Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 8 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Stefania Ponxi Pamungkas
Abstrak :
ABSTRAK Penghilangan polutan fenol yang sangat beracun dengan proses oksidasi fotokatalitik dengan semikonduktor TiO2 telah banyak dilakukan dan terbukti mampu mengoksidasi fenol menjadi CO2 dan H2O yang tingkat toksisitasnya jauh lebih rendah. Namun, fotokatalis memiliki daya adsorbsi yang rendah terhadap fenol, sehingga membuat laju reaksi pengubahan menjadi lambat. Metode lainnya yaitu adsorbsi. Metode ini dapat mengurangi keberadaan fenol pada perairan dalam jumlah besar, namun tidak dapat menurunkan tingkat bahaya senyawa fenol. Pendekatan yang diharap dapat menyelesaikan masalah ini adalah dikombinasikannya kedua metode ini, yaitu dengan material fotokatalis yang di-support oleh adsorben. Dalam penelitian ini digunakan adsorben karbon aktif serbuk sebagai penyangga yang akan dilapisi dengan fotokatalis TiO2 melalui metode sol-gel sehingga menghasilkan material adsorben ? fotokatalis terintegrasi (AFT). Sol TiO2 dibuat dengan mencampur larutan A yang terdiri dari campuran TiAcAc (Aldrich 75%) 9.7 ml, etanol (Merck p.a) 23.7 ml, dengan larutan B yang terdiri dari H2O 0.71 ml, HCl pekat 0.08 ml dan etanol (Merck, p.a) 15.8 ml. Parameter-parameter yang divariasi adalah kandungan adsorben dalam uji adsorbsi (1, 2 dan 3.3 g/l), loading TiO2 dalam AFT (0, 5, 10, 15, 20, dan 25%), kandungan AFT dalam limbah (1, 1.3, 2, 3.3, dan 10 g/l), konsentrasi awal limbah (10, 30, 50, dan 60 ppm), serta dilakukan pula uji blanko. Reaksi dilakukan di Reaktor Tabung Ter-Aerasi (RTTA) dengan lampu UV dalam dan luar, serta dialirkan air pendingin dan udara pengaduk. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan jumlah adsorben dapat meningkatkan penyisihan fenol. Pada nilai kandungan adsorben sebesar 3.3 g/l fenol sudah 90% tersisih. Peningkatan loading TiO2 dalam AFT hingga nilai tertentu juga meningkatkan penyisihan fenol, dan didapatkan nilai loading TiO2 optimum sebesar 15% yang mampu menyisihkan fenol sebesar 98%. Kandungan AFT yang ditingkatkan dalam limbah juga meningkatkan penyisihan fenol (hingga mencapai 100%) namun pada kandungan yang semakin tinggi, peningkatan penyisihan tidak signifikan. Pada nilai konsentrasi awal limbah yang semakin tinggi, penyisihan fenol menurun dan waktu yang diperlukan untuk mencapai baku mutu meningkat. Dari hasil uji blanko didapatkan bahwa proses adsorbsi dan fotokatalisis yang dilakukan AFT sebanyak 2 g/l memberi penyisihan fenol tertinggi setelah 2 jam yaitu sebesar 91.7%.
