Crystal Structure and Lattice Strain Analysis of Pure and Fe3+-Doped TiO2 Nanoparticles with Varied Dopant Concentrations Based on the Sol-Gel Method - Rofiah, Anisatur; Denny, Yus Rama; Septiyanto, Rahmat Firman (SEARCH: Science Education Research Journal, 2026)
Penelitian ini mengkaji modifikasi struktur mikro nanopartikel TiO2 melalui doping besi Fe3+ dengan variasi konsentrasi (0%, 0,25%, 0,5% dan 1%) menggunakan metode sol-gel. Sampel hasil kalsinasi suhu 450 dianalisis menggunakan X-ray diffraction (XRD). Hasil pengujian menunjukkan seluruh sampel berhasil mempertahankan fase tunggal tetragonal anatase tanpa adanya endapan fase sekunder besi oksida. Penambahan dopan memicu pelebaran nilai FWHM dan pergeseran bertahap pada puncak utama (2 = 25,3) Berdasarkan perhitungan persamaan Scherrer, ukuran kristalit menyusut secara konsisten dari 25,68 nm ke 16,61 nm seiring bertambahnya kadar besi. Sebaliknya, nilai regangan kisi (lattice strain) mengalami kenaikan linear akibat akumulasi distorsi lokal dalam kisi TiO2 dapat disimpulkan bahwa substitusi ion Fe3+ secara efektif mampu menahan pertumbuhan butir dan merekayasa struktur internal material, yang sangat potensial untuk aplikasi fotokatalis maupun sel surya