiran 1.

7

No KegiatanBulan

1 2 3 4 5

1 Persiapan Penelitian

2 Sintesis Lapisan Tipis TiO2

3 Pengumpulan Data

4 Pengolahan Data

5 Penyusunan Laporan

4.2 Jadwal Kegiatan

BAB V DAFTAR PUSTAKA

Emmanuel Rosencher, Borge Vinter, (2002), Optoelectronics, Illustrated, ISBN

978-0-521-77813-8.

Faozi, A. 2011. “Penumbuhan Film Tipis Tio2:Fe dengan Metode Spin Coating

dan Karakterisasinya.” Tidak Diterbitkan. Skripsi: Universitas Jendral

Soedirman.

8

Fitria R, Sayekti W dan Pamularsih A.W., 2009, Synthesys of Thin Film TiO2

on Graphite Substrate by Chemical Bath Deposition, Departemen Kimia

FMIPA Universitas Sebelas Maret, Semarang.

Herman Y, Akhmad, 2011, “Sel Surya Tersensitasi Zat Pewarna Berbasis

Nanopartikel TiO2 Hasil Proses Sol-Gel dan Perlakuan Pasca-Hidrotermal”

Junal Material dan Energi Indonesia, Volume 01, No.03, Oktober 2015.

Masuda, Y., Ieda, S. and Koumoto, K., 2003, Langmuir, 19, 4415. Copyright @

American Chemical Society

Mawarani, Santoso, Budiono, dan Pribady. 2006. Karakteristik Lapisan Tipis

SnO2- Sputtering DC Sebagai Elemen Sensor Gas CO. Jurnal Sains Materi

Indonesia. ISSN: 1411-1098. Vol. 8 (1).

Moto, K. 2002. Pembuatan Paduan (Ti1-xAlx)N dengan Teknik Plasma CVD

dari Bubuk AlCl3, Gas N2 dan H2, Serta Larutan TiCl4. Makara

Teknologi. Vol. 6 (1).

Mulyanti, Budi. 2006. “Penumbuhan Film Tipis Semikonduktor Ferromagnetik

GaN:Mn Menggunakan Metode Plasma Assisted Metalorganic Chemical

Vapor Deposition (PA-MOCVD) dan Karakterisasinya.” Tidak Diterbitkan.

Disertasi: Institut Teknologi Bandung.

Nasralla, N, Juni 2013. “Structural and spectroscopic study of Fe-doped TiO2

nanoparticles prepared by sol-gel method”, Scientia Iranica F. Volume 20, No

3, http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1026309813000990 ,

Oktober 2015.

Oliveira Brett, A. M.; da Silva, L. A.; Fujii, H.; Mataka, S.; Thiemann, T. J.

Electroanal.Chem. 2003, 549, 91-99.

Rusdiana, Tayubi, Feranie, Karim, Suhandi, dan Arifin. 2007. Penumbuhan

Film Tipis GaN di Atas Substrat Sapphire dengan Teknik Sol-Gel Spin

Coating.

Slamet, Riyadi. S., dan Wahyu. D., Pengolahan Limbah Logam Berat

Chromium (Vi) Dengan Fotokatalis TiO2. MAKARA, TEKNOLOGI, VOL.

7, NO. 1, APRIL 2003

Supriyanto, E., & Wiranto, G. 2009. Struktur Kristal, Morfologi dan Sifat Optik

Film Tipis TiO2:Eu yang Ditumbuhkan di Atas Substrat Si(100) dengan

9

Metode MOCVD. Jurnal Elektronika dan Telekomunikasi. ISSN: 1411-

8289. Vol. 9 (2).

Tuti S.S, Amalia I.S, Sulistioso G.S dan Wisnu A.A., 2006, Sintesis Lapisan

Tipis TiO2 dan Analisis Sifat Fotokatalisnya, Jurnal Sains Material

Indonesia, Departemen Kimia FMIPA IPB, Bogor.

RT Tjahjanto, J Gunlazuardi. 2001. Preparasi Lapisan Tipis TiO2 sebagai

Fotokatalisis: Keterkaitan antara Ketebalan dan Aktivitas Fotokatalisis, Jurnal

Penelitian Universitas Indonesia, Jilid 5. Hal. 81-91.

