Pengaruh Penambahan NaI terhadap Kestabilan Fasa dan Energi Celah Pita Perovskit (MA₁₋ₓNaₓ)SnI₃₋ᵧClᵧ (x = 0; 0,1; 0,15; 0,2, y = 0 dan 2) dalam Pelarut DMF

Ramadhan, Nugraha (2025) Pengaruh Penambahan NaI terhadap Kestabilan Fasa dan Energi Celah Pita Perovskit (MA₁₋ₓNaₓ)SnI₃₋ᵧClᵧ (x = 0; 0,1; 0,15; 0,2, y = 0 dan 2) dalam Pelarut DMF. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5001211166_Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan natrium iodida (NaI) terhadap kestabilan dan performa optoelektronik material perovskit berbasis timah, khususnya pada sistem (MA₁₋ₓNaₓ)SnI₃₋ᵧClᵧ yang diproses menggunakan pelarut Dimetilformamida (DMF) melalui metode drop casting. Variasi konsentrasi NaI yang digunakan adalah 0; 0,1; 0,15; 0,2. Hasil pengamatan visual menunjukkan bahwa sampel (MA₁₋ₓNaₓ)SnI₃ dengan penambahan NaI pada konsentrasi 10% mempertahankan warna hitam lebih lama, sementara sampel (MA₁₋ₓNaₓ)SnI₃ tanpa NaI menunjukkan perubahan warna yang lebih cepat, menjadi kuning pada hari ketiga, menandakan degradasi akibat oksidasi Sn²⁺ menjadi Sn⁴⁺. Data X-Ray Diffraction menunjukkan bahwa doping NaI pada konsentrasi 0,1 memperbaiki kristalinitas material dengan puncak difraksi yang lebih tajam dan terfokus, sedangkan pada konsentrasi NaI yang lebih tinggi (0,15 dan 0,2), terjadi penyebaran puncak difraksi yang menunjukkan peningkatan cacat kristal dan distorsi kisi. Selain itu, penurunan lebar bandgap (Eg), dari 1,35 eV pada (MA₁₋ₓNaₓ)SnI₃ tanpa NaI, menjadi 1,25 eV pada konsentrasi 0,1. Namun, pada sampel dengan NaI 0,15 dan 0,2 Eg menurun lebih jauh, yaitu 1,15 eV, mengindikasikan peningkatan cacat dan penurunan efisiensi optoelektronik. Penambahan NaI 0,1 meningkatkan ukuran butir kristal, menghasilkan morfologi yang lebih baik, sedangkan pada konsentrasi NaI yang lebih tinggi, butir kristal menjadi lebih tidak merata, dengan penurunan kualitas film. Hasil ini menunjukkan bahwa doping NaI pada konsentrasi 0,1 optimal dalam meningkatkan kestabilan dan performa material perovskit berbasis timah, sementara konsentrasi lebih tinggi menyebabkan distorsi struktural yang memperburuk kinerja optoelektronik.
=======================================================================================================================================
This study aims to investigate the effect of sodium iodide (NaI) addition on the stability and optoelectronic performance of tin-based perovskite materials, specifically in the (MA₁₋ₓNaₓ)SnI₃₋ᵧClᵧ system processed using Dimethylformamide (DMF) as the solvent via the drop casting method. The NaI concentration variations used were 0, 0.1, 0.15, and 0.2. Visual observations showed that the (MA₁₋ₓNaₓ)SnI₃ sample with 10% NaI retained its black color longer, while the sample without NaI exhibited a faster color change, turning yellow by the third day, indicating degradation due to the oxidation of Sn²⁺ to Sn⁴⁺. X-ray diffraction (XRD) data revealed that doping with 0.1 NaI improved the material’s crystallinity, as evidenced by sharper and more defined diffraction peaks. In contrast, higher NaI concentrations (0.15 and 0.2) led to broader diffraction peaks, suggesting increased crystal defects and lattice distortion. Additionally, the optical bandgap (Eg) decreased from 1.35 eV in the undoped (MA₁₋ₓNaₓ)SnI₃ sample to 1.25 eV at 0.1 NaI concentration. However, further reductions to 1.15 eV were observed in samples with 0.15 and 0.2 NaI, indicating higher defect levels and reduced optoelectronic efficiency. The addition of 0.1 NaI also promoted larger crystal grain size and improved film morphology, whereas higher concentrations resulted in more irregular grain distribution and reduced film quality. These results demonstrate that doping with 0.1 NaI is optimal for enhancing the stability and performance of tin-based perovskite materials, while higher concentrations lead to structural distortion and degradation of optoelectronic properties.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Bandgap, Degradasi, Kestabilan, Perovskit, Bandgap, Degradation, Stability, Perovskite.
Subjects:	Q Science > QC Physics
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Physics > 45201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Nugraha Ramadhan
Date Deposited:	04 Aug 2025 11:31
Last Modified:	04 Aug 2025 11:31
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/125860

Actions (login required)

View Item