Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian mengenai pengaruh dopan Ag terhadap resistivitas dan sifat kemagnetan bahan La1,4Ca1,6-xAgxMn2O7 (x = 0; 0,4; 0,5; 0,6) dengan metode sintesa sol gel. Material La1.4Ca1.6-xAgxMn2O7 termasuk ke golongan double layered manganit dengan struktur umum R2-2xA1+2xMn2O7 (A = logam tanah jarang trivalen dengan dopan ion divalen seperti Sr, Ba, Ca, dsb). Rietveld analysis hasil karakterisasi XRD menunjukkan bahwa La1,4Ca1,6-xAgxMn2O7 memiliki fasa tunggal dengan struktur kristal tetragonal tipe Sr3Ti2O7 dan space group I 4/mmm. Pemberian dopan Ag tidak merubah struktur kristal namun menurunkan nilai parameter kisi kristal. Karakterisasi SEM-EDX menunjukkan bahwa unsur Ag sudah masuk ke dalam sampel dan adanya perubahan morfologi sampel ketika dopan Ag mulai divariasikan. Pada data resistivitas sebagai fungsi temperatur menunjukkan bahwa dopan Ag meningkatkan besar resistivitas bahan dan menggeser temperatur transisi metal isolator ke temperatur yang lebih rendah. Kurva histerisis yang dihasilkan menunjukkan bahwa pemberian dopan Ag menurunkan sifat kemagnetan bahan yang ditunjukkan oleh penurunan magnetisasi bahan.

---

ABSTRACT
The effect of Ag-doping on resistivity and magnetic properties of La1.4Ca1.6-xAgxMn2O7 (x = 0; 0.4; 0.5; 0.6) materials with sol gel method are reported. La1.4Ca1.6-xAgxMn2O7 belongs to the double layered group of manganites with the general structure R2-2xA1+2xMn2O7 (A = trivalent rare earth metal with dopant of divalent ions like Sr, Ba, Ca, etc.). Rietveld analysis of XRD characterization result showed that La1.4Ca1.6-xAgxMn2O7 were single phase with tetragonal crystal structure of Sr3Ti2O7-type and I 4/mmm space group. The Ag-doped did not change the crystal structure but decreased the lattice parameter. The characterization of SEM-EDX showed that Ag was included to the sample as a doping and the morphology changed with various Ag doped. Resistivity as temperature function showed that Ag doped increased the resistivity and decreased the metal-insulator transition temperature. The hysteresis curve showed that Ag doped decreases magnetic properties of samples.

Abstrak :

Kami telah melakukan studi ab-initio pada hexagonal boron nitride (hBN) yang disisipkan antara lapisan-lapisan Ni(111) untuk menyelidiki antarmuka dari struktur bahan ini. Dalam studi ini, kami menggunakan sebanyak tiga lapisan atom Ni dalam satu bagian lempeng Ni dalam Ni(111)/hBN/Ni(111) untuk menentukan susunan atom yang tepat di daerah antarmuka. Perhitungan density functional theory untuk 36 struktur, menjadi dua kali lipat bergantung pada arah momen magnetik, yaitu konfigurasi paralel (PC) dan konfigurasi anti-paralel (APC), menunjukkan bahwa jumlah ikatan kimia lemah yang terbentuk dalam hibridisasi pd antara atom N dan Ni memiliki peranan yang sangat penting. Sebanyak maksimum dua ikatan hibridisasi pd menstabilkan struktur ini, dengan APC terbukti sebagai konfigurasi yang sangat stabil dan sesuai dengan hasil eksperimen terdahulu. Pada keadaan energi terendah, momen magnetik terinduksi pada atom N muncul ketika atom N digeser mendekati salah satu dari atom-atom N. Menariknya, arah momennya diubah oleh posisi lapisan N dan menghasilkan keadaan bi-stable dengan cara polarisasi elektrik ketika APC dipilih. Perhitungan probabilitas transmisi Ni/hBN/Ni yang telah memiliki struktur antarmuka yang tepat pada pusat persambungan, menunjukkan efek spin-filtering dimana arus dengan spin terpolarisasi dikontrol dengan medan listrik ketika pembalikan yang diinduksi sebuah medan diberikan.

