Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Fonon merupakan keadaan kuantum dari getaran atom-atom di dalam suatu kristal. Pergerakan atom pada dasarnya terjadi dengan fase yang acak antara satu atom dengan atom lainnya. Akan tetapi, jika suatu pulsa laser diberikan pada material dengan orde waktu yang sangat singkat (misalnya femtosekon, 10-15 s), atom-atom di dalam kristal tersebut dapat bergerak seiringan secara koheren dengan fase yang sama. Getaran ini terkait dengan pembangkitan fonon yang koheren (coherent phonon) sebagai hasil dari relaksasi pembawa muatan (elektron) yang tereksitasi ke pita konduksi yang kemudian berinteraksi dengan kisi-kisi kristal melalui interaksi elektro-fonon. Fonon yang koheren memenuhi persamaan osilator harmonik terkendali (driven harmonic oscillator)."

"Carbon nanotubes and graphene is a timely second edition of the original Science and Technology of Carbon Nanotubes. Updated to include expanded coverage of the preparation, purification, structural characterization, and common application areas of single- and multi-walled CNT structures, this work compares, contrasts, and, where appropriate, unitizes CNT to graphene. This much expanded second edition reference supports knowledge discovery, production of impactful carbon research, encourages transition between research fields, and aids the formation of emergent applications. New chapters encompass recent developments in the theoretical treatments of electronic and vibrational structures, and magnetic, optical, and electrical solid-state properties, providing a vital base to research. Current and potential applications of both materials, including the prospect for large-scale synthesis of graphene, biological structures, and flexible electronics, are also critically discussed."

"The optical properties of carbon nanotubes and graphene make them potentially suitable for a variety of photonic applications. Carbon nanotubes and graphene for photonic applications explores the properties of these exciting materials and their use across a variety of applications.Part one introduces the fundamental optical properties of carbon nanotubes and graphene before exploring how carbon nanotubes and graphene are synthesised. A further chapter focusses on nonlinearity enhancement and novel preparation approaches for carbon nanotube and graphene photonic devices. Chapters in part two discuss carbon nanotubes and graphene for laser applications and highlight optical gain and lasing in carbon nanotubes, carbon nanotube and graphene-based fiber lasers, carbon-nanotube-based bulk solid-state lasers, electromagnetic nonlinearities in graphene, and carbon nanotube-based nonlinear photonic devices. Finally, part three focusses on carbon-based optoelectronics and includes chapters on carbon nanotube solar cells, a carbon nanotube-based optical platform for biomolecular detection, hybrid carbon nanotube-liquid crystal nanophotonic devices, and quantum light sources based on individual carbon nanotubes."

"Material semikonduktor TiO2 yang digunakan sebagai fotoelektroda hanya dapat diaktifkan pada daerah sinar UV karena memiliki energi band gap yang relative besar. Untuk memperbaiki respon cahaya fotoelektroda, dilakukan pengembangan metode yang dapat mengubah respon fotokatalisis dari sinar UV ke sinar visible dengan menambahkan dopan karbon pada TiO2 nanotube. Menarik pula untuk diinvestigasi apabila sebelum dilakukan proses doping karbon, matriks TiO2 nanotube diperkaya terlebih dahulu dengan spesi Ti3+. Adanya spesi Ti3+ dapat memberikan hasil lebih baik daripada hanya menambahkan dopan karbon pada TiO2 nanotube. Spesi Ti3+ yang terdapat di dalam C-TiO2 nanotube diharapkan dapat memperkecil nilai energi band gap sehingga respon serapan sinar tampak lebih baik, arus cahaya yang dihasilkan lebih besar, dan meningkatkan kinerja fotoanoda dalam menghasilkan gas H2. Berdasarkan karakterisasi SEM, diameter tabung TiO2 nanotube yang dihasilkan rata-rata sebesar 68,92 nm. Dari karakterisasi XRD, didapatkan TiO2 nanotube yang berfasa anatase. Dari persamaan Kubelka-Munk, diperoleh nilai energi celah pita TiO2 nanotube sebesar 3,18 eV. Dari hasil MPA, arus cahaya TiO2 nanotube yang dihasilkan sinar UV (0,000011 mA/cm2) lebih tinggi daripada sinar visible (0,000007 mA/cm2). Hal ini menunjukkan bahwa TiO2 nanotube memiliki aktivitas fotokatalitik pada daerah sinar UV.

