Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKKeluarga perovskite SrNbO 3 ? merupakan photocatalysist yang baik. Dengan penambahan oksigen yang bervariasi menyebabkan sifat-sifat optis dan transportnya berubah. Sejauh informasi yang diperoleh, belum ada penelitian yang menjelaskan sifat-sifat optis berupa grafik dalam daerah energi foton. Oleh sebab itu kami ingin memberikan perhitungan berupa grafik kurva dielektrik beserta sifat transport nya. Karena itu kami termotivasi mempelajari sifat optik dari keluarga material SrNbO3 ? , yaitu SrNbO 3 dan SrN bO 3.5 dengan metode Densitiy Functional Theory DFT . Penelitian sebelumnya menunjukan bahwa SrNbO3 dan SrNbO3.5 adalah material dengan korelasi yang lemah. Dari perhitungan yang didapat, energi fermi SrN bO 3 berada di daerah conduction band yang mengindikasikan bahwa material ini bersifat metal, begitu juga pada kurva dielektrik menunjukan sifat metal.Sementara SrN bO 3.5 adalah material yang memiliki energi fermi berada di daerah band gapnya, dari kurva dielektriknya material SrN bO 3.5 bersifat insulator.

---

ABSTRACT

The perovskite family of SrNbO is a good photocatalyst. With the addition of oxygen varies causing optical properties and transport changes. As far as the information obtained, there has been no research that explains the optical properties of graphs in range of photon energy. Therefore we want to give a calculation in the form of dielectric curve graph and its transport properties. We are therefore motivated to study the optical properties of the SrN bO 3 material family, ie SrN bO 3 and SrN bO 3.5 with the textit Densitiy Functional Theory DFT method.Previous research has shown that SrN bO 3 and SrN bO 3.5 are materials with weak correlations. From the calculations obtained, the fermi energy SrN bO 3 is in the conduction band area indicating that this material is metal. While SrN bO 3.5 is a material that has fermi energy in the band gap region, from its dielectric curveSrN bO 3.5 is an insulator."

"ABSTRAKPerhitungan Density Functional Theory DFT digunakan untuk menginvestigasi sifat-sifat elektronik TiO2 pada fase anatase,baik yang murni maupun yang di dope dengan Ta. Hasil perhitungan menunjukan bahwa TiO2 merupakan bahan semikonduktor non feromagnetik. Interaksi elektron-elektron diikutsertakan melalui DFT U, sehingga hasil perhitungan lebih sesuai dengan data eksperimen. Sifat-sifat optis diteliti melalui perhitungan fungsi-fungsi dielektrik tanpa dan dengan melibatkan interaksi elektron-hole melalui persamaan Bethe Salpeter. Hasil perhitungan dengan DFT U dan DFT U BSE menunjukan adanya eksiton pada TiO2 murni. Penambahan Ta pada TiO2 menguatkan spektrum optis pada sekitar energy 4,3 eV dan hasil perhitungan yang telah didapat, dapat dikatakan konsisten dengan paper rujukan [Z. Yong et al].Kata Kunci: TiO2, anatase, DFT, elektron, hole.

---

ABSTRAKThe Density Functional Theory DFT calculation is used to investigate the electronic properties of TiO2 in the anatase phase, either pure or dope with Ta. The results show that TiO2 is a non ferromagnetic semiconductor material. The interactions of electrons are included through DFT U, so the results of the calculations are more in line with the experimental data. The optical properties are examined through the calculation of dielectric functions without and by involving electron hole interactions via the Bethe Salpeter equation. The results of calculations with DFT U and DFT U BSE indicate the existence of an exciton in TiO2 pure. The addition of Ta to TiO2 amplifies the optical spectrum around 4.3 eV of energy and the calculated results can be said to be consistent with the reference paper Z. Yong et al . Keywords TiO2, anatase, DFT, electron, hole "

"ABSTRACTSemiconductors have long been the main materials used in the manufacture of charge based as well as photonic based electronic devices. GaN, owing to its wide band gap, is often used for light emitting diodes, and other optoelectronic applications. To adjust to the desired energy band gap, GaN is often combined with Al in form of Al x Ga 1 x N, which is expected to have a wider band gap than that of pure GaN. The increase of aluminum content yields an increase of electron activation energy. Here, we theoretically investigate how the band structure and optical spectrum evolve as the aluminum content is varied, by performing Density Functional Theory DFT calculation on pure wurtzite GaN and Al x Ga 1 x N with x 0.125 and 0.25 . Simple band structures without rigorous treatment of the electron electron interactions are obtained through Plane Wave Self Consistent Field PWSCF calculation of DFT. Our calculation results show that the energy band gap increases as a function of x in the region we study.

