Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Barium Titanate telah diketahui memiliki karakteristik yang dapat dimanfaatkan dalam berbagai aplikasi. Barium Titanate merupakan material dielektrik non-linier yang bebas dari kandungan Plumbum. Konstanta dielektrik dan permitivitas yang tinggi dibandingkan material ferroelektrik lain dan adanya arus bocor yang relatif tinggi menjadikan barium titanate menarik untuk diteliti lebih lanjut. Ion Zirconium merupakan substituent efektif Barium Titanate untuk mengurangi arus bocor dikarenakan ion Zirconium cenderung lebih stabil dibandingkan ion Titanium. Lapisan tipis barium titanate yang disubstitusi dengan ion Zr(0,08 dan 0,1) dihasilkan melalui metode Chemical Solution Deposition yang dilanjutkan melalui spin coating dan perlakuan panas. Larutan BaZrTiO3 dideposisikan pada substrat Si hingga 3-5 lapisan dengan kecepatan putar 3000 rpm selama 30 s dilanjutkan dengan pirolisis pada 300°C dan annealing pada 700°C-800°C. Karakterisasi pada lapisan tipis BZT menitikberatkan pada sifat kristalografi melalui XRD dan uji histerisis. Uji histerisis dilakukan dengan sumber tegangan AC dengan 20 Vpp pada frekuensi 60 Hz. Pola XRD menunjukkan adanya peningkatan ukuran kristalit terbesar pada 800°C sekitar 113 nm dengan menggunakan metode Williamson-Hall. Perbedaan Zr pada struktur BaTiO3 menggeser bidang hkl pada 2θ. Dengan jumlah lapisan BaZrTiO3 meningkat, polarisasi pada histerisis ferroelektrik cenderung tetap.

---

Barium Titanate is well known materials for many applications. It is nonlinear dielectric material and lead free based material, then this material is enviromental friendly. High dielectric constant and permitivity compared with other ferroelectric materials dan the high leakage current make barium titanate more interesting for further development. Zirconium ion is effective substituent of Barium Titanate to reduce leakage current. This is possible because Zirconium ion more stable than Titanium ion.

Barium Titanate thin films Zr-doped(0.08 and 0.1 mol) is produced by Chemical Solution Deposition and continued by spin coating and heat treatment. BaZrTiO3 solution 0.5M is deposited on Si substrate 3-5 layers with rotational speed up to 3000 rpm for 30 s then it was treated by pyrolisis on 300°C and annealing 700°C-900°C. BZT thin films is charaterized by XRD to know its crystallographic properties and hysterisis testing. Hysterisis loop is made by using AC voltage source with 20 Vpp at frequency of 60 Hz.

The XRD curves showed that crystalite size, based on Williamson-Hall calculation, is calculated around 113 nm for heat treatment 800°C. The different of Zr substitution in BaTiO3 structure shifted hkl plane on 2θ. Multilayer of BaZrTiO3 films on 0.1 Zr increase saturate polarization and decrease coersive field. In this case ferroelectric properties of BaZrTiO3 thin films increase, in contrary the low coersive field showed that easily loses its ferroelectric properties."

"Melalui proses sol-gel, penelitian ini menitikberatkan pada optimasi parameter yang dapat mengarahkan terbentuknya fasa tunggal BTO. Pada studi stirring awal, temperatur 50°C selama 30 menit TiO₂ dalam HNO₃ memiliki hasil yang lebih baik pada pola difraksi, ditandai dengan komposisi TiO₂ kurang dari 2%. Pada rasio antara HNO₃ dengan NH₄OH sebesar 2:1 (pH asam), temperatur sintering memberikan efek terhadap kristalisasi dari senyawa dasar BTO, yaitu dengan mengurangi fasa lain, seperti Ti₂O₃ dan TiO₂ secara signifikan dari temperature 800°C hingga 900°C selama 2 jam. Selain itu penelitian ini mengindikasikan adanya pengaruh fasa lain terhadap sifat listrik, yaitu terjadi pemisahan antara dua sampel BTO pada frekuensi 10 Hz untuk nilai kapasitansi dan 1 kHz untuk konduktivitas.