ABSTRACT The degradation of phenol which is hazard by photocatalytic oxidation with TiO2 semiconductor has been widely investigated and proved that phenol can be transformed into CO2 and H2O that has much lower toxicity. Photocatalyst itself weakly adsorp phenol and causes low rate of transforming reaction. Another method for phenol degradation is adsorption, which can remove a lot of phenol but can?t decrease the hazardous of phenol substance. In order to solve those problems, this research combined both processes simultaneously by coated activated carbon powder as adsorbent with TiO2 through sol gel method. The material is called ?Adsorben - Fotokatalis Terintegrasi (AFT)?. The coating of activated carbon with TiO2 was carried through evaporation of solvent. Sol of TiO2 was made by mixing solution A which consisted of TiAcAc (Aldrich 98%) 9.7 ml, ethanol (Merck p.a) 23.7 ml, with solution B which consisted of demineralized H2O 0.71 ml, HCl 0.08 ml and ethanol (Merck, p.a) 15.8 ml. The evaluated parameters were amount of adsorben in adsorption test (1, 2 and 3.3 g/l), loading of TiO2 in AFT (0%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%), amount of AFT in the waste system (1, 1.3, 2, 3.3, and 10 g/l), initial concentration of phenol (10, 30, 50, and 60 ppm), and also blank test. The degradation process of phenol was carried under ambient temperature in airsparged tube reactor with inner and outer UV lamps, cooling water, and also spargingair. The adsorption test showed that degradation of phenol increased as the amount of adsorbent increased. After 2 hours, phenol was 90% degradated with 3.3 g/l activated carbon. Increasing loading of TiO2 in AFT until the optimum point (15%) was also increasing the degradation (after 6 hours, it reached 98%). The addition of AFT amount in the phenol waste caused higher degradation, but lower gradient of degradation increasing. Beside that, the higher initial concentration was, the lower degradation been, and the longer time that was needed to reach the maximum allowed concentration of phenol (0.5 ? 1 ppm). Blank test showed that simultaneous adsorption and photocatalytic process by AFT gave the best degradation among other processes. After 2 hours of test, the phenol degradation by 2 g/l AFT reached 91.7%.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2007
S49733
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Siti Nurmaida Fitria
Abstrak :
ABSTRAK Perovskite lanthanum bismuth orthoferrite (La1-xBixFeO3 dengan x=0.1, 0.2, 0.3, 0.4 dan 0.5) telah disintesis menggunakan metode sol-gel. Hasil pola XRD yang telah dianalisa menggunakan program Highscore Plus menunjukkan bahwa material memiliki struktur orthorhombic serta semua sampel berfase tunggal dengan Pnma space group. Nilai parameter kisi meningkat dengan meningkatnya konsentrasi doping yang sebanding dengan meningkatnya jarak ikatan dari La-O dan Fe-O. Hal tersebut dipengaruhi oleh perbedaan jari-jari atom (ionic radii) antara Bi3+ dan La3+. Hasil pengukuran XRF menunjukkan terdapat perbedaan hasil antara hasil pengukuran dan eksperimental, hal ini dapat disebabkan oleh eror pengukuran dan proses sintesis (kehilangan massa pada saat proses sintesis). Hasil pengukuran SEM menunjukkan bahwa semua sampel memiliki ukuran dan bentuk grain tidak homogen dan juga terdapat porositas pada semua sampel. Pengujian sifat listrik dilakukan dengan menggunakan metode spektroskopi impedansi dengan rentang frekuensi 1 kHz sampai 1 MHz. Temperatur yang digunakan dalam pengujian ini yaitu dari rentang 75oC - 200oC. Analisis impedansi menunjukkan sifat semikonduktor untuk semua sampel. Terlihat jelas adanya kontribusi grain dan grain boundary pada nyquist plot dan juga terjadi penurunan grafik semisirkular dengan menurunnya temperatur. Bode plot menunjukkan fenomenana relaksasi, waktu relaksasi bergantung pada aktivitas termal. Analisis dielektrik menunjukkan semua sampel memiliki konstanta dielektrik menurun dengan menurunnya konsentrasi doping serta nilai konstanta dielektrik memiliki orde yang besar. Sifat konduktivitas listrik memenuhi Jonshers power law. Energi bandgap menurun dengan meningkatnya konsentrasi doping.
ABSTRACT Perovskite lanthanum bismuth orthoferrite (La1-xBixFeO3 with x = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 and 0.5) has been synthesized using the sol-gel method. The results of the XRD pattern analyzed using the Highscore Plus program indicate that the material has an orthorhombic structure and all single-phase samples with the Pnma space group. The lattice parameter value increases with increasing doping concentration which is proportional to the increasing bond distance of La - O and Fe - O. It is influenced by the difference in atomic radius (ionic radii) between Bi3+ and La3+. XRF measurement results show there are differences in results between measurement and experimental results, it can be caused by measurement error and synthesis process (mass loss during the synthesis process). The results of SEM measurement indicate that all samples have a size and shape not homogeneous and also have porosity in all samples. Measurement of electrical properties is carried out using impedance spectroscopic methods with a frequency range of 1 kHz to 1 MHz. The temperature used in this test is from the range 75oC - 200oC. Impedance analysis shows the semiconductor properties for all samples. It is clear that there is a contribution of grain and grain boundary on nyquist plots and also a decrease in semicircular graphs with decreasing temperature value. The bode plot shows the relaxation phenomena, which is the relaxation time itself depends on thermal activity. Dielectric analysis shows that all samples have a dielectric constant decreases with decreasing doping concentration and the dielectric constant value has large order. The conductivity of electricity analyze with Jonshers power law. The band gap energy decreases with increasing doping concentration.

Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2019
T52597
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Rifqi Almusawi Rafsanjani
Abstrak :
ABSTRAK
Material La0.9Sr0.1Fe1-xMoxO3 x=0.1, 0.2, 0.3 telah disintesis dengan metode sol-gel. Dari hasil karakterisasi termal menggunakan DTA-TGA dihasilkan pengaruh temperature terhadap pembentukan kristal. Analisis dekomposisi massa terhadap termal melalui kurva TGA/DTA menunjukan proses pembentukan kristal melalui empat step yaitu dehidarasi fasa air , dekomposisi fasa organik asam sitrat dan ditandai juga munculnya dua buah puncak eksotermik pada rentang suhu C sampai dengan C, dan pembentukan fasa kristal terjadi pada suhu C. Adapun dari karakterisasi X-ray Diffraction XRD material LSFMO hasil sintering ditunjukan struktur material Orthorhombic dengan space group Pnma. Adapun hasil uji X-ray Fluorescence XRF dan Energy Dispersive X-ray Spectroscopy EDS menunjukan stoikiometri pada material LSFMO mendekati hasil teori yang diinginkan dan untuk hasil Scanning Electron Microscopes SEM menunjukan grain size menurun seiring meningkatnya komposisi doping Mo. Karakterisasi listrik material LSFMO sebagai fungsi temperatur 100oC-250oC dengan frekuensi 100 Hz - 1 MHz diuji dengan metode Impedance Spectroscopy IS dengan menggunakan RLC meter. Data IS disajikan dalam bentuk Nyquist Plot dan Bode Plot, pada hasil Bode Plot menunjukan relaksasi dengan nilai energi aktivasi sebesar dan . Karena nilai dari energi aktivasi yang diperoleh yaitu , maka hal ini mengindikasikan bahwa tipe pembawa muatan pada proses relaksasi adalah p-type.
ABSTRACT
The material La0.9Sr0.1Fe1 xMoxO3 x 0.1, 0.2, 0.3 has been synthesized by sol gel method. The result of thermal characterization using DTA TGA produced temperature effect to crystal formation. The analysis of mass decomposition of thermal through the TGA DTA curve shows the process of crystalline formation by four steps the drainage of water phase , organic phase decomposition citric acid , the appearance of two exothermic peaks in the temperature range up to C, and crystalline phase formation that occurs at temperatures C. The characterization of X ray Diffraction XRD LSFMO material of sintering showed Orthorhombic material structure with Pnma space group. The results of X ray Fluorescence XRF and Energy Dispersive X ray Spectroscopy EDS showed stoichiometry on LSFMO material approaching the desired theoretical results. The results of Scanning Electron Microscopes SEM showed the decreasing grain size as the doping composition increased. Electrical characterization of LSFMO material as a function of temperature 100oC 250oC with frequency 100 Hz 1 MHz was tested by Impedance Spectroscopy IS method using RLC meter. IS data is presented by the form of Nyquist Plot and Bode Plot. Bode Plot shows the relaxation with the energy activation value of 0.33 eV, 0.28 eV and 0.23 eV. From this experiment, The energy activation is obtained at , indicating that the type of carrier in the relaxation process is p type.