LAMPIRAN-LAMPIRAN

Lampiran 1. Biodata Ketua dan Anggota

KETUA PELAKSANAA. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Muhammad Yusriadi Dahlan

2 Jenis Kelamin Laki-laki

3 Program Studi Fisika

4 NIM 1212140003

5 Tempat dan Tanggal Lahir Parepare, 22 November 1993

6 E-mail m.trixactone.adi@gmail.com

7 Nomor Telepn/ HP 082348315645

B. Riwayat Pendidikan

SD SMP SMA Universitas

Nama Institusi SDN 3 Lancirang

SMPN 1 Dua Pitue

SMA Negeri 4 Parepare

Universitas Negeri Makassar

Jurusan - - IPA Fisika

Tahun Masuk- 2000-2006 2006-2009 2009-2012 2012-

10

Lulus sekarang

Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum.Apabila dikemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan hibah.

1. ANGGOTA TIM PELAKSANA IA. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Andi Chaerunnisa Mugni Said

2 Jenis Kelamin Perempuan

3 Program Studi Fisika

4 NIM 1212141004

5 Tempat dan Tanggal Lahir Makassar, 1 Juni 1994

6 E-mail nisamugn@gmail.com

7 Nomor Telepn/ HP 085656723233

B. Riwayat Pendidikan

SD SMP SMA Universitas

Nama Institusi SDN Centre Benteng II

SMPN 1 Benteng

SMAN 1 Benteng

Universitas Negeri Makassar

Jurusan - - IPA Fisika

Tahun Masuk-Lulus

2000-2006 2006-2009 2009-2012 2012-sekarang

Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum.Apabila dikemudian hari

11

ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan hibah.

Makassar, 14 Oktober 2015

2. ANGGOTA TIM PELAKSANA IIA. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Siti Meilani

2 Jenis Kelamin Perempuan

3 Program Studi Pendidikan Fisika Bilingual

4 NIM 1312440008

5 Tempat dan Tanggal Lahir Ujung Pandang, 20 Mei 1995

6 E-mail meymeyy1@gmail.com

7 Nomor Telepon/ HP 082363225058

B. Riwayat Pendidikan

SD SMP SMA Universitas

Nama Institusi SD Inpres Tetebatu 1

SMP Negeri 18 Makassar

MAN 2 Model Makassar

Universitas Negeri Makassar

Jurusan - - IPA Fisika

Tahun Masuk-Lulus

2001-2007 2007-2010 2010-2013 2013-sekarang

Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum.Apabila dikemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima

12

sanksi.Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan hibah.

2. PEMBIMBING PELAKSANAA. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Prof. Dr. H. Muris, M.Si2 Jenis Kelamin Laki - laki3 Fakultas/Jurusan FMIPA/Fisika4 NIP 1965123119901010015 Tempat dan Tanggal

LahirTinggas, Majene 1965

6 E-mail muriscei@gmail.com7 Nomor Telepn/ HP (0411) 886307 /081342403676

B. Riwayat Pendidikan

Sarjana (S1) Pra Magister (Pra S2) Magister (S2) Doktor (S3)

Nama Institusi IKIP Ujung Pandang

ITB Bandung ITB Bandung Université de la MéditerranéeMarseille, Prancis

Jurusan Pendidikan Fisika

Fisika Fisika Material

Fisika Material

Tahun Masuk-Lulus

1989 1992 1994 2001

C. Pemakalah Seminar Ilmiah

Tahun Nama Pertemuan/

seminarJudul Artikel Ilmiah

Pembicara/ Panitia/ Peserta

13

1995 Seminar Pengembangan Laboratorium se Sulawesi Selatan

Rancangan Unit Percobaan Fisika Untuk Siswa SMA (sesuai GBPP), Ujung Pandang

pembicara

2004 Seminar Nasional, Makassar.

Akuntabilitas Pendidikan di Indonesia Pembicara

2004 Pelatihan Tim Pelaksana Pelatihan Pendalaman Materi Matematika dan IPA Guru SD dan SMP se Kabupaten Majene

Ketua

2004 KONASPI V, di Surabaya.

Konvensi Pendidikan Nasional (KONASPI V). Peserta

2005pertemuan Forum MIPA LPTK, Unima Tondano, Manado

Pembahasan Tentang Sertifikasi Guru Sains SMP

Peserta

2005 Pertemuan Direktorat PPTK dan KPT Ditjendikti, Makassar

Lokakarya Peningkatan Kualitas Pembelajaran

Peserta

2007 Pertemuan Direktorat PPTK dan KPT Ditjendikti, Jogyakarta.

Pelatihan Calon Asessor Sertifikasi Guru

Peserta

2006 Program PHK A-1 Universitas Tadulako

Assistance Lokakarya Tracer Study Ketua

2006 International Conference on Sciences and Mathematics Education, Jakarta

Implementation of Lesson Study for Improvement Mathematics and Sciences Teacher Competencies in Teaching and Learning Process