---

This research focused on parameters of optimization which could produced single phase of BTO. TiO2 and HNO3 precursors which stirred at 50°C for 30minutes showed better diffraction patterns, indicated by TiO2 composition less than 2%. In ratio of HNO3 : NH4OH equal to 2:1 (acid condition), the sintering temperature had effect to BTO crytallization, indicated by secondary phase (Ti2O3 and TiO2) significantly decreased with temperature variase between 800°C to 900°C for 2 hours. Furthehhhrmore, this study indicated the existences of secondary phase had effect to electrical properties of samples. Showed by the separation of two BTO samples for capacitance measurment at 10 Hz and conductivity measurment at 1 kHz."

"Sintesis Li4Ti5O12 telah banyak diteliti karena merupakan material yang menjanjikan sebagai anoda baterai ion lithium dibandingkan dengan anoda konvensional seperti carbon. Preparasi sampel TiO2 dilakukan melalui proses solgel Rw 3,5. Lithium titanat disintesiss dengan metode solid-state dengan variabel perbedaan kadar LiOH untuk mengetahui pengaruhnya terhadap struktur kristal, sifat elektrokimia lithium titanat yang dihasilkan. Sampel yang disinteis terdiri dari 3 jenis yaitu penambahan massa LiOH secara stokiometri, massa LiOH berlebih 50% dari stokiometri dan 100% berlebih dari stokiometri. Sampel dikarakterisasi menggunakan EDS, BET, XRD, SEM, dan UV-VIS. Hasil penelitian menunjukkan, lithium titanat yang dihasilkan dengan perbandingan kadar LiOH dengan TiO2 secara stokiometri memilki tingkat kecocokan tertinggi, ukuran partikel dan energi celah terkecil dan luas permukaan terbesar bila dibandingkan dengan sampel yang kadar LiOH dibuat berlebih. Pengaruh dari perbedaan kadar LiOH dapat membentuk pengotor TiO2 rutile dan Li2TiO3.

---

Synthesis of Li4Ti5O12 has been widely studied as a promising material as an anode of lithium ion batteries compared to conventional anodes like carbon. Preparation sample of TiO2 is done through a process sol-gel Rw 3.5. Lithium titanate synthesized by solid-state method with variable of LiOH ratio to determine the their effects on the crystal structure, electrochemical properties of lithium titanate produced. Samples were synthesized consisting of three types, which are the addition of LiOH in stoichiometric, mass excess LiOH 50% and 100% of the stoichiometric. The samples were characterized using EDS, BET, XRD, SEM, and UV-VIS.

The results showed, lithium titanate synthesized by stoichiometric ratio of LiOH and TiO2 have the highest match rate, lowest particle size and energy gap and largest surface area, compared to samples synthesized excessive levels of LiOH. The effect of mass variation of LiOH can make impurities like TiO2 rutile and Li2TiO3."

"Litium titanat (Li4Ti5O12) merupakan senyawa yang digunakan sebagai anoda baterai ion litium. Senyawa litium titanat disintesis berdasarkan metode solid state dengan mereaksikan TiO2 xerogel yang dibuat dengan metode sol-gel dan litium oksida (Li2O). Dalam penelitian ini menggunakan tiga variasi penambahan kadar massa litium oksida (Li2O); massa Li2O sesuai stokiometri (0% melebihi stokiometri), 50% massa Li2O melebihi stokiometri dan 100% melebihi nilai stokiometri. Pengaruh dari penambahan kadar massa litium oksida (Li2O) pada struktur, morfologi, dan energi celah pita tersebut diamati. Sampel yang terbentuk diuji dengan menggunakan X-Ray diffraction, scanning electron microscope (SEM) dan UV-Vis spectroscopy. Hasil penelitian menunjukan bahwa dengan penambahan massa Li2O sesuai stokiometri membentuk senyawa Li4Ti5O12 dan pengotor seperti TiO2 rutile dan Li2TiO3 dengan ukuran kristalit 13,7 nm, ukuran diameter partikel 0,540 μm band gap energy 3,864 eV, penambahan massa Li2O 50% melebihi stokiometri membentuk senyawa Li2TiO3 dengan ukuran kristalit 7,2 nm, ukuran diameter partikel 1,062 μm dan band gap energy 3,838 eV dan penambahan 100% massa Li2O melebihi stokiometri membentuk Li2TiO3 dengan ukuran kristalit 12,4 nm, ukuran diameter partikel 1,916 μm dan band gap energy 3,778 eV. Senyawa Li4Ti5O12 terbentuk hanya dengan penambahan Li2O sesuai stokiometri. Untuk mensintesis senyawa Li4Ti5O12 bebas dari pengotor mengunakan metode solid state dapat mengacu pada diagram fasa Li2O-TiO2 (29% mol Li2O-71% mol TiO2).