2018
T50552
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Yunida
Abstrak :

 

ABSTRAK

   Double perovskite (A2B’B”O6 dan A2B’B”X6) merupakan material yang saat ini banyak diteliti karena memiliki berbagai macam sifat fisika dan kimia sebagai variasi dari kation pada site A maupun site B. Material tersebut dapat memiliki sifat fisika lebih dari satu atau bersifat multiferroic. Beberapa penelitian menemukan bahwa Mn3+ yang didoping pada kation site B sehingga membentuk formasi double perovskite La2FeMnO6 memiliki sifat magnetik yang baik untuk aplikasi thin films. Didalam penelitian ini, material double perovskite La2FeMnO6 (LFMO) telah disintesis menggunakan metode sol-gel dengan variasi durasi sintering. Hasil analisa XRD menggunakan software Fullproof  menunjukkan semua sampel memiliki struktur cubic dan pm-3m space group. Pertambahan nilai pada parameter kisi, volume maupun ukuran kristal terjadi karena semakin berkurangnya octahedral tilting didalam sampel seiring dengan bertambahnya durasi sinter. Hasil analisa XRF menunjukkan unsur utama yaitu La, Fe dan Mn pada sampel memiliki stoichiometric double perovskite dengan perbandingan 2:1:1. Hasil analisa SEM menunjukkan butir partikel sampel yang secara umum memiliki bentuk inhomogeneous spherical. Ukuran grain pada hasil SEM yang tidak linier disebabkan adanya aglomerasi partikel pada sampel setelah melalui proses sintering yang cukup lama yaitu 6 jam. Pengujian sifat listrik dilakukan menggunakan metode spektroskopi impedansi dengan variasi frekuensi (1 kHz – 1 MHz) dan temperatur (30 ° – 125 °C). Optimasi sifat struktur pada double perovskite La2FeMnO6 dapat terlihat pada semakin lama durasi sintering yang digunakan peak intensitas pada pola XRD semakin bertambah yang mengindikasikan bahwa sampel memiliki struktur yang semakin baik. Optimasi sifat listrik terlihat pada sampel dengan durasi sintering selama 1 jam dimana sampel tersebut memiliki nilai konstanta dielektrik yang lebih tinggi dibandingkan dengan yang lainnya.

 


 

ABSTRACT

   Double perovskite (A2B’B”X6) are materials which most intensely studied due to various chemicals and physical properties as a variation of cation at A site or B site. These materials have a multiferroic behavior. La2FeMnO6 double perovskite compounds that have been reported in the literature, it has magnetic properties that matching well for thin films. LFMO materials have been synthesized using a sol-gel method with variation sintering duration. XRD characterization using software fullproof showed that all of the samples have a cubic structure and pm-3m space group. Increasing the value of lattice parameter, volume, and crystallite size due to decreasing octahedral tilts on a sample as increasing sintering duration. The XRF analysis showed that La, Fe, and Mn on the sample had a double perovskite stoichiometric with a ratio of 2:1:1. SEM analysis results showed the particles of samples generally have an inhomogeneous spherical form. Grain size in SEM results that are not linear it is because there are agglomeration on particles with sintering process along 6 H. Optimization on the structural properties of La2FeMnO6 double perovskite showed that the longer sintering duration the peak intensity on XRD pattern is increase which indicates the sample has a better structure. Optimization of electrical properties can be seen in samples with a sintering duration of 1 H where the sample has a higher dielectric constant value than the others.

 

Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2020
T-pdf
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Batubara, Kezia Grace Almira
Abstrak :
Silika nanopartikel merupakan salah satu nanomaterial yang pemanfaatannya cukup luas karena beberapa kekhasan yang dimilikanya. Sintesis silika nanopartikel biasanya dibuat dari tetraetil ortosilikat (TEOS) namun karena harga yang cukup mahal digantikan dengan natrium silikat. Sintesis silika nanopartikel dari natrium silikat menggunakan kombinasi dari metode sol-gel dan metode hot injection dengan memvariasikan suhu selama sintesis nanosilika. Larutan amonia dan etanol menjadi pelarut yang diinjeksikan dengan natrium silikat. Nanosilika yang terbentuk kemudian diuji untuk mengetahui struktur kristal dan morfologinya menggunakan XRD dan SEM. Nanosilika yang dihasilkan memiliki struktur amorf dengan ukuran kristal 37.21 nm dan 32.34 nm pada suhu ruangan dan pada suhu 60ºC. Morfologi dari nanosilika yang terlihat berbentuk spherical tetapi bentuk yang dihasilkan tidak homogen. Silika nanopartikel yang dihasilkan kemudian dimodifikasi dengan mencampurkan asam stearat untuk memberikan sifat hidrofobik dengan variasi 1:5 dan 1:1. Aplikasi nanosilika hidrofobik dilakukan dengan dua cara yaitu spray dan dip coating. Dengan teknik dip coating dengan perbandingan 1:5 dan suhu reaksi untuk sintesis nanosilika pada 70ºC dihasilkan sudut kontak tertinggi yaitu sebesar 92º.
