Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Skripsi ini berisi studi teoretis tentang sifat-sifat magnetik dan elektronik dari semikonduktor GaN:Cr tipe-n, seperti magnetisasi densitas keadaan atau den- sity of states (DOS), dan temperatur Curie (TC ). Hamiltonian model terdiri dari suku kinetik dan suku interaksi. Suku kinetik diturunkan dari teori k.p 8-band dengan memasukkan kopling antara spin -orbital (spin-orbit coupling ) dan faktor kontribusi dari pita-pita energi lain sebagai suku perturbasi. Ha- miltonian suku interaksi diturunkan dari magnetic exchange interaction antara spin elektron konduksi dan spin momen magnetik lokal dari atom impuritas (atom Cr). Model diselesaikan dengan menggunakan metode dynamical me- an field theory (DMFT). Pada studi ini, kita memvariasikan Hund’s coupling (JH ), impuritas magnetik (x), dan temperatur (T ). Hasil perhitungan kami menunjukkan bahwa TC meningkat dengan peningkatan JH , namun tidak me- ningkat dengan peningkatan x. Nilai TC tertinggi yang kami dapatkan sebesar 123 K pada JH = 3 eV dan x = 2 %.

---

This bachelor thesis comprehends a theoretical study of magnetic and electronic properties of n-type Cr-doped GaN, such as magnetization, density of states, and Curie temperature (TC ). The model Hamiltonian consists of kine- tic and interaction terms. The kinetic term is derived from 8-band k.p theory, including the spin-orbit coupling and contribution factor from the other ban- ds treated as perturbation. Whereas the interaction term is derived from the magnetic exchange interaction between spins of the conduction electrons and spins of the local magnetic moments of the impurity atom. The model is so- lved using the Dynamical Mean Field Theory (DMFT) method. In this study, we vary the Hund’s coupling (JH ), the magnetic impurity concentration (x), and the temperature (T ). We use 1 eV, 2 eV, and 3 eV for JH values. Our calculation results show that TC increases with increasing JH , but does not increase with increasing x. The highest value of TC that we obtain is 123 K at JH = 3 eV and x = 2 %."

"Sifat ferromagnetik yang muncul pada DMS berbasis ZnO dengan Tc di atas suhu kamar memiliki prospek yang baik untuk aplikasi spintronik. Oleh karena itu, diperlukan model yang dapat memprediksi dengan akurat sifat-sifat fisis material tersebut. Model yang digunakan pada penelitian ini mengasumsikan bahwa atom-atom impuritas (atom Mn) yang diberikan pada sistem ZnO membentuk momen magnetik lokal. Sifat magnetik muncul karena adanya magnetic exchange interaction antara spin elektron bebas dan momen magnetik lokal atom-atom impuritas tersebut. Hamiltonian model yang digunakan terdiri atas suku kinetik yang berasal dari pendekatan k.p 8 band dan suku interaksi magnetik antara spin elektron bebas dan momen magnetik lokal. Model ini diselesaikan dengan metode Dynamical Mean Field Theory (DMFT). Perhitungan dilakukan dengan memberi variasi terhadap kopling Hund JH sebesar 1 eV, 2 eV, dan 3 eV, variasi konsentrasi ion dopan x sebesar 2 %, 5 %, 7 %, dan 10 % untuk masing-masing JH serta variasi temperatur T untuk masing-masing konsentrasi. Hasil perhitungan menunjukkan munculnya impurity band pada kurva densitas keadaan (DOS) yang disebabkan oleh interaksi magnetik antara spin atom-atom impuritas dan spin elektron bebas yang menempati pita valensi. Nilai Tc tertinggi yang diperoleh menggunakan model ini yaitu sekitar 442 K dengan konsentrasi hole sebesar 1:71020 cm3.

---

Ferromagnetic properties that appear in ZnO-based DMS with Tc above room temperature are promising for spintronics applications. To make accurate predictions on other important physical properties, a good model for these materials is needed. The model used in this study assumes that impurity atoms (Mn atoms) doped in the ZnO system form local magnetic moments. The magnetic properties in this model arise due to magnetic exchange interaction between spins of electrons and local magnetic moments of the impurity atoms.