---

ABSTRAKSemikonduktor seringkali digunakan sebagai bahan dasar elektronika berbasis daya listrik maupun cahaya. GaN memiliki celah energi yang besar kerap kali digunakan untuk aplikasi light-emitting diode LED dan alat optoelektronika lainnya. Semikonduktor golongan III GaN dan AlN kerap kali digunakan bersama dan membentuk lapisan Al x Ga 1-x N untuk memvariasikan lebar celah energi, dimana dengan menambahkan Al celah energi akan semakin melebar dibanding GaN murni. Penambahan Al pada GaN dapat menaikan energi aktivasi elektron. Hali ini kami pelajari secara teoritis apakah benar adanya dengan mengkaji struktur elektronika dan spektrum optis dari materi. Penelitian ini menggunakan metode komputasi berbasis Density Functional Theory DFT untuk meneliti struktur elektronika dan spektrum optis dari GaN dan Al x Ga 1-x N. Struktur pita energi dapat dicari tanpa perlu memasukan faktor interaksi elektron-elektron dengan menggunakan Plane-Wave Self-Consistent Field PWSCF untuk mengkalkulasi DFT. Hasil dari penelitian kami menunjukan bahwa celah energi semakin lebar seiring bertambahnya konsentrasi bergantung dengan nilai x yang diberikan."

"Salah satu kajian penelitian penting dalam ranah penelitian plasmonik adalah penelitian tentang bahan yang dapat digunakan sebagai saklar pada perangkat plasmonik yang dapat dikontrol melalui mekanisme optik. Sejauh ini, beberapa penelitian telah dilakukan pada material isotropik dan disimpulkan bahwa material tersebut sebenarnya membutuhkan kerapatan daya switching yang sangat tinggi dan kemampuan switching optiknya yang sangat rendah. Baru-baru ini, studi eksperimental telah dilakukan pada bahan anisotropik SrNbO3:4 menggunakan mikroskop pump-probe dengan kerapatan daya yang sangat rendah dan ditemukan bahwa bahan ini menunjukkan penurunan reflektansi jika polarisasi medan listrik untuk mekanisme pompa berada di arah sumbu b kristal sementara Polarisasi medan listrik probe searah sumbu kristal. Menariknya lagi, kontras switching yang dihasilkan oleh material ini mencapai sekitar 90% yang dapat menjadi tanda bahwa material ini dapat digunakan sebagai plasmonic switch masa depan. Namun, penjelasan teoritis mengapa bahan ini memiliki kemampuan untuk mengubah kontras yang sangat baik belum tersedia. Dalam tesis ini, kami mencoba menjawab pertanyaan tersebut dengan menggunakan model sederhana untuk menjelaskan pengaruh bahan pada mikroskop probe pompa dan dengan menghitung prinsip utama kami menghitung nilai reflektansi sebagai fungsi waktu. Dengan memvariasikan interaksi yang diperhitungkan dalam perhitungan ini, kami menemukan bahwa ada peran penting interaksi lubang elektron dalam fenomena ini

---

One of the important research studies in the realm of plasmonic research is research on material that can be used as a switch in a plasmonic device that can controlled via an optical mechanism. So far, several studies have been conducted on isotropic material and it is concluded that the material actually requires very high switching power density and its optical switching capability so low. Recently, experimental studies have been carried out on anisotropic materials SrNbO3:4 uses a pump-probe microscope with a very low power density and it was found that this material showed a decrease in reflectance if the polarization the electric field for the pump mechanism is in the direction of the b axis of the temporary crystal The polarization of the electric field of the probe is in the direction of the a-axis of the crystal. Interestingly again, The switching contrast produced by this material reaches around 90% which can be a sign that this material can be used as a future plasmonic switch. However, the theoretical explanation of why this material has the ability to switch contrast very good ones are not yet available. In this thesis, we try to answer the question using a simple model to explain the effect of material in pump-probe microscopy and by calculating our main principles calculate the reflectance value as a function of time. By varying the interaction taken into account in this calculation, we find that there is an important role of electron-hole interactions in this phenomenon."