---

Lithium titanate (Li4Ti5O12) is anode material for application in lithium ion battery. Lithium titanate was synthesized by solid-state method using xerogel TiO2 was prepared by sol–gel process and commercial lithium oxide (Li2O) powder. This research uses 3 various content of lithium oxide (Li2O); 0% Li2O mass excess, 50% Li2O mass excess, and 100% Li2O mass excess. The effect of adding lithium oxide (Li2O) on structure, morphology of particle surface, and band gap energy was examined. Samples were obtained by X-ray diffraction, scanning electron microscope (SEM), ultraviolet visible (UV-Vis).

The results show with adding lithium oxide stoichiometry (0% Li2O excess) produces Li4Ti5O12 and impurities such as rutile TiO2 and Li2TiO3, it produces Li2TiO3 with 50% Li2O excess and it produces Li2TiO3 with 100% Li2O excess. In this research show with appropriate of stochiometry content (0% Li2O excess) produces Li4Ti5O12 with crystallite size is 13,7 nm and impurities namely Li2TiO3 with crystallite size is 22,8 nm and TiO2 with crystallite size 9,14 nm, diameter particle size is 0,540 μm and bandgap energy 3,864 eV. 50% Li2O excess produces Li2TiO3 with crystallite size 7,2 nm, diameter particle size is 1,062 μm and bandgap energy 3,838 eV and with 100% Li2O excess produces Li2TiO3 with crystallite size 12,4 nm, diameter particle size is 1,916 μm and band gap energy is 3,778 eV. The Li4Ti5O12 compound was formed only with appropriate of stoichiometry content. In order to make high purity of Li4Ti5O12 compound on solid state reaction, Li2O-TiO2 phase diagram (29% mol Li2O-71% mol TiO2) can be used as reference."

"Penambahan Si yang memiliki sifat glass former pada barium titanat, diharapkan memungkinkan pembuatan bahan amorf berbasis barium titanat sehingga terbentuk bahan murah dengan sifat optika non linear sebagai syarat awal terjadinya efek fotorefraktif. Telah dilakukan analisis tentang pengaruh penambahan 0,5 mol berat Si terhadap struktur kristal, kerapatan elektron dan konstanta dielektrik barium titanat yang disintesis dengan teknik metalurgi serbuk dan perlakuan panas maksimum 950 °C, dari dua kelompok bahan yang berbeda, sampel terbaik didapat dari sintesis 1:1:1 mol berat bahan anal BaTiO3, SiO2 dan BaCO3 yang merupakan reagen dari E-Merck. Difraktogram sinar-X diperoleh dengan k (Co Ka) = 1,7889 A, penambahan secara kontinu pada temperatur kamar dan dianalisis menggunakan paket program kristallografi GSAS dari Amerika Serikat. Analisis struktur memperlihatkan bahwa bahan terdiri dari 4 fasa ; BaTio,5Sia,5O3 sebagai fasa utama dengan grup ruang tetragonal P4mm (40,87 %). dan tiga fasa pengotor adalah O2Si pada grup ruang tetragonal P42212 (47,29 %). Ba2Si dan BaSi2 masing-masing dengan grup ruang ortorombik Pnma (masing-masing 7,35 % dan 4,49 %). Analisis struktur lebih lanjut terhadap fasa utama memberikan informasi a = 3,991(1) A, c = 4,014(1) A, V = 63,95(5) A x2 = 4,639, Rp = 0,293 Rwp = 0.399. Analisis kerapatan elektron menunjukkan bahwa bila dibandingkan dengan barium titanat murni yang mempunyai kerapatan elektron berdasarkan observasi dan hasil perhitungan masing-masing adalah p max. 115,129 e A"3 dan 112,467e A-3? pada BaTio,5Sio,5O3 terjadi penambahan kerapatan elektron yang masing-masing adalah adalah p max. 148,9 e A-3 dan 143,8 e A-3. Hasil pengukuran konstanta dielektrik menunjukkan bahwa terjadi peningkatan konstanta dielektrik pada temperatur kamar sampai 70 3C yaitu pada barium titanat murni konstanta dielektrik Er adalah 597,9 sampai 811,5, dan pada Ba(Ti-Si)03 konstanta dielektrik Er adalah 1562,4 sampai 1712,9.