Pembicara

2007 International Conference on Sciences and Applied Natural Sciences,

Gas Adsorption on Graphite Layers and Carbon Nanotubes : A Comparative Study

Pembicara

14

Yogyakarta2005 Nasional

Akuntabilitas Pendidikan di Indonesia, dalam rangka Dies Natalis UNM ke 44

Peningkatan Profrsionalisme Guru Sains Melalui Program Sertifikasi, Resertifikasi dan Lisensi Mengajar

Pembicara

D. Pengalaman Penelitian

Tahun Judul PenelitianKetua/

Angggota Tom

Sumber Dana

1989

Studi Analisis Tentang Perkembangan Kognitif Terhadap Pemilihan Program Pada Siswa SMA se Kabupaten Majene

- Skripsi S1

1990

Studi Tentang Persepsi Mahasiswa Jurusan Pendidikan Fisika FPMIPA IKIP Ujung Pandang Terhadap Kurikulum 1990

Ketua OPF IKIP

1996

Studi Analisis Persepsi Mahasiswa FPMIPA IKIP Ujung Pandang Terhadap Program Kewenangan Kedua

Anggota Mandiri

1996

Studi Eksperimen Tingkat Ketelitian Pesawat Atwood dan Bandul Matematis Dalam Menentukan Percepatan Gravitasi Bumi

Ketua OPF IKIP Ujung Pandang

1997

Analisis Soal Ebtanas Fisika 1996 Pada SMU di Sulawesi Selatan Ketua OPF IKIP Ujung

Pandang

1996Studi Pemahaman Gerak Newton Pada Mahasiswa Jurusan Pendidikan Fisika FPMIPA IKIP Ujung Pandang

Anggota DP3M Ditjendikti

1996

Kemampuan Deskriptif dan Kemampuan Kognitif Dalam Memecahkan Problem Fisika Siswa SMU di Kotamadya Ujung Pandang

Anggota OPF IKIP Ujung Pandang

15

1997

Faktor Faktor Penghambat Dalam Pengajaran IPA Dengan Menggunakan KIT IPA Bagi Guru SD di Kotamadya Ujung Pandang

Anggota OPF IKIP Ujung Pandang

1997

Studi Eksperimen Tingkat Ketelitian Unit Unit Praktikum Fisika Dasar Pada Laboratorium Fisika Dasar FPMIPA IKIP Ujung Pandang

Ketua DP3M Ditjendikti

1999

Analisis Tentang Kemampuan Spatial (Spatial Ability) Untuk Memahami Struktur Geologi Siswa SMU di Kotamadya Ujung Pandang

Anggota DP3M Ditjendikti

1999 Upaya Peningkatan Tingkat Ketelitian dan Keteapatan Unit Unit Praktikum Fisika Dasar Pada Laboratorium Fisika FPMIPA IKIP Ujung Pandang

Ketua

DP3M Ditjendikti

2003 Studi Tentang Miskonsepsi Mahasiswa Dalam Menginterpretasikan Grafik Kinematika Pada Mahasiswa Tahun Pertama FMIPA Universitas Negeri Makassar

Anggota

SPP/DPP UNM

2003 Upaya Penanggulangan Miskonsepsi Mahasiswa Dalam Menginterpretasikan Grafik Kinematika Pada Mahasiswa Melalui Pola Latihan Berjenjang

Anggota

Direktorat PPTK dan KPT Ditjendikti

2005 Analisis Keterkaiatan Kurikulum Sains SMP 2004 Dengan Kurikulum 2003 Program Studi Pendidikan Fisika

KetuaSP4 Ditjendikti

2005 Pengembangan Asesmen Berbasis Standar Kompetensi Pada Pelaksanaan PPL Dalam Upaya Meningkatkan Mutu Lulusan FMIPA UNM