"ABSTRAKHasil eksperimen pada feromagnetis TiO2 yang didopinging dengan beberapa elemen tanah jarang menjadi topik yang diminati sebagai bahan semikonduktor feromagnetis diatas suhu kamar. TiO2 mengalami perubahan sifat material dari nonmagnetis menjadi magnetis akibat adanya formasi vakansi Ti yang diinduksikan penambahan atom Ta. Mekanisme terjadinya sifat feromagnetis diduga akibat interaksi Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida RKKY . Dalam penelitian ini, kami melakukan studi teoritis untuk memprediksi suhu Curie feromagnetis dari sistem berdasarkan kesimpulan-kesimpulan dari studi-studi sebelum ini. Kami menggunakan algoritma metode Dynamical Mean Field Theory DMFT yang mengambil hasil perhitungan Density Functional Theory DFT untuk memberikan nilai-nilai parameter fisis yang sesuai dengan keadaan material sebenarnya. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa TiO2:Ta memiliki bentuk semikonduktor tipe-n dan besar TC dari TiO2:Ta berkisar antara 480 - 596 K.

---

ABSTRACTRecent experimental reports on ferromagnetism in TiO2 doped with certain rare earth elements have renewed interest in the search of optimal room temperature ferromagnetic semiconductors. TiO2 undergoes a change in its properties from nonmagnetic to magnetic which is attributed to formation of Ti vacancies induced by the addition of Ta atoms. The mechanism leading to ferromagnetic is believed to be governed by Ruderman Kittel Kasuya Yosida RKKY . Here we conduct a theoretical study to calculate and predict the ferromagnetic Curie temperature of the system based on conclusions of previous studies. We use Dynamical Mean Field Theory DMFT algorithm which employs result of Density Functional Theory DFT calculation to provide the proper physical parameters. Our results show that TiO2 Ta has a n type semiconductor and has TC value ranges from 480 to 596 K."

"Bismuth Selenide Bi2Se3 adalah isolator topologi tipe 3D yang terkenal. bagian dalam bagian dari bahan ini adalah isolasi, tetapi ada keadaan logam di permukaan yang: dilindungi oleh simetri pembalikan waktu. Studi eksperimental bahan ini dengan memvariasikan ketebalannya mengungkapkan bahwa keadaan permukaan logam mulai muncul pada ketebalan 6 Quintuple Layer (QL). Penyelidikan keadaan permukaan bahan ini juga mengungkapkan keadaan logam sampai ketebalan mencapai 4 QL. Penelitian ini dilakukan dengan menghitung struktur multilayer (dipisahkan oleh celah vakum) dari bismut selenide, yang bisa mewakili keadaan permukaan material. Kami menyelidiki bahan yang lebih tebal dengan ketebalan 9 QL, dan struktur pita sistem ini mengungkapkan keadaan logam yang sama dengan banyak pita tambahan sebagai konsekuensi dari lapisan yang lebih tebal. Selain itu, penelitian ini juga mengungkapkan sifat optik material, seperti fungsi Dielektrik, Konduktivitas Optik, Refleksi, dll. Penelitian ini diimplementasikan dengan perhitungan DFT, terutama dengan QuantumPaket Espresso (QE).

---

Bismuth Selenide Bi2Se3 is a well-known 3D type topological insulator. the inside of this part of the material is insulating, but there is a metallic state on the surface which is: protected by the symmetry of the reversal of time. Experimental studies of this material by varying its thickness revealed that the surface state of the metal began to appear at a thickness of 6 Quintuple Layer (QL). Investigation of the surface state of this material also revealed the metallic state up to a thickness of up to 4 QL. This research was carried out by calculating the multilayer structure (separated by a vacuum gap) of bismuth selenide, which could represent the surface state of the material. We investigated a thicker material of 9 QL thickness, and the band structure of this system revealed the same metallic state with many additional bands as a consequence of the thicker layer. In addition, this research also reveals the optical properties of materials, such as Dielectric function, Optical Conductivity, Reflection, etc. This research is implemented with DFT calculations, especially with Quantum

Espresso Package (QE).

"

"ABSTRAKPenelitian ini didasari oleh tujuan kami untuk memahami terlahirnya eksiton di dalam suatu semikonduktor. Eksiton adalah quasipartikel yang mendeskripsikan keadaan terikat antara sebuah elektron dan sebuah hole. Eksiton memiliki peranan yang penting dalam teknologi berbasis semikonduktor, seperti photovoltaics, laser, dan sebagainya. Skripsi ini tidak semata-mata bertujuan untuk mendiskusikan tentang kemunculan eksiton, namun mengeksplorasi efek-efek korelasi. Interaksi-interaksi ini memodifikasi spektrum satu partikel dan spektrum dua partikel dari semikonduktor. Kami melakukan penelitian ini secara teoritik dengan cara menggunakan metode GW dan BSE yang diimplementasikan pada metode Density Functional Theory (DFT). Pemahaman dari efek-efek korelasi ini sangat penting karena hal ini akan berperan dalam membuat interaksi tarik-menarik efektif di antara elektron dan hole yang akan mengikat mereka dan mengubah mereka menjadi eksiton. Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan perhitungan numerik dari semikonduktor celah lebar dan celah sempit. Hasil utama dari perhitungan ini adalah grafik dari kerapatan keadaan (Density of States), struktur pita (Band Structure), fungsi dielektrik, dan konduktivitas optis.