---

Barium titanate doped with Si, which is one of a glass farmers, is expected to enable barium titanate based amorphous material synthesis. This material might be further developed in order to have an optical non-linear material, which is a basic characteristic of photo refractive effect. Effect of 0,5 molar weight Si on crystallographic structure, electron density and dielectric constant of barium titanate samples have been analyzed. The samples were synthesized using powder metallurgy method with the constraint that the maximum heat treatment is of 950 °C. The best samples in this study were synthesized with stoichiometric amounts BaTiO3, SiO2 and BaCO3 that the reagents from E-Merck. The X-ray diffractograms, which were obtained with continuous scans and ? (Co Ka) = 1,7889 A at room temperature, were refined using the crystallographic software package GSAS. Structural analysis shows that the crystal are BaTia5SSi055G3 as the main phase with the space group tetragonal P4mm (40,87 %). 02Si with the space group tetragonal P42212 (47,29 %). Ba2Si and BaSi2 with the space orthorhombic Pnma (7,35 % and 4,49 %) as the impurity phase respectively.

Structural analysis from the main phase show that the lattice parameters a = 3,991(1) A, c = 4,014(1) A, the crystal volume V = 63,95(5) A3, the goodness of fit x2 is of 4,639, and the residual parameters Rp and Rwp are of 29,3 % and 39,9 % respectively.

Studies on electron density shows that, as compared to that of pure BaTiO3 with p max. 115,129 e A-3 and 112,467 e A-3 for the observed and the calculated value respectively, there is an increasing electron density at BaTio,5Sio,5O3 with p max. 148,9 e A"3 and 143,8 e A-3 for the observed and the calculated value respectively.

The dielectric constraints measurements at room temperature to 70 °C show that, as compared to that of pure BaTiO3 with dielectric constant Er is of 597,9 to 811,5, there is an increasing of dielectric constant at Ba(Ti-Si)03 with Er is of 1562,4 to 1712,9."

"Telah dibuat keramik timbal zirkonium titanat (PZT) doping aluminium dengan variasi persentasi berat 2% dan 8%. Sampel ditekan 2 ton dan dipanaskan pada suhu 800°C selama 8 jam dan ditahan selama 10 jam dan menjadi bulk, setelah itu membuat larutan lapisan tipis dengan mencampur methoxy ethanol di atas substrat Si(100) dan substrat Pt(200)/Si(100), kemudian diletakan pada spin coating dengan kecepatan putar 3000 rpm selama 30 detik dan dipanaskan pada suhu 900°C selama 8 jam dan ditahan selama 3 jam. Dengan metoda ini diharapkan terbentuk lapisan tipis senyawa PZT doping aluminium di atas substrat Si(100) dan substrat Pt(200)/SiI(100). Seluruh sampel dianalisa dengan difraksi sinar-X (XRD) untuk mengetahui parameter kisi, kemudian mengukur konduktifitas dengan I-V meter.