Silica nanoparticles are one of the nanomaterials that the use quite extensively because of some of their unique characteristics. The synthesis of silica nanoparticles is usually made from tetraethyl orthosilicate (TEOS) but because the price is quite expensive it is replaced with sodium silicate. The synthesis of silica nanoparticles from sodium silicate uses a combination of the sol-gel method and the heat injection method by varying the temperature of the solvent. Ammonia and ethanol solutions are solvents that injected by sodium silicate. The resulting nanosilica has an amorphous structure with a crystal size of 37.21 nm and 32.34 nm at room temperature and 60ºC. The morphology of nanosilica is spherical but the resulting shape is not homogeneous. The resulting silica nanoparticles were modified by mixing stearic acid to give hydrophobic properties with variations of 1:5 and 1:1 between the nanosilica and steaeric acid. The application of hydrophobic nanosilica is carried out in two techniques, spray and dip coating. With the dip coating technique with a ratio of 1:5 and the reaction temperature at 70ºC is giving the highest contact angle produced at 92º.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2019
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Aflahannisa
Abstrak :
ABSTRAK
Material perovskite merupakan material yang memiliki sifat fisika dan sifat kimia yang menarik, sehingga memiliki potensial sebagai bahan multiferroic. Material multiferroic merupakan material yang memiliki sifat fisika lebih dari satu. Untuk mendapatkan material multiferroic dilakukan salah satu cara yang disebut subsititusi kation parsial. Substitusi kation parsial ini dapat dilakukan dengan cara menganti setengah dari kation site -B dengan B' dan B" yang disebut dengan double perovskite. Adapun rumus umum double perovskite yaitu A2B'B"O6. Pada penelitian ini, material double perovskite Sr2FeMnO6 dengan variasi precursor Mn-Cloride dan Mn-Nitrate telah berhasil disintesis menggunakan metode sol-gel. Adapun hasil dari sintesis berupa sampel kalsinasi dan sintering. Hasil karakterisasi XRD menunjukkan bahwa material double perovskite dengan variasi precursor Mn-Cloride dan Mn-Nitrate memiliki struktur dan space group yang sama yaitu cubic dengan space group Fm3m. Hasil uji Uv-Vis menunjukkan bahwa material ini memiliki dua nilai band gap energy yaitu optical gap dan fundamental energy gap. Dimana untuk nilai optical band gap berkisar diantara 3.12-3.33 eV dan nilai fundamental energy gap berkisar diantara 4.07-4.08 eV. Material double perovskite dengan Sr2FeMnO6 dengan precursor Mn-Nitrate memiliki nilai kosntanta dielektrik lebih besar dibandingkan dengan dengan precursor Mn-Cloride.
ABSTRACT
Perovskite material is a material that has interesting physical and chemical properties, so it has potential as a multiferroic material. Multiferroic material is a material that has more than one physical property. To get multiferroic material, one method is called partial cation substitution. This partial cation substitution can be done by replacing half of the cation site -B with B' and B" called double perovskite. The general formula for double perovskite is A2B'B"O6. In this study, the Sr2FeMnO6 double perovskite material with variations of the Mn-Cloride and Mn-Nitrate precursors was successfully synthesized using the sol-gel method. The results of the synthesis are calcined and sintering samples. The XRD characterization results show that the double perovskite material with variations of the Mn-Cloride and Mn-Nitrate precursors has the same structure and space group, namely cubic with Fm3m space group. Uv-Vis test results show that this material has two band gap energy values, namely optical gap and fundamental energy gap. Where for optical band gap values range between 3.12-3.33 eV and fundamental energy gap values range between 4.07-4.08 eV. Double perovskite material with Sr2FeMnO6 with Mn-Nitrate precursors has a greater dielectric value than Mn-Cloride precursors.