Ketua

Hibah Kemitraan LPTK Direktorat PPTK dan KPT Ditjendikti

2005 Survey and Demand Dalam Rangka Pengadaan Guru di Sulawesi Selatan Anggota

Hibah Kemitraan LPTK Direktorat PPTK dan KPT Ditjendikti

2007 Pengembangan Model Asesmen Berbasis Standar Kompetensi Dalam Rangka Pelaksanaan Uji Sertifikasi Guru Sains Sekolah Menengah (Tahun I)

Ketua

DP2M Ditjendikti

2008 Pengembangan Model Asesmen Ketua DP2M Ditjendikti

16

Berbasis Standar Kompetensi Dalam Rangka Pelaksanaan Uji Sertifikasi Guru Sains Sekolah Menengah (Tahun II)

E. Karya Ilmiah (Buku/ Jurnal)

Tahun Judul Penerbit/Jurnal

- Mekanika Penerbit UNM Makassar, ISBN 979-8416-77-5

- Mekanika Analitis Penerbit UNM Makassar. ISBN 979 – 26 – 4827

2006

Kajian Eksperimen dan Teoretik Efek Penambahan Tl Pada Pergeseran Transisi Adsorpsi Dalam Paduan Logam GaPb

Simposium Fisika Nasional HFI XXI di Makassar

2003

Neutron Diffraction and Numerical Modelling Investigation of Methane Adsorption on Bundles of Carbon Nanotubes

Jurnal Internasional Chemical Physics

2006

Analisis Keterkaitan Kurikulum 2003 Program Studi Pendidikan Fisika FMIPA UNM Dengan Kurikulum 2004 di SMP

Seminar Nasional Open House Fisika

1996

Pengembangan Model Asesmen Berbasis Standar Kompetensi Dalam Rangka Pelaksanaan Uji Sertifikasi Guru Sains Sekolah Menengah (Tahun I)

DP3M Ditjendikti

1996

Kemampuan Deskriptif dan Kemampuan Kognitif Dalam Memecahkan Problem Fisika Siswa SMU di Kotamadya Ujung Pandang

OPF IKIP Ujung Pandang

Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila dikemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan hibah.

17

18

2.1 Peralatan Penunjanga. Peralatan yang dibeli

No Nama Alat Justifikasi Pemakaian

Kuantitas Harga Satuan (Rp)

Total

1 Gelas Kimia 500 ml

Digunakan untuk mengukur

2 buah 100.000 200.000

2 Gelas Ukur Digunakan untuk mengukur

2 buah 50.000 100.000

3 Spatula Kaca Untuk mengaduk bahan

5 buah 10.000 50.000

4 Magnetic Stirer Untuk mengaduk bahan

2 buah 150.000 350.000

5 Crusible Untuk Sintering

4 set 50.000 200.000

6 Termometer Digital

Untuk mengukur suhu

1 set 850.000 850.000

8 Mortal+Pastel Untuk mengerus bahan dasar

2 set 250.000 500.000

9 Alat tulis menulis Untuk menulis data-data

2 set 10.000 20.000

10 Buku Log Mencatat setiap kegiatan

3 buah 15.000 45.000

11 Handscoon Pelindung kulit dari bahan kimia

1 lusin 30.000 30.000

12 Masker Melindungi 1 lusin 30.000 30.000

19

tubuh dari kontaminasi dengan bahan kimia

Sub Total (Rp) 2.375.000

b. Pemeliharaan Alat

No Jenis Kuantitas Harga Satuan (Rp)

Keterangan

1 Pemeliharaan furnace Nabertherm di Lab. Fisika Material UNM

1 200.000 200.000

2 Pemeliharaan Oven Suhu Rendah di Lab. Fisika Material UNM

1 200.000 200.000

Sub Total (Rp) 400.000

Jumlah dana yang dibutuhkan untuk peralatan penunjang:Peralatan yang dibeli Rp. 2.375.000Pemeliharaan Alat Rp. 400.000 +Total Rp. 2.775.000

2.2 Bahan Habis Pakaia. Bahan Material

No Jenis Justifikasi Pemakaian

Kuantitas Harga Satuan (Rp)

Keterangan

1 Titanium (IV) isopropoxide (Ti[OCH(CH3)2]4

Presipitasi bahan dasar

5 ml 1.300.000 1.300.000

2 Isopropyl Alcohol (CH3)2CHOH)

Bahan dasar 2 Kg 100.000 200.000

3 Acetic Acid (C2H4O2)

Sintesis Bahan

15 ml 20.000 300.000

4 SLG (Soda Lime Wadah 2 Buah 50.000 100.000

20

Glass, ISO LAB) (80mm)