---

Lead zirconium titanate (PZT) ceramic have been made a doped by alluminum with the weight percentage varied from 2% and 8%. The sample was pressed at 2 ton and heated at 800°C during 8 hours with holding time in 10 hours and becoming bulk. The processed to make a thin film by mixing with methoxy ethanol then deposited to Si(100) and Pt(200)/Si(100) substrates, and then placed in spin coating apparatus with 3000 rpm during 30s and heated at 900°C during 8 hours with holding time 3 hours. by this method would be expected that we obtain new compounds of PZT doped by those atoms. All the samples were then analized by XRD to recognize a lattice parameter. We further discuss a characteristic of conductivity measurement with I-V meter analyzed."

"Perovskite berbasis Barium Titanate (BaTiO3) sangat menarik perhatian dalam dunia riset karena bersifat ferroelektrik dengan konstanta dielektrik yang cukup tinggi dan potensi aplikasinya sebagai material dalam multilayer capasitor (MLCs), PTC thermistor, piezoelectric transducers, dan sebagainya. Beberapa peneliti melaporkan bahwa modifikasi terhadap basis BaTiO3 memperlihatkan perubahan sifat struktur dan sifat listrik seperti kestabilan dan transisi struktur terhadap temperatur, kenaikan dielektrik konstan, penurunan loss dielektrik, dan sebagainya.Pada penelitian ini, akan dipelajari pengaruh substitusi Sr pada site Ba menjadi perovskite keramik Ba1-xSrxTiO3 dengan nilai x = 0; 0,2; 0,6; 0,8. Sintesis material Ba1-xSrxTiO3 dilakukan dengan metode mechanosynthesis powder dan solid state reaction menggunakan BaCO3, TiO2, dan SrCO3 sebagai precursor utama. Sifat struktur dikarakterisasi menggunakan X-ray Diffraction (XRD). Sifat listrik dikarakterisasi menggunakan elektrometer Keithley 6517A untuk mendapatkan parameter listrik seperti polarisasi spontan, polarisasi saturasi, dan respon terhadap medan listrik.

---

Barium Titanate (BaTiO3)-perovskite-based materials was paid attention due to they posses high dielectric constant and their application as multilayer capasitor (MLCs), PTC thermistor, piezoelectric transducers materials etc. Several researcher reported that modification in BaTiO3 shows the changes in structural and electrical properties i.e. stability and structural transition with temperature, the increasing of dielectric constant, decreasing of dielectric loss, etc.In this research, the influence of Sr-substitution on Basite of Ba1-xSrxTiO3 perovskite-ceramics with x=0.0, 0.2, 0.6, and 0.8 was studied. The synthesize process have been done by mechanosynthesis powder and solid state reaction methods using BaCO3, TiO2 and SrCO3 as main precursors. The structural properties was characterized by X-ray Diffraction (XRD). The electrical properties was characterized by electrometer Keithley 6517A in order to obtain the electrical parameters such as spontaneous polarization, saturation polarization, and their responses to electric field."

"ABSTRAKLitium titanat (Li4Ti5O12)/LTO merupakan senyawa yang digunakan sebagai anoda baterai litium ion. Untuk meningkatkan performa baterai litium ion maka dilakukan material komposit pada LTO yaitu LTO nanorod/Sn-grafit. Penelitian ini membahas pengaruh variasi temperatur hidrotermal pada Li4Ti5O12 nanorod dan variasi persen berat timah (Sn) pada Li4Ti5O12 nanorod/Sn -grafit sebagai anoda baterai litium. Variasi temperatur hidrotermal pada sintesis LTO nanorod adalah 2000 C, 2200 C, dan 2400 C. Variasi komposisi persen berat Sn adalah 5%, 7,5%,dan 10%. Sementara persen berat grafit adalah konstan sebesar 10%. Karakterisasi material dilakukan dengan XRD dan SEM. Analisis performa baterai dilakukan dengan pengujian EIS, CV, dan CD. Hasil pengujian XRD menunjukkkan terdapat senyawa LTO nanorod, TiO2 rutile, Li2TiO3, Sn dan grafit. Hasil pengujian SEM menunjukkan tidak ada aglomerasi yang terbentuk dan semakin tinggi temperatur hidrotermal maka bentuk LTO nanorod semakin jelas. Hasil pengujian EIS menunjukkan penambahan persen berat Sn menurunkan nilai konduktivitas. Nilai konduktivitas berbanding terbalik dengan nilai resistivitas (Rct). Nilai konduktivitas tertinggi pada sampel L240Sn5dengan nilai Rct 58,04 Ω . Hasil pengujian CD menunjukkan bahwa material Sn pada komposit meningkatkan nilai kapasitas baterai. Tetapi penambahan persen berat Sn akan menurunkan nilai kapasitas baterai secara drastis seperti terlihat di nilai C-rates sampel. Hasil pengujian CV menunjukkan nilai kapasitas yang paling tinggi adalah 179,38 Mah/g yaitu pada sampel L220Sn7,5. Nilai sampel paling rendah adalah 130,02 Mah/g pada sampel L200Sn7,5. Tegangan kerja yang paling baik adalah 1,5585 V pada sampel L240Sn5. Tegangan kerja pada sampel ini mendekati tegangan kerja nominal LTO yaitu 1,55V. Variasi Sn pada komposit LTO nanorod/Sn-grafit yang paling baik adalah 5 % (L240Sn5-G10).