---

ABSTRAKThis study is motivated by our aim to understand the formation of exciton in semiconductor. Exciton are quasi-particles that describe the bound state between an electron and a hole. The role of exciton are very important in semiconductor-based technologies, such as photovoltaic, lasers, and so on. This thesis is not purposed to discuss the formation of exciton itself, rather it explores the correlation effects . These interactions generate the correlations effects that modify the single-particle spectra and the two-particle spectra of semiconductor. We do this study theoretically by employing the GW and BSE method that implemented on Density Functional Theory Method. The understanding of this correlation effects are very important because they will act as an important role in inducing the effective attractive interactions between electrons and holes that bind them into exciton. The main aim of this research is to did numerical calculation from wide band gap and narrow band gap semiconductors. The main results of these calculations are graph of density of states (DOS), band structure, dielectric function, and optical conductiv"

"Studi komputasi adalah studi yang ditentukan dari perhitungan struktur elektronik berupa material, seperti Fe, Ni, dan Co. Struktur kristal berupa material Fe, Ni, dan Co yang dikomputasikan adalah Fe3Ni2 dan Fe6Ni3Co. Struktur Fe6Ni3Co yang didapatkan dengan mengganti Ni pada Fe3Ni2 dengan Co. Studi ini telah dilakukan dengan menggunakan Density Functional Theory (DFT) melalui metode atomistik, optimasi geometri, dan analisis konstanta elastis. Metode atomistik menunjukkan bahwa struktur kristal yang berbentuk tetragonal dan kelompok ruang P4/mmm. Optimasi geometri dilakukan dengan menggunakan energy cutoff sebesar 300 eV terhadap struktur kristal yang berbentuk tetragonal dengan parameter kisi (a, b, c) adalah (10, 10, 1) dalam satuan Å. Analisis konstanta elastis menghasilkan besaran Cij terdiri dari i adalah pola regangan secara masing-masing sebanyak 6 dan j adalah amplitudo sebanyak 6. Cij berguna untuk menentukan konstanta elastis beserta jenisnya, antara lain modulus elastisitas, modulus bulk, modulus geser, kompresibilitas, dan rasio poisson serta berguna untuk menentukan kondisi stabilitas dari Fe3Ni2 dan Fe6Ni3Co.

---

Computational studies are studies that are determined from the calculation of the electronic structure of materials, such as Fe, Ni, and Co. The crystal structures in the form of Fe, Ni, and Co materials which are computed are Fe3Ni2 and Fe6Ni3Co. The Fe6Ni3Co structure obtained by replacing Ni in Fe3Ni2 with Co. This study was carried out using Density Functional Theory (DFT) through atomistic method, geometry optimization, and elastic constant analysis. Atomistic method shows that the crystal structure is tetragonal and the space group is P4/mmm. Geometry optimization was carried out using a cutoff energy of 300 eV for a tetragonal crystal structure with lattice parameters (a, b, c) of (10, 10, 1) in Å units. Analysis of the elastic constant produces the amount Cij consist of i is the pattern of strain as many as 6 each and j is the amplitude of 6. Cij is useful for determine the elastic constants and their types, including modulus of elasticity, bulk modulus, shear modulus, compressibility, and poisson’s ratio as well useful to determine the stability conditions of Fe3Ni2 and Fe6Ni3Co."