The model Hamiltonian consists of a kinetic term derived from k.p 8-band approximation and the magnetic exchange interaction term arising from the magnetic interactions between spins of electrons and local magnetic moments. The model is solved using Dynamical Mean Field Theory (DMFT) method. In this calculations, we use the following parameter values: Hund's coupling JH about 1 eV, 2 eV, and 3 eV, concentration of ion dopant x about 2%, 5%, 7 %, and 10 % for each JH, with variation of temperature for each concentration. The impurity bands appear in our density of states (DOS) calculations due to the magnetic interaction between spins of the Mn atoms and spins of the electrons occupying the valence bands. The highest Tc obtained using this model is about 442 K with the hole concentration of 1:71020 cm3."

"ABSTRAKSelama lebih dari 100 tahun, steel core digunakan sebagai konduktor padakabel untuk memberikan ketahanan terhadap kekuatan tarik, mengurangi defleksike ground (sag) serta mampu mengakomodir rentang antar tiang yang cukuppanjang. Dalam perkembangannya, seiring dengan permintaan akan kebutuhanpeningkatan effisiensi dan kapasitas, telah ditemukan beberapa type darikonduktor dalam beberapa dekade terakhir. Type dari konduktor yang telahdikembangkan tersebut diklaim mampu, meningkatkan electrical capacity padatemperatur operasi yang tinggi dengan tingkat losses yang rendah. Konduktor inidiistilahkan dengan ACCC (Aluminum Conductor Composite Core) yang memilikiketahanan terhadap temperatur tinggi. Pada penelitian ini sifat mekanik daricomposite core ini diukur pada range temperatur 100 - 300°C selama 120 menituntuk tiap sampel dengan kenaikan temperatur tiap 50°C. Di atas temperatur150°C, terjadi penurunan sifat mekanik dari composite core akibat perubahanstruktur mikro dan berkurangnya sifat adhesive pada bagian interface. Sifatmekanik dari composite core ini menjadi bagian yang menentukan dalamaplikasinya untuk mendapatkan konduktor yang tahan terhadap temperatur tinggidengan defleksi yang cukup kecil.

---

ABSTRACTFor over one hundred years steel core strands have been used to increase thetensile strength and reduce thermal sag of bare overhead conductors toaccommodate longer spans between fewer or shorter structures. As demand forelectricity continues to grow, increasing the capacity and efficiency of existing orproposed transmission lines is becoming increasingly important. A new type ofconductor that have been developed are claimed to be capable, increasing theelectrical capacity at a high operating temperature with the loss rate is low. Theconductor is designated ACCC (Aluminum Conductor Composite Core) which isresistant to high temperature. In this research, the high temperature strength of theconductor is assessed. The strength of the composite core measured at 100°C to300°C within 120 minutes by 50°C increment. Above 150°C, the strength droppeddue to the phase change in the matrix which degraded the elastic properties anddecrease interface adhesion. The mechanical properties of the composite corehighlight the potential for the use of composite materials to produce overheadconductors with low sag at high temperatures"

"ABSTRAKPada eksperimen telah dibuat lapisan tipis Karbon pada substrat kaca dengan variasi ketebalan 800A, 900A, 1000A, 1500A, 1800A dengan metode Evaporasi Berkas Elektron dalam Vakum.Kemudian dilakukan pengukuran resistansi listrik lapisan tipis Karbon. di luar Vakum, pada temperatur ruang dan variasi temperatur. Pada temperatur ruang, ternyata resistivitas listrik dari lapisan tipis merupakan fungsi dari ketebalan. Yaitu semakin tipis ketebalan lapisan, semakin besar harga resistivitas listriknya. Jika dibandingkan dengan resistivitas bulk, sekitar 9 kali lebib besar untuk ketebalan lapisan 1800Ǻ. Hal ini diperkirakan akibat dari tumbukan pada permukaan lapisan tipis yang tidak rata ρs, kontribusi impuritas ρi, dan hamburan pada batas butir (Grain Boundries) pg.Proses pengujian selanjutnya dilakukan dengan pemeriksaan konduktivitas akibat pengaruh temperatur, sedangkan arus yang melewati sampel multi dari 0.25 mA sampai 2.5 mA dengan rentangan temperatur dari -25°C sampai 100°C. Dengan menggunakan rumus konduktivitas listrik σ = σ ∩exp(-∆E/kT, diperoleh harga energi aktivasi pada lapisan tipis Karbon berkisar antara 0.025 - 0.04 eV.Kesimpulan yang diperoleh dari hasil penelitian ini, bahwa pembawa muatan pada lapisan tipis Karbon adalah elektron yang berasal dari atom - atom pengotor yang masuk ke dalam sampel lapisan tipis Karbon."