---

We undertook an ab-initio study of hexagonal boron nitride (hBN) sandwiched between Ni(111) layers to examine the interface of this material structure. We considered Ni(111) /hBN/Ni(111) with a slab with three Ni atomic layers to determine the exact atom arrangement at the interface. The density functional theory calculations for 36 stacking arrangements, which are doubled with respect to the magnetic alignment of slabs in an anti-parallel configuration (APC) and parallel configuration (PC), revealed that the number of formed weak chemical bonds, in the pd-hybridization between the N and Ni atoms, is decisive. A maximum of two pd-hybridization bonds stabilized the structure, with APC proving to be the most favorable magnetic alignment, in line with the results of previous experimental studies. In the lowest energy state, an induced magnetic moment at an N site appears when N is moved closer to one of the Ni atoms. Interestingly, the moment direction is switched by the position of the N layer in the resulting bi-stable state with electrical polarization when APC is chosen. The transmission probability calculation of Ni/hBN/Ni having the determined interface structure at the center of the junction exhibits a spin-filtering effect where the spin-polarized current is controlled by the electric field when a field-induced reversal of the polarization is realized.

Abstrak :
ABSTRAK
Alloy FeSi adalah material softmagnetik yang banyak digunakan sebagai inti dalam transformator. Material ini memiliki sifat yakni magnetisasi saturasinya tinggi, koersivitasnya rendah, permeabilitasnya tinggi. Bertambahnya Si akan mengurangi koersivitas dan meningkatkan resistivitas sehingga core loss akibat hysterisis dan Eddy current menurun, dan didapatkan sifat magnetik material yang baik untuk apikasi transformer. Tetapi penambahan Si diatas 3 % menyebabkan alloy bersifat brittle. Penambahan Al pada alloy FeSi diharapkan dapat memperbaiki sifat magnetik dan sifat mekanik, sehingga efisiensi dari transformator dapat meningkat. Untuk itu dilakukan penelitian studi sifat magnetik beserta komposisi dan mikrostruktur dari FeSiAl. Dengan kadar Si 3% dan variasi kadar Al 4%,5% dan 6% serta kadar Fe100-3%-%Al . Dalam penelitian ini sifat magnetik yang diukur adalah koersivitas yang diperoleh dari hysterisis loop. dengan menggunakan alat VSM (Vibrating sample magnetometer). Dari hasil penelitian ini tampak bahwa koersivitas menurun dengan pertambahan Al yang berarti sifat magnetiknya lebih baik. Mikro struktur material diteliti dengan menggunakan XRD dan foto mikro yang menunjukkan fasa ketiga sampel sebagai body centered cubic.

---

ABSTRAK
The alloy FeSi is a softmagnetic material oftenly used as the core component of a transformer. This material has the properties of high saturation of magnetization, low coercivity and high permeability. Increased Si will reduce the coercivity and increase the resistance, so there is a reduction of core loss due to hysterisis and eddy current?properties of magnetic material that is good for application in transformers. But increasing Si more than 3% causes the alloy to become brittle. Adding aluminium to FeSi is hoped to improve the magnetic and mechanical properties of the alloy, so as to increase the efficiency of a transformer. To achieve the aims, a research was carried out to study the composition and microstructure of FeSiAl, with 3% Si concentration and varied concentrations of aluminium (4%, 5% and 6%), and Fe100-3%-%Al concentration. In this research, the magnetic property measured was coercivity obtained from loop hysterisis using VSM (vibrating sample magnetometer). In the research, it was observed that coercivity was reduced with the addition of Al, which means the alloy had better magnetic properties. The microstructure of the material was studied using XRD and microphotograph that showed the phase of the three samples as being body-centered cubic.