---

Material of TiO2 semiconductor as a photoelectrode can only be activated in the UV light region because it has a relatively large band gap energy. To improve the photoelectrode, an effort was developed to shift the photocatalytic response visible light by adding carbon dopant in to TiO2 nanotube. It is also interesting to investigate if before the carbon doping process is carried out, the TiO2 nanotube matrix is enriched first with the Ti3+ species. The presence of Ti3+ species can give better results than just adding carbon dopant to TiO2 nanotube. Ti3+ species contained in C-TiO2 nanotube are expected to reduce the band gap energy value better response in visible light absorption, resulting higher photocurrent, and improve the performance of photoanode in producing H2 gas. Based on SEM characterization, tube diameter of TiO2 nanotube on average is 68,92 nm. From XRD characterization, obtained TiO2 nanotube which has an anatase phase. From Kubelka-Munk equation, band gap energy of TiO2 nanotube is 3,18 eV. From MPA result, photocurrent of TiO2 nanotube produced by UV light (0.000011 mA/cm2) is higher than visible light (0.000007 mA/cm2). This shows that TiO2 nanotube has photocatalytic activity in the UV light region."

"ABSTRAKDesalinasi dengan menggunakan membran memberikan potensi yang besar dalam menghasilkan air bersih dengan penggunaan energi yang efisien. Penemuan terbaru menunjukkan bahwa carbon nanotube (CNT) dan lembaran graphene memiliki potensi yang sangat besar dalam menyaring garam pada air laut. Kami memodelkan membran yang tersusun dari CNT, lembaran graphene dan graphitic ? based triazine serta pengaplikasian densitas muatan permukaan pada dinding membran. Performa penyaringan garam, pemisahan ion garam dan laju aliran molekul air dari variasi konfigurasi membran diteliti dengan menggunakan simulasi dinamika molekul. Kami menemukan bahwa pengaplikasian densitas muatan permukaan pada daerah tertentu pada membran dan variasi besar densitas muatan memberikan hasil yang berbeda pada performa penyaringan untuk setiap konfigurasi membran yang berbeda.

---

ABSTRACT

Desalination that utilize membrane provide great potential in producing fresh water with efficient energy consumption. Recent research found that cabon nanotube (CNT) and graphene sheet have great potential in filtering salt ion from sea water. We modeled a membrane that made from CNT, graphene sheet and graphitic - based triazine, also applying surface chage density to covers membrane walls. Membrane performance in filtering salt, separating salt ions and water molecules flow from various configuration of membranes are investigated using molecular dynamic simulation. We found that applying surface charge density to certain wall of membrane and the magnitude of the charge give various results to the filtering performance for each different membrane configuration."

"Carbon Nanotube (CNT) merupakan material multifungsi yang akan dibutuhkan dalam jumlah besar di masa depan. Terdapat metode yang sangat menjanjikan untuk memproduksi CNT dalam jumlah besar yaitu dengan Chemical Vapor Deposition (CVD) dalam reaktor unggun terfluidisasi. Oleh karena itu, penelitian ini difokuskan untuk dapat menghasilkan model reaktor unggun terfluidsasi sehingga dapat dikembangkan menjadi reaktor skala pabrik yang mampu memproduksi CNT dalam skala besar secara efisien. Persamaan peristiwa perpindahan untuk fenomena fisik yang berlangsung dalam reaktor akan dikombinasikan dengan persamaan kinetika reaksi dengan menggunakan Computational Fluid Dynamics (CFD) dalam COMSOL Multiphysics sehingga dihasilkan sebuah model reaktor. Selanjutnya model akan disimulasikan dengan variasi parameter proses. Hasil simulasi menunjukkan bahwa profil konsentrasi metana dipengaruhi oleh suhu dinding reaktor, rasio umpan, laju alir gas, tekanan umpan, dan ukuran katalis. Konversi metana dan yield karbon meningkat seiring dengan peningkatan suhu dinding reaktor, kandungan hidrogen dalam umpan, dan kecepatan fluida di dalam reaktor. Sedangkan konversi metana menurun seiring meningkatnya tekanan umpan dan ukuran katalis. Konversi metana pada model reaktor unggun terfluidisasi yang disimulasikan adalah sebesar 77% dengan Yield CNT yang dihasilkan sebesar 0.66 gCNT/gCat dalam waktu reaksi selama 5 jam.