"Pengaruh penambahan iogam azirkonium (Zr) dan lanthanum (La) terhadap konduktivitas listrik dan ketahanan panas aluminium telah diteliti. Penelitian dilakukan terhadap tiga jenis cuplikan aluminium, yaitu aluminium kemurnian komersial (Cuplikan A), aluminium dengan tambahan Zr (Cuplikan B) serta aluminium dengan tambahan 0.04 % berat Zr dan La dengan kandungan La bervariasi(Cuplikan C). Cuplikan dibuat dengan proses penuangan dan pengerolan menjadi kawat berdiameter 3.52 mm. Konduktivitas listrik aluminium ditentukan dari pengukuran resistivitas listriknya menggunakan alat jembatan ganda Kelvin. Ketahanan panasnya ditentukan dari pengukuran kekuatan tarik cuplikan sebelum dan setelah pemanasan selama 1 jam pada temperatur bervariasi serta pengukuran kurva DSC(Differential Scanning Calforimetry). Untuk menjelaskan pengaruh penambahan unsur Zr dan La terhadap perubahan sifat aluminium, struktur mikro cuplikan juga diamati dengan mikroskop optik maupun elektron dan parameter kisi kristalnya dikonfirmasi dengan difraksi sinar-X.Hasil penetitian menunjukkan bahwa penambahan 0.04% berat Zr meningkatkan ketahanan panas aluminium dari 85.1 % menjadi 91 %, tetapi menurunkan konduktivitas listriknya dari 61.78 % 1ACS (International Annealed Copper Standard) menjadi 60.07 % IACS. Dengan menambahkan lanthanum ke dalam aluminium yang mengandung 0.04 ° berat Zr, konduktivitas listrik cuplikan B dapat ditingkatkan dari 60.07 menjadi 60.80 %IACS. Diperoleh indikasi kuat ?bahwa peningkatan ketahanan panas aluminium disebabkan oleh penghalusan butir dan terbentuknya fasa-fasa kedua di dalam aluminium, sedangkan peningkatan konduktivitas iistrik disebabkan adanya penurunan kelarutan unsur-unsur pengotor di dalam Iogam aluminium akibat penambahan unsur lanthanum. Berdasarkan data penefitian ini, ketahanan panas dan konduktivitas listrik cuplikan aluminium yang optimum dapat diperoleh dengan penambahan 0.04 % berat Zr dan 0.13 % berat La.

---

A close study about the effects of the addition of zirconium (Zr) and lanthanum (La) metals on the condutivity and heat resistance of commercial purity aluminium has been carried out on the three kinds of aluminium samples consisting of commercial purity aluminium (Sample A), aluminium with the addition of Zr (Sample B), as well as aluminium with the addition of 0.04 wt % Zr and La (SampleC). The samples were made by casting and rolling processes to form a-3.52 mm wire in diameter. The electrical conductivity of the aluminium samples was determined by measuring the resistivity employing Kelvin double bridge instrument. The heat resistance properties were obtained by measuring their strength before and after heating the sample for one hour at various temperatures, and by measuring their DSC curves. To elucidate the effect of the addition of Zr and La to the properties of aluminium, their microstructures were also observed by the optical as well as electron microscopes and their lattice parameters were confirmed by X-ray diffraction.

The results shows that the addition of 0.04 wt.% Zr increased the heat resistance of aluminium from 85.1% to 91.0 %, however it reduces their electrical conductivity from 61.78 % IACS (International Annealed Copper Standard) to 60.07 % IACS. By the addition of La into aluminium containing 0.04 % wt. %Zr, the electrical conductivity of the Sample B can be increased from 60.07 IACS to 60.80 %IACS. There is a strong indication that the increase of the heat resistance was caused by grain refinement and the second phase formation in the aluminium, whereas the increase in the electrical conductivity of aluminium was caused by a decrease in the solid solubility of impurities in the aluminium due to the addition of lanthanum elements. Based on the data from such study, the optimum heat resistance and electrical conductivity were obtainable by the addition of 0.04 wt. °A Zr and 0.13 wt. % La."