"Nanopartikel Zn(1-x)Ti(x)O telah disintesis menggunakan metode kopresipitasi. Karakterisasi telah dilakukan untuk mengamati efek doping Ti dengan variasi konsentrasi x=5, 8, 17, dan 25% terhadap struktur, sifat optis, dan aktifitas fotokatalisis. Struktur kristal diamati menggunakan X-Ray Diffraction (XRD) menunjukkan seluruh sampel berada dalam keadaan fase tunggal yaitu wurtzite. Pergeseran puncak spektrum XRD mengindikasikan parameter kisi a dan c tersebar masing-masing di antara 3,242-3,252 angstrom dan 5,199-5,213 angstrom. Metode Debye-Scherer menunjukkan ukuran bulir kristal meningkat monoton dari ~14-16 nm seiring bertambahnya konsentrasi dopan. Lebar celah energi nanopartikel ditentukan melalui spektrum Diffuse Reflectance Spectrum (DRS) dalam rentang UV-vis menunjukkan bahwa lebar celah energi E_g adalah 3,29; 3,36; 3,34; dan 3,32 eV masing-masing untuk sampel dengan x = 5, 8, 17, dan 25% . Aktivitas fotokatalisis diukur dibawah penyinaran sinar UV selama 60 menit menunjukkan laju fotokatalisis lebih tinggi pada sampel yang mengandung konsentrasi dopan lebih tinggi. Kalkulasi struktur elektronik dalam kerangka Density Functional Theory (DFT) juga dilakukan pada sistem Zn(1-x)Ti(x)O dengan variasi konsentrasi dopan x = 4%, 8%, dan 12,5%. Kalkulasi menunjukkan Zn(1-x)Ti(x)O bersifat metalik dengan celah energi yang meningkat monoton seiring peningkatan nilai x. Dengan demikian, kalkulasi DFT tidak menunjukkan sifat optis yang sama dengan hasil eksperimen sehingga tidak dapat menjelaskan aktivitas fotokatalisis.

---

Ti-doped ZnO nanoparticles was synthesized with coprecipitation method. Charaterization with Energy-Dispersive X-Ray spectroscopy confirmed that the four samples contains Ti as dopant with concentration 5, 8, 17, and 25%. The crystal structure of all samples are hexagonal wurtzite. Lattice parameter of the hexagonal wurtzite, a and c, varies from 3,242 to 3,525 angstrom and 5,199 to 5,213 angstrom respectively. Crystallite diameter determined with Debye-Scherrer method varies from approximately 14 to 16 nm. Furthermore, band gap of samples 5, 8, 17, and 25% are 3,29; 3,36; 3,34; and 3,32 respectively which confirm that the nanoparticles are visible light active. Photocatalytic activity investigation under UV light for 60 minutes showed that the sample 25% Ti exhibit the highest rate of photocatalytic activity, followed by sample 17, 8, and 5%. Electronic structure was calculated within Density Functional Theory (DFT). We used three models with dopant variations 4%, 8%, and 12,5%. Calculation results showed that all models are metallic. Band gap trend is blueshift as the concentration increased. Therefore, optical property calculated with DFT could not support the results of optical property in this experiment and photocatalytic activity indirectly."

"Grafena telah diperkirakan memiliki banyak aplikasi karena sifatnya yang unik yang timbul dari dispersi energi linier di sekitar energi Fermi. Meskipun demikian, tidak adanya celah pita membuat grafena tidak dapat berfungsi dengan baik sebagai alat semikonduktor yang merupakan kendala untuk aplikasi elektronik. Oleh karena itu, banyak cara telah diusulkan untuk membuka celah pita pada grafena yaitu penemuan baru dari lembaran grafena yang terhidrogenasi menunjukkan cara yang relatif mudah untuk membuka sebuah celah energi pada grafena. Dalam studi ini, kita mensimulasikan struktur elektronik dari grafena yang terhidrogenasi dalam teori fungsional kerapatan untuk 10 nilai konsentrasi hidrogen. Hasil kami menunjukkan bahwa, grafena menyerap hidrogen dari konsentrasi yang sangat rendah sampai sekitar 96% konsentrasi hidrogen, nilai rapat keadaan di energi Fermi berubah dari nol ke nilai tertentu menimbulkan sifat logam pada grafena terhidrogenasi. Namun, ketika konsentrasi hidrogen mendekati penuh yaitu ketika lebih dari 96% konsentrasi hidrogen, grafena terhidrogenasi mulai terbentuk celah energi kecil, sehingga berubah menjadi semikonduktor.

---

Graphene has been predicted to possess many applications because of its unique properties arising from its linear energy dispersion around its Fermi energy. Despite this, the absence of band gap which makes graphene unable to function as a semiconductor is a thrill feature for the application to solid state electronic devices. Therefore, many scenarios have been proposed to form a band gap in graphene. Among these, a recent discovery of a hydrogenated graphene sheet suggests a relatively easy way to form an energy gap in graphene. In this study, we have simulated the electronic structure of hydrogenated graphene within the framework of density functional theory for 10 different values of hydrogen concentration.

Our results show that, as graphene adsorbs hydrogens from very low concentration up to around 96% of hydrogen coverage, the value of density of states at Fermi energy changes from zero to a finite value, giving rise to a metallic character in the hydrogenated graphene. However, as the hydrogen concentration approaches a full coverage, i.e. when more than 96% of carbon atoms are covered by hydrogens, the hydrogenated graphene starts to form a small energy gap, making it turns into a semiconductor."