Abstrak :
Telah dilakukan penelitian tentang studi sifat listrik dan optis bahan perovskite Ba(Fe,Ti)O3. Pada studi ini kami menguji sifat material multiferroik lewat difraksi sinar X dan spektroskopi impedansi. Hasil difraksi sinar X (XRD) menunjukkan bahan memiliki fasa tunggal dengan sistem kristal heksagonal dan space group P63/mmc. Struktur kristal Ba(Fe,Ti)O3 menjadi random perovskite ketika sampel dibuat dengan komposisi Fe dan Ti yang seimbang, sehingga mempengaruhi seluruh sifat bahan BaFe0,5Ti0,5O3. Pengukuran impedansi yang dinyatakan dalam bentuk Nyquist plot dan bode plot memperlihatkan bahwa penambahan Fe menyebabkan peningkatan konduktivitas ac dan melemahkan feroelektrisitas. Fitting rangkaian ekivalen dengan program Zsimpwin menunjukkan kemunculan induktansi (L) dan Constant Phase element (CPE) sebagai akibat penambahan ion magnetik Fe dan dispersi frekuensi pada sampel. Data hasil pengukuran reflektansi dengan menggunakan spektrofotometer UV VIS menunjukkan nilai celah energi berada dalam rentang 0,85 - 3,37 eV yang membuat bahan berpotensi menjadi semikonduktor. ......We have been investigating Study of electrical and Optical Properties Sample Perovskite Ba(Fe,Ti)O3. In this study, we have systematically measured the multiferroic material properties using XRD and impedance simulation. The result of X-ray diffraction (XRD) indicates that the material has a single phase with hexagonal crystal and space group P63/mmc. Random perovskite structure is shaped when the sample made with balanced composition between Fe and Ti and thus affecting the whole nature of the material BaFe0, 5Ti0,5O3. Impedance measurements which are signed in form of nyquist and bode plot show that the addition of Fe leds to an increase of ac conductivity and weakend ferroelectricity. Fitting the equivalent circuit with Zsimpwin program pilots the appearance of inductance (L) and constant phase element (CPE) as a result of adding magnetic Fe ions and frequency dispersion of the sample. Reflectance measurement data using a UV VIS spectrophotometer showed the value of the energy gap is in the range 0.85 to 3.37 eV which could potentially be a semiconductor.

Abstrak :
ABSTRAK
Paduan Heusler Ni-Mn-Sn adalah salah satu material yang menjadi perhatian banyak peneliti, karena memiliki potensi menghasilkan Magnetocaloric Effect (MCE) terutama dalam penerapan berbagai aplikasi bidang magnetik. Pada penelitian ini telah dilakukan sintesis polikristalin Ni43Mn41Co5Sn11 menggunakan teknik vakum peleburan busur panas atau vacuum arc melting (VAM) pada temperatur tinggi dalam suasana kaya gas argon. Optimalisasi sifat magnetik paduan NMCS dilakukan pada temperatur 1173 K dengan variasi waktu anil selama 0, 6, 12, dan 24 jam hingga didapatkan fasa kristal yang homogen. Pola difraksi sinar-X pada sampel hasil anil terdiri dari fasa martensit dan austenit, dengan struktur kristal FCC pada temperatur ruang. Fasa dendrit material pasca peleburan telah bertransformasi menjadi fasa yang seragam seiring dengan variasi waktu anil yang diberikan untuk mencapai homogenisasi. Hasil identifikasi struktur kristal material pasca anil 6 dan 12 jam menyerupai tipe order Cu2MnAl, sedangkan untuk material pasca anil 24 jam menyerupai tipe order CsCl. Adapun pembentukan fasa NiMnCoSn pada sampel melalui pembentukan fasa antara yakni Ni2MnSn. Apabila dilihat dari nilai temperatur curie material NMCS tidak mengalami perubahan secara signifikan seiring dengan variasi waktu anil yaitu sekitar 348~351 K, namun pada efek perlakuan anil selama 12 jam menunjukan nilai magnetisasi terbesar sekitar 57.96 emu/g dengan koersivitas 45.60 Oe. Hasil penelitian ini menyimpulkan bahwa sintesa material magnetokalorik paduan heusler Ni43Mn41Co5Sn11 melalui teknik peleburan vakum yang dilanjutkan dengan perlakuan anil selama 12 jam dapat menjadi salah satu cara dalam pembuatan material MCE berbasis paduan heusler