---

Carbon Nanotube (CNT) is well known material having an unique properties and will become future materials. Promising way to synthesize a large scale of CNT is through the Chemical Vapor Deposition in fluidized bed reactor. Focus of this research is to get fluidized bed reactor model which representate the condition and performance in the real reactor. Method of this research is develop model of mathematic equation based on mass, momentum, and energy balance. COMSOL Multiphysics is used to develop the model and for running simulation for several process parameter such as temperature, pressure, etc.

The simulation results show that the methane concentration profile is influenced by the temperature of the walls of the reactor, the feed ratio, gas flow rate, feed presure, and radius of catalyst particles. Conversion of methane and carbon yield increases with increasing temperature of the reactor wall, the addition hydrogen in reactant and the velocity of the fluid in the reactor. Conversion of methane decreases with increasing of feed pressure and radius of catalyst particles. In this model, conversion of methane was about 77% and Yield of CNT was about 0.66 gCNT/gCat for 5 hours of reaction."

"ABSTRAKProduksi nanotube karbon jenis Single Walled Nanotube Carbon (SWNT) danFew Walled Nanotube Carbon (FWNT) masih sulit untuk dilakukan. Salah satupenyebab utama adalah pemilihan katalis yang kurang tepat. Penelitian inimenggunakan katalis Fe/Mo/MgO untuk menghasilkan SWNT atau FWNT(diameter luar nanotube karbon kurang dari 10 nm). Katalis Fe/Mo/MgOdipreparasi dengan metode sol gel/spray coating. Nanokarbon akan dihasilkanmelalui reaksi dekomposisi katalitik metana pada suhu 850oC dengan katalisFe/Mo/MgO. Hasil penelitian menunjukkan konversi metana tertinggi mencapai97,64% dan yield karbon sebesar 1,48 gc/gkat. Nanokarbon kemudiandikarakterisasi dengan Transmission Electron Microscope (TEM). Nanokarbonyang dihasilkan pada penelitian ini terdiri atas nanotube karbon jenis FWNT(range diameter luar 4,5 nm ? 10 nm). Selain itu, MWNT (Multi Walled NanotubeCarbon, range diameter luar 10 nm ? 89,5 nm), carbon nanofiber, coil nanotube,dan bamboo-shaped carbon juga telah dihasilkan. Jenis nanokarbon yangdihasilkan bukan hanya jenis nanotube karbon disebabkan oleh waktu reaksi yangterlalu panjang serta diameter partikel katalis 20 nm hingga 100 nm yangterdeteksi dari hasil X-Ray Diffraction (XRD) dan Field Emmision ScanningElectron Microscope (FE SEM). Untuk memperbaiki hasil ini, running padapenelitian ini dilakukan sekali lagi dengan waktu reaksi 30 menit dengan waktureduksi 30 menit di suhu 850oC dan suhu kalsinasi 550oC di udara. Hasilnanokarbon yang diperoleh memiliki range diameter luar yang lebih kecil danberkisar antara 8,5 nm hingga 66,85 nm yang terukur pada FE SEM. Namun, jenisnanokarbon belum diketahui berupa FWNT atau MWNT atau nanokarbonlainnya.