---

ABSTRACTLithium titanate (Li4Ti5O12) / LTO is a compound used as an anode for lithium ion batteries. To improve the performance of lithium ion batteries, composite materials are carried out on LTO, namely LTO nanorod / Sn-graphite. This study discusses the effect of hydrothermal temperature variations on Li4Ti5O12 nanorods and variations in the weight percent of Sn on Li4Ti5O12 nanorod / Sn-graphite as an lithium battery anode. Hydrothermal temperature variations in the synthesis of LTO nanorods are 2000 C, 2200 C, and 2400 C. The variation of the composition of weight percent Sn is 5%, 7.5%, and 10%. While graphite weight percent is constant at 10%. Material characterization is done by using XRD and SEM. The performance analysis of the battery is done by testing the EIS, CV, and CD. The XRD test results showed that there are compounds of LTO nanorod, rutile TiO2, Li2TiO3, Sn and graphite. SEM test results show that no agglomerates are formed and the higher the hydrothermal temperature, the more clear the shape of the LTO nanorod. The EIS test results show that the addition of weight percent Sn decreases the conductivity value. The conductivity value is inversely proportional to the resistivity value (Rct). The highest conductivity value in the L240Sn5 sample with an Rct value of 58.04 Ω. The CD test results show that the Sn material on the composite increases the value of the battery capacity. But the addition of weight percent Sn will reduce the value of battery capacity drastically as seen in the sample C-rates. The CV test results show the highest capacity value is 179.38 Mah / g, ie in the L220Sn7.5 sample. The lowest sample value is 130.02 Mah / g in the L200Sn7.5 sample. The best working voltage is 1.5585 V in the L240Sn5 sample. The working voltage in this sample approaches the nominal working voltage of LTO which is 1.55V. The best variation of Sn in LTO nanorod / Sn-graphite composites is 5% (L240Sn5-G10)."

