KARAKTERISASI LAPISAN TIPIS SPIRO-TPD SERTA STUDI DINAMIKA PEMBAWA MUATAN DALAM LAPISAN TIPIS CAMPURAN SPIRO-TPD:PCBM

Abstrak

Material organik terkonjugasi spiro merupakan material organik yang dapat digunakan sebagai lapisan transport hole pada divais sel surya organik. Dalam penelitian ini dilakukan kajian untuk mengetahui gugus fungsi, daerah absorbansi dan lebar celah energi serta dinamika pembawa muatan pada N,N'-Bis(3-methylphenyl)-N,N‘-bis(phenyl)-9,9-spirobifluorene (spiro-TPD). Hasil pengukuran FTIR menunjukkan bahwa puncak-puncak intensitas gugus fungsi dari senyawa spiro-TPD terbentuk atas ikatan molekul C-H aromatik, C=C aromatik, C-C alifatik, C-N amida, 1,2,4-trisubstituted benzene, dan monosubstituted benzene. Hasil pengukuran spektroskopi UV-Vis menunjukkan bahwa spiro-TPD memiliki daerah absorbansi pada rentang panjang gelombang 350–415 nm. Sedangkan hasil pengukuran spektroskopi flouresensi menghasilkan lebar celah energi spiro-TPD sebesar 2,93 eV. Dinamika pembawa muatan pada spiro-TPD dilakukan dengan pengukuran energi aktifasi melalui spektroskopi Photoinduced Infrared Absorption (PIA) dengan sampel berupa lapisan tipis campuran spiro-TPD:PCBM. Hasil pengukuran PIA pada suhu 78 K menghasilkan nilai energi aktifasi spiro-TPD sebesar 123 meV. Polaron yang terbentuk pada spiro-TPD berada pada bilangan gelombang 1263 cm^-1 dengan intensitas absorpsi polaron yang teramati sangat rendah