---

ABSTRACT
Ni?Mn?Sn Heusler alloys have been attracting alot of scientists by virtue of their magnetocaloric effect and application potential for magnetic refrigeration at room temperature. In this work, policrystalline Ni43Mn41Co5Sn11 alloy has been synthesized by vacuum arc-melting of pure elements under protective Ar atmosphere. The optimization of magnetic properties of the NMCS alloy was obtained during the annealing times at 1173 K by various annealing times 0, 6, 12, and 24 hours. X-ray diffraction patterns showed that the annealed samples were in the mixed martensite-austenite phase, revealed that the alloy has a FCC crystal structure as the main phase at room temperature. A result confirmed that the dendritic structure transformed into the uniform crystal structure of varying annealing time in order to attain homogeneous alloy. The crystal structure identification of the material after the annealing 6 and 12 hours showed Cu2MnAl order type, and the annealed material for 24 hours showed CsCl order type. The NiMnCoSn phase formation in a sample through a phase formation in the middle the Ni2MnSn. The curie temperature of the NMCS material was not change significantly during variation of annealing time around 348~351 K, but the effect of annealing for 12 hour showed the greatest magnetization value at 57.96 emu/g and also the coercivity at 45.60 Oe. The results of this study concluded that synthesis of heusler alloy Ni43Mn41Co5Sn11 through vacuum melting techniques, followed by annealing for 12 hours has proven to be alternative route for material MCE-based heusler alloys fabrication.

Abstrak :
Penelitian dilakukan dengan mensubstitusikan Ti kedalam bahan Mn pada paduan La0,67Ca0,33Mn1-xTixO3 (x = 0,04; 0,06; 0,08; 0,10; 0,12). Proses perlakuan terhadap sampel meliputi penggerusan atau milling selama 25 jam, pemanasan atau kalsinasi pada suhu 400°C selama 5 jam, pembuatan pelet atau kompaksi, pemanasan sampel melebihi titil leleh atau sintering pada suhu 1200°C selama 12 jam. Setiap milling dan kalsinasi dilakukan karakterisasi dengan menggunakan XRD. dan karakterisasi. Dan setelah sintering seluruh karakterisasi dilakukan. Karakterisasi yang dilakukan meliputi karakterisasi struktur atom dengan XRD, karakterisasi morfologi struktur mikro bahan dengan SEM, karakterisasi komposisi bahan dengan menggunakan EDAX, dan karakterisasi sifat kelistrikan dengan menggunakan LCR meter. Setelah seluruh rangakian proses dilakukan, hasilnya menunjukan bahwa terjadi fasa baru setelah dilakukan sintering, morfologi mikro permukaan menunjukan ukuran partikel terkecil pada x = 0,10 dengan pembesaran 2500x, komposisi sampel terkait penambahan Ti menunjukan kenaikan pada parameter kisi (a,b,c), dan volumenya. Karakterisasi sifat listrik menujukkan konduktivitas bahan tertinggi pada x =0,10. ......The study was conducted by substituting Ti into Mn material on la0 material, 67Ca0, 33Mn1 - xTixO3 ( x = 0.04 ; 0.06 ; 0.08 ; 0.10, 0.12 ). Treatment of samples includes milling for 25 hours, calcination at 400°C for 5 hours , pelletizing , sintering at a temperature of 1200°C for 12 hours. After milling and calcination, then performed using XRD characterization. and after sintering characterization SEM, EDS, EDAX, LCR, VNA. Characterization was conducted on the characterization of the atomic structure using XRD, morphological characterization of the microstructure of materials using SEM, characterization of material composition using EDAX, and electrical characterization using LCR meter. After the whole process is done, the results showed that there was a new phase after sintering, micro surface morphology showed the smallest particle size in the x = 0.10 with 2500x magnification . Ti substitution showed an increase in the lattice parameters ( a, b , c ), and volume. Characterization of the electrical properties of the material showed the highest conductivity at x = 0.10.