2020
T55305
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Ahmad Khalil Yaqubi
Abstrak :
Pada penelitian ini, kami mencoba mempelajari dan menganalisis efikasi kation divalen melalui proses sintering dan metode Sol-gel dengan substitusi Fe-site pada struktur kisi dan cara menganalisis rangkaian La0.8Sr0.2Fe1-xMgxO3 ( x = 0,1, 0,2, dan 0,3) bahan perovskit. Produk dikarakterisasi dengan difraktometer sinar-X (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM), analisis Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), analisis Brunauer – Emmett – Teller (BET), Raman Scattering Spectra dan UV-Vis Spectroscopy. Analisis XRD menunjukkan bahwa bahan perovskit ini cocok dengan grup ruang Pbnm dan struktur ortorombik. Parameter kisi dan ukuran kristal meningkat dengan meningkatnya substitusi Mg, hal ini menunjukkan bahwa keberadaan Mg2+ dalam kisi kristal menghambat pertumbuhan ukuran kristal. Hasil analisis SEM menunjukkan bahwa partikel sampel umumnya memiliki bentuk sferis yang tidak homogen. Hasil karakterisasi EDX dan XRF menegaskan komposisi unsur semua sampel, unsur utama La, Sr, Fe, Mg, O muncul pada spektrum EDX sesuai perhitungan stoikiometri. Sedangkan uji BET menunjukkan adanya keragaman nilai luas permukaan yang terkonfirmasi karena adanya perbedaan komposisi unsur berdasarkan perhitungan stoikiometri pada sampel serbuk. Sifat optik dikarakterisasi dengan menggunakan UV-Vis menunjukkan celah energi ikatan yang lebih kecil dengan meningkatnya doping Mg. Nilai celah pita meningkat dengan meningkatnya konstanta doping. Sifat kelistrikan diuji menggunakan metode spektroskopi impedansi dengan variasi frekuensi (1 kHz – 2 MHz) dan temperatur (30° – 175 °C). Data impedansi disajikan dalam bentuk plot Nyquist dan plot Bode, digunakan untuk mengidentifikasi parameter rangkaian ekivalen. Ketika suhu meningkat plot Nyquist, menunjukkan pengurangan diameter setengah lingkaran. Data impedansi menunjukkan penurunan Z', dengan meningkatnya suhu. Dalam Z” puncaknya asimetris dan meluas dengan meningkatnya suhu, dan puncak relaksasi menurun bergeser ke frekuensi yang lebih tinggi menunjukkan bahwa relaksasi tergantung pada aktivasi termal pembawa muatan. Menurut studi dielektrik, dengan meningkatnya suhu, konstanta dielektrik meningkat. Dalam konstanta dielektrik imajiner pada frekuensi rendah, sampel memiliki konstanta dielektrik tertinggi di semua rentang suhu. Konduktivitas di wilayah frekuensi tinggi (>104 Hz) meningkat dengan meningkatnya frekuensi, karena melompat antara ion di situs B konduktivitas meningkat dengan meningkatnya suhu. ......In this work, we tried to study and analyze the efficacy of divalent cation by sintering process and using Sol-gel method with substitution the Fe-site on the lattice structure and how-to analysis a series of La0.8Sr0.2Fe1-xMgxO3 (x = 0.1, 0.2, and 0.3) perovskite material. The products were characterized with X-ray diffractometer (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) analysis, Brunauer – Emmett – Teller (BET), Raman Scattering Spectra and UV-Vis Spectroscopy. The XRD analysis indicated that these perovskite materials are well fitted with the space group and an orthorhombic structure. The lattice parameters and crystallite size increase with the increase of Mg substitutions, indicating that the presence of Mg2+ in the crystal lattice inhibits the growth of the crystallite size. The results of the SEM analysis showed that the sample particles generally have an inhomogeneous spherical shape. The results of EDX and XRF characterization confirmed the elemental composition of all samples, the main elements La, Sr, Fe, Mg, O appeared in the EDX spectrum according to the stoichiometric calculations. While the BET test showed the diversity of surface area values ​​which are confirmed due to differences in element composition based on stoichiometric calculations in powder samples. The optical properties were characterized by using UV-Vis showing a smaller bond energy gap with the increase in Mg doping. The bandgap value increased with increasing doping constant. Electrical properties were tested by using impedance spectroscopy method with variations in frequency (1 kHz – 2 MHz) and temperature (30 ° – 175 °C). Impedance data presented in the form of a Nyquist plot and a Bode plot, used for identify the equivalent circuit parameters. When the temperature increased the Nyquist plot, showed the reduction of semicircular diameter. Impedance data indicated the decrease of Z', by increasing temperature. In Z” the peaks are asymmetrical and expanded with increasing temperature, and relaxation peaks decreases shifting to a higher frequency indicated that relaxation is dependent on the thermal activation of the charge carrier. According to dielectric studies, with increasing temperature, the dielectric constant increases. In imaginary dielectric constant at low frequency, samples have the highest dielectric constant in all temperature ranges. The conductivity in the high frequency region (>104 Hz) increases with increasing frequency, due to hopping between ions at site B the conductivity increases with increasing temperature.