"Salah satu penggunaan paduan aluminium yang cukup panting adalah sebagai kawat transmisi listrik. Sebagai kawat transmisi listrik, aluminium dituntut untuk memberikan konduktivitas listrik yang balk. Hal ini dimaksudkan untuk mengurangi kerugian daya pada transmisi listrik tersebut. International Electrical Comission (EEC) menetapkan harga konduktivitas listrik minimal yang harus dipunyai oleh konduktor dengan material paduan aluminium sebesar 61 %-IACS (International Annealed Copper Standard) pada temperatur 20°C.Akhir-akhir ini, kapasitas jaringan transmisi listrik udara dibuat semakin besar sehingga dalam pengoperasiannya sering menimbulkan panas yang cukup tinggi, dengan temperatur sekitar 250°C. Pada kondisi demikian, kawat ACSR (Aluminium Conductor Steel Reinforced) biasa, yang sering digunakan sebagai konduktor transmisi tegangan tinggi, tidak dapat digunakan lagi secara laik, karena mengalami penurunan kekuatan dan terjadi proses pemuluran.Menurut informasi literatur, unsur zirkonium dapat meningkatkan sifat tahan panas suatu material akan tetapi menurunkan konduktivitas listrik-nya, sedangkan unsur logam tanah jarang meningkatkan konduktivitas listrik suatu material. Penelitian ini hendak mengamati pengaruh penambahan kedua unsur tersebut terhadap sifat tahan panas dan konduktivitas listrik kawat ACSR, dengan harapan dapat diperoleh komposisi paduan yang menghasilkan peningkatan sifat tahan panas kawat ACSR dengan tidak mengurangi konduktivitas listriknya.Pada penelitian ini dilakukan proses pembuatan kawat secara keseluruhan (dalam skala laboratorium), mulai dad proses pengecoran, pengerolan dan penarikan. Dari rangkaian proses tersebut banyak variabel yang mempengaruhi sifat mekanis dari hasil kawat yang diperoleh, antara lain : proses solidifikasi, penambahan unsur paduan, deformasi akibat pengerolan dan penarikan serta proses periakuan panas. ()fah karena itu, pada penelitian ini hanya dibatasi pada pengaruh unsur paduan (Zr dan logam tanah jarang, dalam hal ini Ce) terhadap sifat tahan panas dan konduktivitas listrik dari hasil kawat yang diperoleh, dengan menjaga variabel yang lain konstan. Sifat tahan panas dari kawat ditunjukkan oleh karakteristik kekuatan tank kawat pada berbagai kondisi anil, karakteristik kekuatan tank kawat pada temperatur tinggi, serta karakteristik creep dari masing-masing kawat pada temperatur rendah dan tinggi.Hasil penelitian ini menunjukkan, penambahan 0,051 %-Ce pada ACSR dapat meningkatkan harga konduktivitas listriknya sebesar 0,72 %-IACS, sedangkan penambahan 0,107 %-Zr pada ACSR menyebabkan konduktivitas listrik mengalami penurunan sebesar 5,5 %-IACS. Akan tetapi penambahan Zr dapat memperbaiki sifat tahan mulur kawat.Dari hasil penelitian secara keseluruhan, dapat ditarik kesimpulan bahwa Zr menyebabkan turunnya harga konduktivitas listrik kawat, sebaliknya Ce meningkatkan harga konduktivitas listriknya. Pengaruh Ce terhadap sifat tahan panas belum dapat disimpulkan dari hasil penelitian ini.Dari semua sampel penelitian yang dibuat, komposisi Zr dan Ce yang memberikan hasil terbaik adalah 0,088 %-Zr dan 0,114 %-Ce, dengan harga konduktivitas listrik sebesar 58,55 %-IACS serta temperatur maksimum sebesar 300°C (jangka pendek) dan 250°C (kontinyu). Sedangkan ACSR tanpa pemadu mempunyai harga konduktivitas listrik sebesar 60,42 %-IACS serta terperatur maksimum sebesar 210 °C (jangka pendek) dan 170 °C (kontinyu). Hasil terbaik tersebut belum memenuhi standard konduktivitas minimal yang ditetapkan (yaitu 61 %-IACS). Oleh karena itu komposisi Ce hams ditingkatkan lagi. Hasil estimasi komposisi Ce yang menghasilkan konduktivitas 61 %-IACS adalah 0,2 °A-Ce."

"Skripsi ini berisi studi teoritik tentang densitas keadaan (DOS) dan kemagnetan pada sistem GaAs:Mn. Sistem GaAs:Mn merupakan salah satu jenis diluted magnetic semiconductor. Pada studi ini diajukan model dengan Hamiltonian yang terdiri atas suku yang merepresentasikan dinamika elektron dalam GaAs murni dan interaksi pertukaran antara spin hole dan spin ion Mn. Hamiltonian bagian GaAs murni didekati dengan model k.p 8 band. Perhitungan dilakukan dalam kerangka dynamical mean field theory (DMFT). Dari penelitian ini didapatkan, TC paling optimum yang bisa diperoleh sebesar 116 K. Kami menyimpulkan bahwa nilai TC paling optimum didapat ketika konsentrasi hole sebesar setengah dari konsentrasi impuritas.