Abstrak :
Dalam lebih seratus tahun belakangan, fokus riset dan pengembangan magnet permanen terletak pada pencarian fasa magnetik baru sehingga ditemukannya berbagai senyawa material magnet permanen. Tercatat dalam sejarah pengembangannya, fasa magnetik Nd12Fe14B yang ditemukan pada tahun 1993 merupakan fasa magnetik magnet permanen terkuat sampai saat ini. Sejak dimulainya abad 21, ternyata pengembangan riset magnet permanen tidak lagi fokus pada pencarian fasa magnetik baru, tetapi lebih kepada rekayasa struktur diantaranya magnet permanen berbasis nanokomposit. Magnet nanokomposit adalah jenis magnet permanen baru yang merupakan hasil penggabungan dua atau lebih fasa magnetik keras dan lunak dengan struktur yang mengizinkan terjadinya efek interaksi antar butir atau grain exchange interaction. Efek interaksi antar grain dalam struktur nanokomposit menghasilkan karakteristik baru magnet permanen berupa peningkatan nilai magnetisasi remanen (Mr), magnetisasi saturasi (Ms), dan produk energi maksimum (BH)maks. Pada penelitian ini, telah dipelajari magnet nanokomposit terbuat dari fasa magnet permanen stronsium heksaferit (SrFe12O19) dan fasa magnet lunak cobalt ferit (CoFe2O4) dengan menerapkan metode pemaduan mekanik dilanjutkan dengan perlakuan ultrasonik daya tinggi. Serbuk halus material magnetik SrFe12O19 dipersiapkan dari bahan baku oksida besi (Fe2O3) dan stronsium karbonat (SrCO3) dengan teknik pemaduan mekanik, demikian juga serbuk halus CoFe2O4. Kedua jenis serbuk material magnetik tersebut juga menerima perlakuan ultrasonik daya tinggi agar terjadi destruksi lanjut ukuran serbuk masuk kedalam ukuran skala nanometer. Magnet nanokomposit yang dipelajari pada penelitian ini memiliki rasio fraksi massa SrFe12O19/CoFe2O4 masing-masing adalah 70:30, 75:25, 80:20, dan 85:15. Rekayasa struktur komposit dilakukan dengan menggunakan ukuran serbuk bervariasi, baik ukuran serbuk senyawa SrFe12O19 maupun senyawa CoFe2O4. Temperatur sintering 1000–1200 °C diterapkan pada magnet komposit untuk mengetahui suhu sintering optimal terjadinya difusi pembentukan magnet nanokomposit terbaik. Sifat kemagnetan empat variasi kombinasi ukuran serbuk SrFe12O19 dan CoFe2O4 dalam struktur komposit masing-masing kombinasi antara serbuk berukuran mikron dan nano menunjukkan bahwa efek interaksi butir antara fasa magnetik keras SrFe12O19 dan fasa magnetik lunak CoFe2O4 telah meningkatkan nilai Mr dan Ms magnet nanokomposit. Karakteristik magnet optimal yang didapat dari hasil penelitian ini adalah nilai Mr =34,55 emu/g, Ms =66,44 emu/g, Hc =3,11 kOe dan nilai (BH)maks hasil kalkulasi berdasarkan nilai Mr sudah melebihi nilai (BH)maks magnet SHF tunggal yaitu 1,12 MGOe (8.96 kJ.m-3) yang diperoleh dari magnet nanokomposit komposisi 80:20. ......In the last hundred years, research and development of permanent magnets have been in the search for new magnetic phases. Hence, various compounds of permanent magnet materials have been discovered. During the story of its evolution, the magnetic phase Nd12Fe14B which was identified in 1993 remains the strongest permanent magnet to date. Nevertheless, since the start of the 21st century, it works out that the growth of permanent magnet research is no longer concentrating on finding new magnetic phases, but rather on structural engineering, including nanocomposite-based permanent magnets. Nanocomposite magnets are a new type of permanent magnet which is the result of combining two or more hard and soft magnetic phases with a structure that allows grain exchange interactions to occur. The interaction effect between grains in the nanocomposite structure produces new characteristics of permanent magnets in the form of an increase in the value of remanent magnetization (Mr), saturation magnetization (Ms), and maximum energy product (BH)max. In this research, nanocomposite magnets made of hard phase strontium hexaferrite (SrFe12O19) and soft phase cobalt ferrite (CoFe2O4) prepared through the mechanical alloying method followed by high power ultrasonic treatment have been studied. The fine powder of SrFe12O19 was prepared from iron oxide (Fe2O3) and strontium carbonate (SrCO3) by a mechanical alloying technique likewise, the fine powder CoFe2O4. Both types of magnetic material powders also received high power ultrasonic treatments to allow further destruction of the powder size into the nanometer scale. The nanocomposite magnets understudied had mass fraction ratios of SrFe12O19/CoFe2O4, respectively 70:30, 75:25, 80:20, and 85:15. The structural engineering of the composite was carried out using various powder sizes, both the size of SrFe12O19 and CoFe2O4. The sintering temperature of 1000–1200 °C was applied to the composite magnets to determine the optimal sintering temperature for the best diffusion of nanocomposite magnet formation. The magnetic properties of nanocomposite magnets with four size combinations of SrFe12O19 and CoFe2O4 powders in the composite structure of each combination of micron and nano-sized powders showed that the grain interaction effect between the hard magnetic phase SrFe12O19 and the soft magnetic phase CoFe2O4 had increased the Mr and Ms values of the nanocomposite magnets. The optimal magnetic characteristics obtained from the results of this study are the value of Mr = 34.55 emu/g, Ms = 66.44 emu/g, Hc = 3.11 kOe. The value of (BH)max calculated from Mr has exceeded that of the single-phase SHF magnet which is 1.12 MGOe (8.96 kJ.m-3).

