Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Pemantauan terhadap kelembapan secara akurat dan cepat merupakan hal yang cukup penting sehingga sampai saat ini terus dikembangkan material sensing kelembapan yang berkinerja tinggi. Material perovskite LaSrMnO3 merupakan salah satu kandidat material sensor yang baik karena memiliki konstanta dielektrik yang tinggi, bersifat hidrofilik namun bersifat kaku. PEDOT:PSS merupakan material polimer konduktif yang memiliki stabilitas dan fleksibilitas mekanik yang baik. Dalam penelitian ini, telah dibuat komposit LaSrMnO3 dan PEDOT:PSS yang dideposisi di atas interdigitated elektroda logam dengan metode spin-coating dan dianalisis potensinya sebagai material sensitif terhadap kelembapan. Berdasarkan hasil pengukuran diperoleh bahwa komposit ini dapat bekerja sebagai sensor kelembapan kapasitif maupun resistif yang dikarakterisasi pada rentang RH 20-94%. Kandungan La0.9Sr0.1MnO3 1wt% pada komposit PEDOT:PSS/ La0.9Sr0.1MnO3 menunjukkan kinerja sensor yang paling baik pada frekuensi 1kHz bekerja dengan tipe kapasitif yang memiliki tingkat respon 5000%, sensitivitas tertinggi, histeresis terkecil, linearitas 0,0251RH ± 0,2412 pada RH rendah dan 0,0336RH ± 1,4716 pada RH tinggi serta waktu respon dan waktu pemulihan sebesar 9,64 detik dan 10,39 detik.

---

Accurate and rapid monitoring of humidity is important so that high-performance humidity sensing material continues to be developed. The LaSrMnO3 perovskite material is a good candidate for sensor material because it has a high dielectric constant, is hydrophilic but is rigid. PEDOT: PSS is a conductive polymer which has good stability and mechanical flexibility. In this study, LaSrMnO3 and PEDOT:PSS composites were deposited on the interdigitated metal electrodes by spin-coating method and their potential as humidity sensitive material was analyzed. Based on the measurement results this composite can work as a capacitive and resistive-based humidity in the RH range on 20-94%. The content of La0.9Sr0.1MnO3 1wt% in composites PEDOT: PSS/La0.9Sr0.1MnO3 shows the best sensor performance at 1kHz frequency works with capacitive type which has a response rate of 5000%, highest sensitivity, smallest hysteresis, linearity 0,0251RH ± 0,2412 on low RH and 0,0336RH ± 1,4716 at high RH and response time and recovery time of 9,64 seconds and 10,39 seconds.

Abstrak :

LaFeO₃ merupakan salah satu material perovskite yang dikenal dapat mendeteksi kelembapan karena memiliki aktivitas, selektivitas, stabilitas tinggi, dan struktur permukaan berpori yang mampu menyerap molekul air. Substitusi stronsium ke situs lantanum LaFeO₃ terbukti dapat meningkatkan luas permukaan yang merupakan salah satu faktor pendukung kinerja sensing kelembapan. Dalam penelitian ini, La_0,9Sr_0,1FeO₃ dikombinasikan dengan polimer konduktif PEDOT:PSS membentuk material komposit La_0,9Sr_0,1FeO₃/PEDOT:PSS (LSFO/P) dengan 1 wt% dan 5wt% LSFO yang direkatkan pada substrat elektroda interdigitated dan membentuk sensor kelembapan berbasis perubahan sifat kapasitif dan impedantif. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa LSFO/P dengan 5wt% LSFO dapat berfungi sebagai sensor kelembapan dalam rentang 20-94%KR dan menunjukkan performa terbaik dengan sensitivitas sebesar 34 pF/%KR atau 6,9 Ohm/%KR. Responsivitas sensor kapasitif jauh lebih tinggi (20340%) dibandingkan dengan respon resistif (89%) serta memiliki linearitas yang baik. Waktu respon dan waktu pemulihan secara berturut-turut adalah 317 detik dan 24 detik.

