Widyaningrum, Anisa (2018) Simulasi Dinamika Molekuler pada Proses Hidrogenasi Silikon Nitrida Amorf dengan Variasi Temperatur. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Silikon nitrida amorf yang terhidrogenasi merupakan material yang berguna sebagai lapisan anti refleksi pada sel surya. Penambahan hidrogen pada silikon nitrida amorf dapat mengurangi dangling bond yang terjadi pada permukaan. Hal ini berkaitan dengan interaksi atau ikatan antar atom dalam silikon nitrida yang sudah dihidrogenasi. Oleh karena itu perlu diketahui secara mikroskopik simulasi proses hidrogenasi silikon nitrida menggunakan metode dinamika molekuler. Variasi yang digunakan adalah temperatur dengan menggunakan fungsi potensial ReaFF, ensembel NVT dan NVE selama 70 ps. Sebanyak 900 atom hidrogen disebarkan secara acak di atas permukaan struktur silikon nitrida amorf secara bertahap. Variasi temperatur yang digunakan yaitu 300K, 600K, 900K, 1200K. Hasil hidrogenasi silikon nitrida amorf menunjukkan semakin tinggi temperatur, maka jumlah hidrogen yang terserap semakin dalam dan banyak seiring lamanya waktu hidrogenasi. Semakin besar konsentrasi hidrogen pada silikon nitrida amorf akan meminimalisir jumlah dangling bond yang terdapat dalam silikon nitrida amorf yang disebut pasivasi dangling bond. Semakin sedikit jumlah dangling bond, maka stuktur permukaan semakin pasif. Temperatur hidrogenasi 900K dan 1200K menunjukkan keadaan yang paling pasif karena mengandung dangling bond terkecil. Penambahan hidrogen juga menyebabkan terjadinya transfer elektron dari atom hidrogen sebagai donor elektron ke atom silikon sebagai penerima elektron yang menghasilkan ikatan ionik. Sehingga atom silikon lebih bermuatan negatif dibandingkan dengan atom hidrogen.
English Abstract
Hydrogenated amorphous silicon nitride is a useful as an antirefelction coating on solar cell. The addition of hydrogen to amorphous silicon nitride can reduce the dangling bond that occur on the surface. This is related to interaction or bonds between atoms in hydrogenated silicon nitride. Therefore it is necessary to know the simulation of silicon nitride hydrogenation process microscopically using molecular dynamics method. The variation used is temperature by using ReaxFF potential function, ensemble NVT and NVE for 70 ps. The total of 900 hydrogen atoms are spreaded randomly over the surface of amorphous silicon nitride structure gradually. The temperature variation used are 300K, 600K, 900K, and 1200K. Results of the hydrogenation of amorphous silicon nitride show the higher the temperature, the hydrogen difusses deeper and increase in amount over time of hydrogenation. The greater concentration of hydrogen in amorphous silicon nitride will minimize the dangling bonds in amoprhous slicon nitride which are called passivation of dangling bond. The less the amount of dangling bond present, the more passive the surface structure. The hydrogenation temperatur of 900K and 1200K show the most passive state because the dangling bonds in the smallest amount. The addition of hydrogen also causes the electron transfer from hydrogen atom as an electron donor to a silicon atom as an electron receiver that produces an ionic bond. It cause the silicon atom to be more negative charge than the hydrogen atom.
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | SKR/MIPA/2018/175/051805639 |
| Uncontrolled Keywords: | Dinamika Molekuler, Silikon Nitrida Amorf, Hidrogenasi, Dangling Bond, Transfer Elektron, Temperatur-Molecular Dynamic, Amorphous Silicon Nitride, Hydrogenation, Dangling Bond, Electron Transfer, Temperature |
| Subjects: | 500 Natural sciences and mathematics > 539 Modern physics > 539.6 Molecular physics |
| Divisions: | Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam > Fisika |
| Depositing User: | soegeng sugeng |
| Date Deposited: | 07 Jul 2020 00:27 |
| Last Modified: | 07 Jul 2020 00:27 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/168482 |
Actions (login required)
 |
View Item |