Penggunaan Metode DC Magnetron Sputtering dalam Pembuatan Lapisan Tipis Tipe N (AZO) Sebagai Modul Termoelektrik

Elysa Nensy Irawan (Departemen Fisika, Fakultas Sains, Institut Teknologi Sepuluh Nopember)
Melania S. Muntini (Departemen Fisika, Fakultas Sains, Institut Teknologi Sepuluh Nopember)
Aldo Mahenda Putra (Departemen Fisika, Fakultas Sains, Institut Teknologi Sepuluh Nopember)
Tosawat Seetawan (Thin Film Research Laboratory, Center of Excellence on Alternative Energy, Research and Development Institution, Sakon Nakhon Rajabhat University)
Kunchit Singsoog (Thin Film Research Laboratory, Center of Excellence on Alternative Energy, Research and Development Institution, Sakon Nakhon Rajabhat University)
Somphorn Thawankaew (Thin Film Research Laboratory, Center of Excellence on Alternative Energy, Research and Development Institution, Sakon Nakhon Rajabhat University)
Watchara Caho-Moo (Thin Film Research Laboratory, Center of Excellence on Alternative Energy, Research and Development Institution, Sakon Nakhon Rajabhat University)
Athorn Vora-Ud (Thin Film Research Laboratory, Center of Excellence on Alternative Energy, Research and Development Institution, Sakon Nakhon Rajabhat University)

Jurnal Sains dan Seni ITS
Vol 8, No 1 (2019)

Penelitian mengenai termoelektrik sedang gencar dikembangkan sejak tahun 1990. Pada tahun 2017, mulai dikembangkan termoelektrik yang menggunakan lapisan tipis. Pada penelitian ini, dilakukan fabrikasi termoelektrik lapisan tipis tipe N menggunakan material Zink Oxide (ZnO) di doping dengan Al2O3. Massa ZnO yang diperlukan sebanyak 20.680 gram dan Al2O3 10.079 gram. Proses fabrikasi lapisan tipis dilakukan menggunakan mesin DC Magnetron Sputtering. Tahapan-tahapan dalam melakukan penelitian ini terbagi ke dalam tiga tahapan utama yakni sintesis, fabrikasi (sputtering), dan pengujian. Proses sputtering dilakukan selama 10 menit dan substrat yang digunakan yakni kaca. Pengujian yang dilakukan yakni pengujian ketebalan menggunakan Tolansky Apparatus, pngujian XRD untuk mengetahui fasa yang terbentuk, pengujian ZEM-3 untuk mengetahui resistivitas, Koefisien Seebeck, dan power factor. Berdasarkan pengujian yang dilakukan, diperoleh ketebalan dari lapisan tipis yang terbentuk yakni 74.72 nm. Nilai Koefisien Seebeck dari lapisan tipis yang terbentuk semakin bertambah seiring kenaikan suhu sehingga dapat disimpulkan bahwa material AZO baik digunakan untuk aplikasi termoelektrik pada rentang suhu 200-350 °C.