---

This bachelor thesis presents a theoretical study about density of states (DOS) and magnetism in GaAs:Mn. GaAs:Mn is known to classify into diluted magnetic semiconductor. In this study, we propose a model of which the Hamiltonian consists of a term of electron dynamics in GaAs and exchange interactions between hole spins and Mn ion spins. Hamiltonian of pure GaAs is approximated by k.p 8 band scheme. Calculations are employed within the dynamical mean field theory (DMFT). From our calculations, the optimum TC is found to be 116 K. We conclude that TC reaches on optimum value when hole concentraion is half of the impurity concentration."

"Dalam penelitian ini dilakukan pembuatan komposit semikonduktor dengan menggunakan matriks akrilik yang ditambahkan dengan dua jenis filler yakni ZnO dan serat nata de coco. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan material komposit semikonduktor yang memiliki kekuatan mekanik, serta ketahanan termal yang baik. Metode yang digunakan adalah polimerisasi in situ dimana filler dan monomer matriks yang berupa resin dicampurkan kemudian ditambahkan katalis sebanyak 1% berat resin untuk mempercepat polimerisasi sehingga didapat komposit dengan filler yang terdistribusi di dalam polimer akrilik setelah didiamkan selama 12 jam. Komposit ini kemudian diukur modulus elastisitas, suhu transisi gelas, serta konduktivitas listriknya. Penambahan filler nata de coco mampu meningkatkan modulus elastisitas dan suhu transisi gelas dari akrilik. Modulus elastisitas serta suhu transisi gelas tertinggi dicapai oleh komposit akrilik/nata de coco dengan persen volume sebesar 30% yakni 2,68 GPa dan 199,47oC. Secara umum penambahan filler ZnO dan nata de coco meningkatkan konduktivitas dari komposit. Komposit yang dihasilkan dapat dinyatakan sebagai material semikonduktor karena berada pada rentang konduktivitas 10-8-103 S/cm. Komposit dengan sifat semikonduktor yang paling baik adalah komposit akrilik/ZnO dengan persen volume ZnO sebesar 30% dengan konduktivitas sebesar 2,7 x 10-7 S/cm. Komposit dengan kombinasi filler ZnO sebesar 20% dan nata de coco 10% volume memberikan modulus elastisitas serta suhu transisi gelas yang lebih tinggi dari komposit akrilik/ZnO yakni mencapai 1,79 GPa dan 175,73oC. Sementara konduktivitas dari komposit tersebut lebih tinggi dari konduktivitas akrilik/nata de coco yakni mencapai 1,9 x 10-7 S/cm.

---

Synthesis of semiconductor composite using acrylic matrix filled with ZnO and nata de coco fiber has been conducted in this research. The purpose of this research is to obtain semiconductor composite material that have a good mechanical strength and thermal resistance. In situ polymerization method is used in this research where fillers and matrix monomer are mixed and then 1%wt of catalyst is added into the mixture to make it polymerizes faster. After 12 hours, the composite with acrylic matrix and filler is ready to be characterized. Three parameters are characterized in this research such as elastic modulus, glass transition temperature, and electric conductivity of the composite. The addition of nata de coco filler can increase the elastic modulus and glass transition temperature of the acrylic. The highest elastic modulus and glass transition temperature is obtained from acrylic/nata de coco composite with 30% filler volume percentage that reach 2,68 GPa and 199,47oC.

In general the addition of ZnO and nata de coco filler can increase the conductivity of the composite. The composites that has been made in this research can be classified as semiconductor material because the conductivity is in the range of 10-8-103 S/cm. Composite that has a high semiconductor characteristic is obtained from acrylic/ZnO composite with 30% filler volume percentage that reach 2,7 x 10-7 S/cm. The composite with 20% volume of ZnO filler and 10% volume of nata de coco gives a higher elastic modulus and glass transition temperature than those in acrylic/ZnO composite that reach 1,79 GPa and 175,73oC. In addition, the conductivity of this composite is 1,9 x 10-7 S/cm which is higher than the conductivity of acrylic/nata de coco composite.;"