Abstrak :
Membran mixed ionic-electronic conductor dengan struktur perovskite merupakan konduktor ion dan elektron oksigen yang sangat baik sehingga banyak digunakan sebagai pengayak udara. Dalam reaktor membran untuk reaksi oksidasi parsial metana, perovskite dapat digunakan sebagai pengayak udara untuk memisahkan oksigen serta sebagai katalis dalam reaksi oksidasi parsial metana. Perbedaan koefisien ekspansi termal yang sangat besar antara support Al2O3 dengan membran provskite menyebabkan membran perovskite mengalami perengkahan (cracking) dari supportnya. Preparasi membran dilakukan dengan dua metode yaitu metode pelapisan a-AI2O3 pada a-Al2O3 yang dilanjutkan dengan impregnasi dan pelapisan dengan perovskite serta metode presipitasi a-Al2O3 ke dalam a-Al2O3 yang dilanjulkan dengan impregnasi dan pelapisan dengan perovskite. Uji kinerja kedua membran diperoleh bahwa dengan metode pelapisan a-Al2O3 membran mengalami kebocoran 2 %, konversi metana 60 %, selektivitas CO 23 % dan selektivitas H; 56 %, sedangkan pada metode presipitasi a-Al2O3 membran mengalami kebocoran 0,8 %, konversi metana 60 %, selektivitas CO 45 % dan selektivitas H2 53 %.

Abstrak :
Material Ca0.95La0.05xBixMnO3 (x = 0.01, 0.02, 0.03, 0.04) berhasil disintesis menggunakan metode sol-gel. Subtitusi unsur Bi pada material Ca0.95La0.05-xBixMn-3 mempengaruhi sifat kelistrikan dan kemagnetan dari material tersebut. Karakterisasi menggunakan X-Ray Diffractometer (XRD) menunjukkan bahwa material Ca0.95La0.05-xBixMnO3 memiliki strutur kristal perovskite orthorombik serta ditemukan adanya distorsi struktur pada material yang ditandai dengan perubahan beberapa parameter kisi akibat subtitusi unsur Bi. Sedangkan dari hasil karakterisasi menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM) menunjukkan perbedaan densitas dan ukuran grain dari tiap material yang disintesis dipengaruhi oleh tingkat konsentrasi subtitusi Bi. Terjadinya distorsi struktur memiliki pengaruh terhadap sifat kelistrikan dan kemagnetan dari material tersebut. Dari analisa sifat kelistrikan, subtitusi unsur Bi pada material berbasis kalsium manganat (CaMnO3) berhasil menurunkan nilai resistivitas yang cukup signifikan dibandingkan material CaMnO3 tanpa subtitusi. Sedangkan dari analisa kemagnetan tidak terjadi perubahan yang cukup signifikan, seluruh material yang diamati menunjukkan fasa paramagnetik pada temperatur ruang. Peningkatan subtitusi unsur Bi sedikit meningkatkan magnetisasi dari material. Sehingga dari hasil penelitian ini material Ca0.95La0.05-xBixMnO3 yang disubtitusi dengan unsur Bi menujukkan perbaikan sifat listrik dibandingkan material asli nya.