---

LaFeO₃ is a perovskite material which is known as a humidity sensing material because it has activity, selectivity, high stability, and porous surface structure that is able to absorb water molecules. Strontium doped LaFeO₃ could increase surface area which supports of humidity sensing performance. In this study, La_0,9Sr_0,1FeO₃ is combined with a conductive polymer PEDOT: PSS to form a composite La_0,9Sr_0,1FeO₃/PEDOT: PSS (LSFO/P) with 1 wt% and 5 wt% LSFO that is deposited on an interdigitated electrode substrate and then forms the capacitive and impedantive types of humidity sensor. The experimental results show that (LSFO/P) with 5 wt% LSFO can work as a humidity sensor in the range of 20-94% RH and show best performance with a sensitivity of 34 pF/%RH or 6,9 Ohm /%RH. The responsivity of the capacitive response is much higher (20340%) compared to the impedantive one (89%) with good linearity. The response time and recovery time are 317 s and 24 s respectively.

Abstrak :
ABSTRAK Seng oksida (ZnO) adalah bahan semikonduktor dengan bandgap 3,3 eV yang dapat digunakan sebagai material sensing. Namun ZnO berbasis sensor kelembapan masih mempunyai kekurangan yaitu kurang sensitif. Nanokomposit ZnO dengan bahan logam transisi dikalkogen (TMD) seperti molibdenum disulfida (MoS2) adalah salah satu cara untuk menaikkan performa sensing ZnO. Adanya n-n junction pada permukaan ZnO dan MoS2 dapat meningkatkan konduksi proton didalam lapisan air. Pada penelitian ini, nanorod ZnO disintesis diatas indium tin oxide elektroda dengan metode ultrasonic spray pyrolisis dan metode hydrothermal. MoS2 di eksfoliasi dengan metode eksfoliasi fase liquid dan di deposisi ke atas nanorod ZnO dengan metode spin coat. Respon kapasitif pada sensor berupa perubahan kelembapan relatif yang didapat dengan menggunakan gas chamber yang dapat divariasikan tingkat kelembapannya. Hasil eksfoliasi menghasilkan few-layer MoS2 yang terdiri dari 3-5 lapisan dengan bandgap 2,44 eV. Selain itu terdapat 51,68% MoO3 yang menunjukkan setengah dari MoS2 telah teroksidasi. Deposisi MoS2 1x pada ZnO menghasilkan kinerja sensor RH nanorod ZnO dengan peningkatan CResponse pada RH90% dari 1083 menjadi 1767, peningkatan sensitivitas dari 0,19 pF/%RH menjadi 0,31 pF/%RH, peningkatan kurva histerisnya dan penurunan waktu respon dan waktu pemulihan. Hal ini mungkin karena terbentuknya n-n junction antara permukaan ZnO dengan MoS2 sehingga akan muncul accumulation layer yang dapat meningkatkan respon terhadap kelembapan.

---

ABSTRACT Zinc oxide (ZnO) is a semiconductor material with a bandgap of 3.3 eV which can be used as sensing material. However, ZnO-based humidity sensor still has drawbacks such as poor sensitivity. The nanocomposite of ZnO with transition metal decalchogenides (TMDs) such as molybdenum disulfide (MoS2) is one approach to enhance the ZnO sensing performance. The formation of n-n junction at the interface ZnO and MoS2, it leads to improve the proton conduction inside water layers. In this work, ZnO nanorods were synthesized on the indium tin oxide electrodes via ultrasonic spray pyrolisis and hydrothermal methods. MoS2 were exfoliated with liquid phase exfoliation method and then spin-coated method on the surface of ZnO nanorods. The exfoliation process produced a few-layer MoS2 consisting of 3-5 layers with a bandgap of 2.44 eV. In addition, there are 51.68% MoO3 indicating that half of MoS2 has been oxidized. The deposition of MoS2 one time on ZnO nanorods enhance the performance of the RH sensor with an increase in CResponse at RH90% from 1083 to 1767, an increase in sensitivity from 0.19 pF/% RH to 0.31 pF/% RH, an increase in hysteresis curve and a decrease in response time and recovery time. This is probably due to the formation of n-n junctions between the surface of ZnO and MoS2 so that an accumulation layer could increase the response of sensor to humidity.