"Anoda Li4Ti5O12 (LTO) yang didoping dengan Mg dan Fe dalam bentuk Li4-xMgxTi5-xFexO12 (x = 0, 0.05, 0.1) telah berhasil disintesis menggunakan metode solidstatedengan bantuan sonikasi menggunakan sumber prekursor TiO2 dan Fe2O3, baikkomersial maupun hasil sintesis. Hasil SEM menunjukkan sampel dengan co-doping Mgdan Fe pada LTO komersial memiliki morfologi yang relatif sama dan seragam dan terjadipengurangan ukuran partikel co-doping LTO dengan x = 0.05. Namun, co-doping LTOhasil sintesis tidak ditemukan adanya reduksi pada ukuran partikel yang mengindikasikanbahwa co-doping Mg dan Fe tidak berpengaruh pada ukuran partikel. Hasil EDSmenunjukkan kehadiran unsur Mg, Fe, Ti, dan O yang menunjukkan bahwa unsur yangdiinginkan pada sampel co-doping dan persebarannya relatif merata. Karakterisasi XRDmenunjukkan bahwa fasa Mg(OH)2 dan Fe2O3 tidak ditemukan di dalam struktur codopingLTO yang mengindikasikan bahwa atom Mg dan Fe telah bergabung denganstruktur LTO. Sampel dengan prekursor TiO2 dan Fe2O3 komersial dan TiO2 sintesisdengan Fe2O3 hasil purifikasi pada komposisi x = 0,1 memiliki fasa pengotor terendahdibandingkan LTO komersial dan LTO sintesis murni yaitu 12,7% dan 9,9%. Nilai Rctsemua sampel co-doping menunjukkan nilai Rct lebih kecil dibandingkan nilai Rct LTOmurni (Rct co-doping < Rct LTO murni). Hal ini menunjukkan bahwa co-doping Mg danFe mengurangi hambatan difusi LTO, sehingga meningkatkan transfer muatan dankonduktivitas listrik. Dengan demikian, menunjukkan bahwa pergerakan ion Li+ lebihmudah pada sampel LTO yang didoping. Sampel LTO sintesis dengan menggunakanprekursor Fe2O3 hasil purifikasi (x = 0,1) memiliki nilai Rct paling rendah dibandingkansemua sampel yaitu 85,41 Ω dan memiliki nilai koefisien difusi ion litium dankonduktivitas paling besar yaitu 2,081 x 10-11 cm2.s-1 dan 2,913 S.cm-1. Selain itu,memiliki nilai ΔE yang paling rendah, sehingga memiliki derajat polarisasi terendah danreversibilitas yang paling baik. Pada C-rate tinggi (15C), sampel LTO sintesis denganpenambahan Fe2O3 hasil purifikasi (x=0,1) memiliki kapasitas tertinggi dibandingkansampel co-doping LTO sintesis lainnya yaitu 21,716 mAh/g. Sedangkan pada co-dopingLTO komersial, LTO komersial dengan prekursor Fe2O3 komersial (x=0,1) memilikikapasitas tertinggi yaitu 47,70 mAh/g

---

Li4Ti5O12 (LTO) anode doped with Mg and Fe in the form of Li4-xMgxTi5-xFexO12

(x = 0, 0.05, 0.1) was successfully synthesized using the solid-state method with

sonication using TiO2 and Fe2O3 precursor sources, both comercial and synthetic. SEM

results showed that the co-doped samples of Mg and Fe on commersial LTO had

relatively the same and uniform morphology and particle size reduced of the LTO codoped

particles with x = 0.05. However, co-doping of synthesized LTO was not found in

any reduction in particle size, indicating that Mg and Fe co-doping had no effect on

particle size. The EDS results showed the presence of Mg, Fe, Ti, and O elements which

indicated that the desired element in the co-doping sample and its distribution was

relatively even. XRD characterization showed that Mg(OH)2 and Fe2O3 phases were not

found in the LTO co-doping structure indicating that Mg and Fe atoms had joined the

LTO structure. Samples with commercial TiO2 dan Fe2O3 precursor and synthesized TiO2

with purified Fe2O3 at the composition x = 0.1 had the lowest impurity phase compared

to commersial LTO and synthetic LTO, namely 12.7% and 9.9%. The Rct value of all codoping

samples shows that the Rct value is smaller than the Rct value for pure LTO (codoping

Rct < pure LTO Rct). This suggests that the co-doping Mg and Fe reduces the

diffusion resistance of LTO, thereby increasing charge transfer and electrical

conductivity. Thus, it shows that the movement of Li+ ions is easier in the co-doped LTO

samples. Synthesized LTO samples using the purified Fe2O3 precursor (x = 0.1) has the

lowest Rct value compared to all samples, namely 85.41 Ω and has the greatest value of

lithium ion diffusion coefficient and conductivity values of 2.081 x 10-11 cm2.s-1 and 2.913

S.cm-1. In addition, it has the lowest ΔE value, so it has the lowest degree of polarization

and the best reversibility. At a high C-rate (15C), the synthetic LTO sampel with the

addition of purified Fe2O3 (x = 0.1) has the highest capacity compared to other synthetic

LTO co-doping samples, namely, 21.716 mAh/g. While in commersial LTO co-doping,

sampel commercial Fe2O3 precurcor (x = 0.1) has the highest capacity of 47.70 mAh/g."