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2021
T-Pdf
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Fahimatul Ilham
Abstrak :
Material Perovskite-like layered structrure (PLS) La2Ti2O7 merupakan material feroelektrik yang sangat aplikatif dengan didasarkan pada sifat piezoelektrik, piroelektrik, dan elektro optik yang dimilikinya. Feroelektrik dikatakan unggul ketika memiliki sifat dielektrik yang tinggi yang dapat diaplikasikan untuk DRAM (Dynamic Random Access Memory) pada kapasitornya. PLS La2Ti2O7 dengan substitusi Zn2+ di situs Ti (La2Ti2- xZnxO7) dengan x = 0.0, 0.1, 0.2 berhasil disintesis menggunakan metode sol-gel yang dilanjutkan dengan proses sintering. Karakterisasi sampel telah dilakukan untuk mempelajari sifat struktur dengan data hasil XRD, SEM-EDS, UV-Vis dan sifat listrik dengan metode sprektoskopi impedansi. Hasil uji XRD menunjukkan bahwa semua sampel La(Ti,Zn)O single phase dan memiliki struktur stabil monoklinik dengan space group P21. Jari-jari atom doping Zn2+ (0.74 Ǻ) yang lebih besar dari atom Ti4+(0.61 Ǻ) menyebabkan pergeseran sudut 2θ lebih rendah sehingga parameter kisi akan lebih besar dan sebanding dengan volumenya. Hasil uji SEM menunjukkan bahwa penambahan konsentrasi Zn2+ menyebabkan grain size menurun yang konsisten dengan hasil yang diperoleh XRD yang mengkonfirmasi terjadinya penurunan cristalllite size seiring dengan kenaikan konsentrasi doping. Hasil EDX menunjukkan pada sampel murni tidak terdapat Zn di dalamnya dengan nilai persen atomic dan persen berat unsur Ti4+ menurun dan menunjukkan kenaikan pada unsur Zn2+ seiring kenaikan konsentrasi x. Hasil uji UV- Vis dengan data absorbansi diplot menggunakan metode tauc dan menghasilkan nilai energy band gap yang meningkat seiring kenaikan konsentrasi x. Hasil ini dikonfirmasi dengan hasil uji listrik yang menunjukkan nilai konstanta dielektrik yang meningkat dan konduktivitas yang meningkat seiring peningkatan konsentrasi x dikarenakan ada banyak kekosongan oksigen yang berkorelasi dengan hasil SEM. ......Perovskite-like layered structure (PLS) La2Ti2O7 is a highly applicable ferroelectric material based on its piezoelectric, pyroelectric, and electro-optic properties. Ferroelectric is said to be superior when it has high dielectric properties that can be applied to DRAM (Dynamic Random Access Memory) in the capacitor. PLS La2Ti2O7 with Zn2+ substitution at the B-site (La2Ti2-xZnxO7) with x = 0.0, 0.1, 0.2 was successfully synthesized using the sol-gel method followed by a sintering process. Sample characterization was carried out to study the structural properties using XRD, SEM-EDS, UV-Vis, and electrical properties using impedance spectroscopic methods. XRD test results showed that all samples of La(Ti,Zn)O were single phase and had a stable monoclinic structure with space group P21. The atomic radius of Zn2+ doped (0.74 ) which is larger than that of Ti4+ (0.61 ) causes a lower 2θ angular shift so that the lattice parameters (a, b, c) will be larger and proportional to the volume. The SEM test results show that the addition of Zn2+ concentration causes the grain size to decrease which is consistent with the results obtained by XRD which confirms a decrease in crystallite size along with the increase in doping concentration. The EDX results show that in the pure sample there is no Zn in it with the atomic percent and weight percent values of Ti4+ decreasing and showing an increase in Zn2+ as the concentration of x increases. The results of the UV-Vis test with absorbance data plotted using the tauc method and resulted in an energy band gap value that increased with the increase in x concentration. This result was confirmed by the electrical test results which showed an increasing dielectric constant value and an increasing conductivity with an increase in x concentration due to the presence of many oxygen vacancies which correlated with the SEM results.
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2021
T-pdf
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library