---

Material Ca0.95La0.05-xBixMnO3 (x = 0.01, 0.02, 0.03, 0.04) was successfully synthesized using the sol-gel method. The substitution of Bi elements in Ca0.95La0.05-xBixMn-3 material affects the electrical and magnetic properties of material. Characterization using X-Ray Diffractometer (XRD) showed that the material Ca0.95La0.05-xBixMnO3 had orthorhombic perovskite crystal structure and found structural distortion in the material showed by changes in several lattice parameters due to substitution of Bi elements. While the results of characterization using Scanning Electron Microscope (SEM) showed differences in density and grain size of each synthesized material influenced by the level of Bi substitution concentration. The existance of structural distortion has an influence on the electrical and magnetic properties of the material. From the analysis of electrical properties, substitution of Bi elements on calcium manganate-based material (CaMnO3) succeeded in lowering the resistivity of  material which was quite significant compared to CaMnO3 material without substitution. From the magnetic analysis there was no significant change, all the material observed showed paramagnetic phase at room temperature. Increasing the substitution of Bi elements slightly increases the magnetization of the material. From results of this study the material Ca0.95La0.05-xBixMnO3 substituted with the Bi shows an improvement in electrical properties compared to the undoped material.

Abstrak :

ZnO merupakan salah satu material semikonduktor yang unggul untuk aplikasi fotodetektor Ultraviolet (UV) karena memiliki celah pita yang lebar, sifat transparasi yang baik, tidak beracun, dan biaya produksi rendah dengan proses sintesis yang sederhana. Namun, mobilitas elektron fotodetektor UV masih rendah sehingga photocurrent dan responsivitas yang dihasilkan belum optimal. Oleh karena itu dalam penelitian ini dibuat heterostructure ZnO nanorods dengan MoSe₂ nanosheets. MoSe₂ nanosheets disintesis dengan metode liquid phase exfoliation dan dideposisi di atas permukaan ZnO nanorods yang ditumbuhkan di atas substrat kaca berelektroda Indium Tin Oxide (ITO) dengan metode spin coating. Penelitian ini menghasilkan MoSe₂ nanosheets dan ZnO/MoSe₂ dengan celah pita masing-masing sebesar 1,92 dan 3,17 eV. Penambahan MoSe₂ nanosheets pada permukaan ZnO nanorods dapat meningkatkan responsivitas, detektivitas, dan sensitivitas fotodetektor UV berbasis ZnO nanorods, yaitu masing-masing sebesar 1,25 A/W, 1,9 Jones, dan 5701%. Peningkatan kinerja ini mungkin akibat pengurangan rekombinasi elektron-hole hasil fotoeksitasi oleh sinar UV dan penurunan arus gelap mungkin karena elektron terperangkap oleh MoSe₂. Sedangkan, fotodetektor ZnO nanorods dan ZnO/MoSe₂ tidak berfungsi di bawah penyinaran cyan dan red, karena photocurrent yang dihasilkan sangat kecil.

 

---

ZnO is one of the semiconductor materials that has been received much attention and also considered as a promising candidate for the photodetector due to its wide bandgap, good transparencey, non-toxicity, low-cost and simple preparation. However, photocurrent and responsivity of ZnO-based photodetector based on nanorods is less optimal because of its low electron mobility. Therefore, this study propose the heterostructure of ZnO nanorods and MoSe₂ nanosheets. MoSe₂ nanosheets were synthesized by the liquid phase exfoliation method and deposited on the surface of ZnO nanorods grown on Indium Tin Oxide electrode coated glass substrate (ITO) via the spin coating method. MoSe₂ nanosheets and ZnO/MoSe₂ show a bandgap of 1,92 and 3,2 eV, respectively. Responsivity, detectivity, and sensitivity of ZnO/MoSe₂ heterostructures is is 1,25 A/W; 1,9 Jones; and 5701%, respectively. The increase in performance may be due to a reduction in the recombination of UV photoexcitated electron-holes and a decrease in dark currents possibly due to electrons being trapped by MoSe₂. Whereas, ZnO nanorods and ZnO/MoSe₂ photodetectors do not function under cyan and red irradiation, because the generated photocurrent is very small.