UI - Disertasi Membership :: Kembali

UI - Disertasi Membership :: Kembali

Sifat Magnetik dan Penyerap Gelombang Mikro Lapisan Tipis LaMnO3 Dibuat dengan Metode Deposisi Elektroforesis = Magnetic and Microwave Absorber Properties of LaMnO3 Thin Layer Prepared by Electrophoretic Deposition Method

Gede Yudharma; Budhy Kurniawan, promotor; Bambang Soegijono, co-promotor; Djati Handoko, examiner; Dede Djuhana, examiner; Muhammad Aziz Majidi, examiner; Dwi Nanto, examiner (Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2023)

 Abstrak

Pada penelitian ini dibuat lapisan tipis LaMnO3 menggunakan metode deposisi elektroforesis pada susbtrat stainless steel SS-316 ukuran 1 x 10 x 30 mm. Serbuk LaMnO3 disintesis memakai metode sol-gel dengan campuran stokiometri antara La(NO3)3.6H2O dan Mn(NO3)2.4H2O. Sebagai larutan suspensi dipakai campuran ethanol dan deionized water dengan komposisi 90 : 10 serta serbuk LaMnO3 sebesar 30 mg dalam 50 ml larutan. Dengan memberikan tegangan DC (direct current) sebesar 60 V dan waktu deposisi 15 menit, dapat menghasilkan lapisan tipis dengan permukaan yang homogen yang ditunjukkan dengan nilai root mean square (RMS) roughness sebesar 30,96 nm. Karakterisasi menggunakan X-ray diffractometer (XRD) menunjukkan bahwa sampel lapisan tipis menghasilkan fasa senyawa substrat dan LaMnO3 dengan volume sel dan ukuran kristal meningkat dengan meningkatnya temperatur anil. Hasil scanning electron microscope (SEM) memperlihatkan bahwa morfologi sampel lapisan tipis memperlihatkan ukuran grain berkisar antara 200-400 nm. Karakterisasi dengan fourier transform infra red (FTIR) memperlihatkan bahwa material memiliki pita serapan pada 580 cm-1, merupakan karakteristik absorbsi ikatan Mn-O (streaching Mn-O-Mn pada oktahedral MnO6) yang berhubungan dengan gerakan internal perubahan panjang dari batas Mn-O-Mn. Hasil karakterisasi dengan vibration sample magnetometer (VSM) menunjukkan bahwa lapisan tipis LaMnO3 memiliki sifat feromagnetik. Kurva histerisis yang dihasilkan menunjukkan bahwa kenaikan temperatur anil menyebabkan meningkatnya sifat kemagnetan bahan. Nilai magnetisasi saturasi Ms sebesar 2,377 emu/g dan koersivitas Hc sebesar 212,03 Oe dicapai ketika temperatur anil 950°C. Hasil proses deposisi selama 15, 25 dan 35 menit, didapatkan hasil bahwa lapisan tipis LaMnO3 dapat digunakan sebagai bahan penyerap gelombang mikro. Bahan ini memiliki nilai permitivitas dan permeabilitas yang relatif tinggi dengan empat puncak serapan pada range frekuensi 8 – 12 GHz. Nilai reflection loss paling besar dalam tanda negatif dicapai oleh sampel dengan waktu deposisi 15 menit serta suhu anil 900°C sebesar - 49,25 dB pada frekuensi 8,59 GHz dan bandwidth sebesar 0,86 GHz. Sampel ini memiliki impedansi (Zin=33,3-j37,3 Ω) mendekati nilai impedansi line transmisition Zo (50 Ω)

In this study, a thin layer of LaMnO3 was prepared using the electrophoretic deposition method on a 1 x 10 x 30 mm stainless steel SS-316 substrate. LaMnO3 powder was synthesized using the sol-gel method with a stoichiometric mixture of La(NO3)3.6H2O and Mn(NO3)2.4H2O. As a suspension solution used a mixture of ethanol and deionized water with a composition of 90 : 10 and LaMnO3 powder of 30 mg in 50 ml of solution. By providing a DC (direct current) voltage of 60 V and a deposition time of 15 minutes, it can produce a thin layer with a homogeneous surface as indicated by the root mean square (RMS) roughness value of 30.96 nm. Characterization using an X-ray diffractometer (XRD) showed that the thin layer samples produced a substrate and LaMnO3 compound phase with cell volume and crystalline size increasing with increasing annealing temperature. Scanning electron microscope (SEM) results show that the morphology of the thin layer samples shows grain sizes ranging from 200-400 nm. Characterization with Fourier transform infrared (FTIR) produces an absorption band of about 580 cm-1, which is a characteristic of Mn-O bond absorption (Streaching Mn-O-Mn on the MnO6 octahedron) which is related to the internal movement of changes in length from the Mn-O Mn boundary. The results of characterization with a vibration sample magnetometer (VSM) showed that the LaMnO3 thin layer has ferromagnetic properties. From the resulting hysteresis curve, the increase in sintering temperature increases the magnetic properties of the material. The saturation magnetization value of Ms reached 2.377 emu/g and the Hc coercivity of 212.03 Oe was achieved when the annealing temperature was 950°C. The results of the deposition process for 15, 25 and 35 minutes showed that the LaMnO3 thin layer could be used as a microwave absorbent material. This material has relatively high permittivity and permeability values ​​with four absorption peaks in the frequency range of 8 – 12 GHz. The larger the negative value of reflection loss was achieved by samples with a deposition time of 15 minutes and annealing time of 900°C of -49.25 dB at a frequency of 8.59 GHz and a bandwidth of 0.86 GHz. This sample has an impedance (Zin=33.3-j37.3Ω) close to the line transmission impedance value Zo (50Ω).

 File Digital: 1

Shelf
 D-Gede Yudharma.pdf :: Unduh

LOGIN required

 Metadata

Jenis Koleksi : UI - Disertasi Membership
No. Panggil : D-pdf
Entri utama-Nama orang :
Entri tambahan-Nama orang :
Entri tambahan-Nama badan :
Program Studi :
Subjek :
Penerbitan : Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2023
Bahasa : ind
Sumber Pengatalogan : LibUI ind rda
Tipe Konten : text
Tipe Media : computer
Tipe Carrier : online resource
Deskripsi Fisik : xvi, 108 pages : illustrations + appendix
Naskah Ringkas :
Lembaga Pemilik : Universitas Indonesia
Lokasi : Perpustakaan UI
  • Ketersediaan
  • Ulasan
  • Sampul
No. Panggil No. Barkod Ketersediaan
D-pdf 07-23-38460329 TERSEDIA
Ulasan:
Tidak ada ulasan pada koleksi ini: 9999920519773
Cover