"Fabrikasi anoda lithium titanat (Li4Ti5O12) dengan doping ion Al3+, dan pelapisan karbon melalui metode sol-gel telah berhasil dilakukan. Doping ion Al3+, pelapisan karbon, dan modifikasi permukaan secara sinergik digunakan dalam penelitian ini untuk mengatasi kekurangan Li4Ti5O12. Metode sol-gel pada lingkungan asam merupakan teknik yang sederhana dan mampu menghasilkan material dengan ukuran kecil dan seragam dipandang sebagai cara terbaik untuk dilakukan secara sinergik. Parameter yang diamati dalam penelitian ini antara lain pengaruh pH, jumlah mol doping, pelapisan karbon, dan modifikasi permukaan terhadap struktur kristal, morfologi, dan performa elektrokimia (impedansi, difusi ionik, kapasitas spesifik dan laju kapabilitas). Hasil eksperimen menunjukkan bahwa peningkatan pH secara bertahap dapat meningkatkan fasa pengotor (rutil) dan memicu aglomerasi partikel dan menutup struktur berpori di permukaan. Peningkatan pH juga menurunkan koefisien difusi, nilai kapasitas spesifik dan laju kapabilitas. Doping tidak mempengaruhi fasa, struktur kristal dan morfologi. Doping ion Al3+ cenderung menurunkan kapasitas spesifik pada C-rate rendah (0,1C), namun penambahan ion Al3+ sebanyak 0,03 mol mampu meningkatkan kapabilitas pada laju-C tinggi (5C dan 10 C). Pelapisan karbon pada permukaan Li4Ti5O12 tidak mengubah fasa dan struktur kristal Li4Ti5O12 secara signifikan. Gambar FESEM menunjukkan bahwa karbon Super P melapisi Li4Ti5O12 secara merata sehingga memiliki kapasitas spesifik terbaik. Super P memiliki sifat ringan, berpori dan lebih murni sehingga sampel memiliki kapasitas 249 mAh/g. Sedangkan karbon gula memblokir pori-pori permukaan elektroda dan masih mengandung gugus -OH sehingga memberikan efek negatif pada performa elektrokimia dengan kapasitas spesifik 100 mAh/g. Modifikasi permukaan dengan karbon gula pada Li4Ti5O12 doping Al3+ dengan pirolisis mampu membuat permukaan menjadi kasar, namun modifikasi menurunkan nilai kapasitas spesifik.

---

The fabrication of lithium titanate (Li4Ti5O12) with aluminum ion (Al3+) doping and carbon coating using the sol-gel method has been successfully carried out. Al3+ ion doping, carbon coating, and surface modification were used synergistically in this study to overcome the deficiency of Li4Ti5O12. The sol-gel method in an acidic environment is a simple technique and it is capable of producing materials with small size and uniformity which is seen as the best way to perform synergistically. Parameters observed in this study included the effect of pH, number of moles of doping, carbon coating, and surface modification on the crystal structure, morphology, and electrochemical performance (impedance, ionic diffusion, specific capacity, and capability rate). The experimental results show that a gradual increase in pH can increase the impurity phase (rutile) and trigger agglomeration of particles and close the porous structure on the surface. Increasing the pH value also decreases diffusion, specific capacity values and capability. Doping does not affect the phase, crystal structure and morphology. Al3+ ion doping tends to decrease the specific capacity at low C-rate (0.1C), but the addition of 0.03 mol of Al3+ ion can increase the capability at high C-rate (5C and 10C). The carbon layer on the surface of Li4Ti5O12 did not significantly change the facade and crystal structure of Li4Ti5O12. FESEM image shows that Super P carbon coats Li4Ti5O12 evenly so that it has the best specific capacity. Super P is light, porous, and purer so the sample has a capacity of 249 mAh/g. Meanwhile, the sugar carbon blocked the pores of the electrode surface and still contained -OH group so that it had a negative effect on the electrochemical performance with a specific capacity of 100 mAh/g. Surface modification with sugar carbon on Al3+ doped Li4Ti5O12 by pyrolysis make the surface rough, but the modification reduces the value of specific capacity."