---

AbstractProduction of Single Walled Nanotubes Carbon (SWNT) dan Few WalledNanotubes Carbon (FWNT) is really hard to do recently. It occured due toinappropriate catalyst selection. Fe/Mo/MgO catalyst, used in literature, was usedto make nanotubes carbon. Fe/Mo/MgO catalyst was prepared by sol gel/spraycoating method and it would be reacted with methane in 850oC (methanedecomposition catalytic reaction). The research result shows that the highestmethane conversion reached 97,64% and carbon yield is 1,48 gc/gkat.Transmission Electron Microscope (TEM) indicated that the synthesized productwas FWNT (carbon nanotubes with outer diameter between 4,5 nm ? 10 nm),MWNT (Multi Walled Nanotubes Carbon, outer diameter between 10 nm ? 89,5nm), coil nanotube, carbon nanofiber, dan bamboo-shaped carbon. It is happeneddue to longer time reaction and catalyst diameters have range between 20 nm ?100 nm which detected by XRD and SEM characterization. Then, methanedecomposition catalytic reaction to get nanotube carbon was done once again inshorter times (30 minutes), longer time of reduction (40 minutes), and lowercalcination temperature (550oC) in air. FE SEM indicated that range of outerdiameter nanocarbon between 8,5 nm ? 66,85 nm but its types can not bedetermined by FE SEM."

"ABSTRAKGraphene adalah suatu material ajaib dengan banyak aplikasi yang menjanjikan sebagai devais, di mana graphene harus digabungkan dengan bahanbahan lain, terkhusus dengan cara ditaruh di atas substrat. Riset baru-baru ini menunjukkan bahwa sifat-sifat sis graphene dapat mengalami perubahan, tergantung dari jenis substrat yang digunakan. Dalam skripsi ini, kami mengusulkan suatu model sederhana untuk sistem graphene di atas substrat berdasarkan metode tight-binding, di mana kami memasukkan suku hibridisasi pada orbital 2pz graphene dengan orbital-orbital pada substrat. Hamiltonian
yang terbentuk kemudian diubah ke dalam bentuk matriks dan dihitung dengan rumus-rumus yang dikembangkan dari formalisme fungsi Green dan teori respon linier Kubo untuk menghasilkan rapat keadaan DOS(w) dan bagian riil dari tensor konduktivitas optik sigma_1^ab(w). Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa hibridisasi dengan substrat cenderung menghasilkan keadaan di sekitar energi Fermi, sehingga meningkatkan konduktivitas DC, terutama ketika substratnya bersifat metalik atau insulator dengan celah energi sempit. Lebih lanjut, puncak pada sigma_1^ab(w) cenderung mengalami renormalisasi dan redshift ketika substratnya adalah insulator dengan nilai celah energi sekitar dua kali lipat dari hopping parameter tetangga terdekat pada graphene. Sementara itu, substrat dengan nilai celah energi yang sangat lebar cenderung tidak mempengaruhi baik DOS(w) maupun sigma_1^ab(w) dari graphene. Peningkatan jumlah lapisan substrat cenderung memperhalus struktur yang terjadi pada DOS(w)
dan sigma_1^ab(w) dari graphene.

---

ABSTRACTGraphene is a wonder material with a lot of promising applications as devices, in which it must be combined with other materials, most notably put on top of a substrate. Recent research has shown that the physical properties of graphene can change depending on the type of the substrate employed. In this thesis, we propose a simple model describing the graphene-on-substrate system based on the tight binding approximation, where we introduce a hybridization term of the graphene 2pz orbital and topmost substrate layer orbitals. The resulting Hamiltonian is then converted into matrix form and calculated using formulae based on Green function's formalism and Kubo linear response theory to yield the density of states DOS(w) and real part of the optical conductivity tensor sigma_1^ab(w) of the graphene layer. The results show that hybridization with the substrate tends to create states around the Fermi energy, thus enhancing the DC conductivity, especially when the substrate is metallic or insulating
with low energy gap. Furthermore, the peak in sigma_1^ab(w) tends to get renormalized and experience a redshift when the substrate is an insulator with a energy gap value around twice the graphene nearest-neighbor hopping parameter. Meanwhile, an insulating substrate with a very high band gap tends not to affect both DOS(w) and sigma_1^ab(w) of graphene. Increasing the number of substrate layers tends to smoothen the structure present in the DOS(w) and sigma_1^ab(w) of graphene."