Sintesis Bahan

5 ITO (Indium Tin Oxide Coated Glass) (50x50mm)

Wadah Sintesis Bahan

2 Buah 85.000 85.000

4 HCl 12 M Membersihkan alat dari kontaminasi bahan kimia

10 Liter 70.000 700.000

5 Aquades Sintesis bahan dasar

20 Liter 20.000 400.000

7 Alkohol 96% Sintesis Bahan dan Sterilisasi alat

3 liter 50.000 150.000

8 Tissue Membersihkan alat

5 ball 25.000 125.000

Sub Total (Rp) 3.315.000

b. Karakterisasi Bahan

No Jenis Harga (Rp)

1 Karakterisasi SEM sampel TiO2, 3 sampel @ Rp. 200.000 di Lab. Mikrostruktur UNM

600.000

2 Karakterisasi DSC sampel TiO2, 3 sampel @ Rp. 150.000 di Lab. Mikrostruktur UNM

450.000

3 Karakterisasi UV Visible sampel TiO2, 3 sampel @ Rp. 100.000 di Lab. Mikrostruktur UNM

300.000

Sub Total (Rp) 1.350.000

Jumlah dana yang dibutuhkan untuk bahan habis pakai:Peralatan yang dibeli Rp. 3.315.000Pemeliharaan Alat Rp. 1.350.000 +Total Rp. 4.665.000

21

2.3 Perjalanan

No Keperluan Lokasi Harga (Rp)

1 Pengiriman bahan dasar Titanium IV isopropoxide (TIP), Surabaya - Makassar

Surabaya 350.000

2 Pengiriman Sampel TiO2 untuk karakterisasi UV Visible

ITS, Surabaya 350.000

3 Menghadiri Seminar Nasional Fisika (SNF) di luar kota1 orang @2 hari

ITS, Surabaya 2.500.000

Sub Total (Rp) 3.200.000

2.4 Dan lain-lain; Pertemuan/ Lokakarya/ Seminar

No Jenis Harga (Rp)

1 Penyusunan Laporan Akhir Penelitian 250.000

2 Akomodasi Seminar Nasional Fisika (SNF) 500.000

3 Pembuatan artikel untuk publikasi jurnal ilmiah internasional dan nasional

1.000.000

4 Dokumentasi kegiatan penelitian 100.000

Sub Total (Rp) 1.850.000

Total Anggaran = Rp 12.490.000,- (Dua belas juta empat ratus sembilan puluh ribu rupiah)

Lampiran 3. Susunan Organisasi Tim Peneliti dan Pembagian Tugas

No Nama / NIMProgram

StudiBidang Ilmu

Alokasi Waktu (jam/

minggu)Uraian Tugas

1 Muhammad Yusriadi Dahlan/

Fisika Fisika 10 jam/ minggu

a) Penanggungjawab dan koordinator

22

1212140003

seluruh kegiatan penelitian.

b) Bertanggungjawab atas proses sintesis.

2Andi

Chairunnisa/ 1212141004

Fisika Fisika10 jam/ minggu

sintesis lapisan tipis TiO2

3Siti

Meilani/1312440008

Pendidikan Fisika ICP

Fisika10 jam/ minggu

Penyediaan bahan dasar dan penyediaan alat, bahan penunjang.

KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI, DAN PENDIDIKAN TINGGI

UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR (UNM)Alamat: Jalan A.P. Pettarani Makassar

Telepon: 86934-869854-860468 | Fax: 868794Laman:  www.unm.ac.id

SURAT PERNYATAAN KETUA PENELITI

Yang bertanda tangan di bawah ini:Nama : Muhammad Yusriadi DahlanNIM : 1212140003Program Studi : FisikaFakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (MIPA)

Dengan ini menyatakan bahwa proposal PKM-P saya dengan judul:Sintesis Lapisan Tipis TiO2 dengan Teknik Sol-Gel untuk Aplikasi

Optoelektronika

yang diusulkan untuk tahun anggaran 2016 bersifat original dan belum pernah dibiayai oleh lembaga atau sumber dana lain.

23

Bilamana di kemudian hari ditemukan ketidaksesuaian dengan pernyataan ini, maka saya bersedia dituntut dan diproses sesuai dengan ketentuan yang berlaku dan mengembalikan seluruh biaya penelitian yang sudah diterima ke kas negara. Demikian pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya dan dengan sebenar-benarnya.