5/26/2018 anor kel 1

1/21

5/26/2018 anor kel 1

2/21

PRESENTED

BY:

Shafaa Bhrenasj F (F1B010004)Winda Kencana F (F1B010012)

Pricilia Kusuma W (F1B010013)

Demi Dama Yanti (F1B010029)

Sukarti (F1B010045)

Mazli (F1B010047)Zulfikri Achid M (F1B0100)

Guide Lecturer:

Dr, Sal Prima Yudha S, M.Si

5/26/2018 anor kel 1

3/21

PENGENALAN

Serbuk konduktif BaTiO3

Serbuk konduktif adalah bahan yang baik untuk

diterapkan sebagai konduktor film

BaTiO3dengan struktur perovskit mempunyaisifat khas:

sangat dielektrik

Piezoelektrik

electrostrictive

elektrooptik

5/26/2018 anor kel 1

4/21

percobaan

Pembuatan serbuk konduktif BaTiO3 melalui 2 proses,yaitu:

1. Doping

2. Kalsinasi

Doping adalah proses penambahan beberapa atompengotor pada bahan semikonduktor murni dan atompengotor itu disebut dopan

Kalsinasi adalah metode pemisahan dengan memecahikatan antar senyawa menggunakan panas dengansuhu tinggi dimana pada suhu tersebut ikatankompleks akan terpecah.

5/26/2018 anor kel 1

5/21

Pembuatan BATO (Ag-doped BaTiO3powders )

Metode

pembuatan

Metode sol-gel

Bahan AwalBa (Ac) 2dan

Ti (OC4H9) 4

DopantAg dariAgNO3

5/26/2018 anor kel 1

6/21

PEMBUATANSERBUKDENGANMETODESOL-

GEL

Ba (Ac) 2+ Ti (OC4H9) 4

LarutanCH

3

COOH

AgNO3

Gel

Larutan

dipanaskan

5/26/2018 anor kel 1

7/21

Gel

dikalsinasi

1. 800 C

selama2 jam

2. 500 C

selama

2,5 jam

Untuk menurunkan resistivitas

serbuk BATO

tujuan

5/26/2018 anor kel 1

8/21

ANALISIS

Analisis dilakukan terhadap 3 sampel yaitu,

BaTiO3 tanpa doping,

BaTiO3 di doping dengan Ag

BaTiO3 setelah dikalsinasi.

alat yang digunakan untuk analisis ada 2, yaitu:

1. XRD (X-Ray Difraction)

2. FTIR (Fourier Transform Infra Red)

5/26/2018 anor kel 1

9/21

XRD merupakan alat yang digunakan untuk

mengkarakterisasi struktur kristal dan ukuran

kristal dari suatu bahan padat.

FTIR adalah alat yang digunakan untuk melihat

Perubahan gambaran intensitas gelombang

radiasi elektromagnetik dari daerah waktu ke

daerah frekuensi atau sebaliknya

5/26/2018 anor kel 1

10/21

Hasil analisis

Resistivitas serbuk BaTiO3 undoped adalah 4,0

109 m

Resistivitas elektrik serbuk BATO pada

konsentrasi Ag yang berbeda ditunjukkan pada

table . Pengaruh kalsinasi kedua pada suhu 500 C

setelah kalsinasi pertama pada 800 C terhadapresistivitas dapat dilihat pada diagram berikut.

5/26/2018 anor kel 1

11/21

TABELANALISIS

Process n(Ag) : n(Ba)

0,0005 0,0010 0,0015 0,0020 0,0025

Pro-Scalcination

146,47 102,43 1821,04

2849,88

260,35

Post-

Scalcination

72,39 5,64 7,18 8541,8

2

2113,5

8

SIFATLISTRIKSERBUKBATO

kalsinasi menurunkn resistivitas serbuk BATO dari

rasio molar Ag/Ba 0,0005-0,0015 dan meningkat dari

rasio molar 0,0020-0,0025

5/26/2018 anor kel 1

12/21

Diagram sifat listrik serbuk

5/26/2018 anor kel 1

13/21

Diagram analisis XRD

Gambar disamping

memberikan pola

XRD. Dapatdisimpulkan

bahwa tidak ada

zat baru yang

terbentuk selama

proses doping atau

kalsinasi dari

BaTiO3dan BaCO3

5/26/2018 anor kel 1

14/21

puncak pola XRD menunjukkan bahwa Ag masukkekisi kristal BaTiO3 yang menyebabkan peningkatankonduktivita serbuk.

Ukuran partikel serbuk diamati denganmenggunakan sinar X. dari hasil tersebut, ukuranpartikel akan semakin besar setelah didoping dansemakin besar lagi setelah dikalsinasi.

Sampel 1

Sampel 2

Sampel 3

Difraksi terkuat pada 31,440

Difraksi terkuat pada 31,460

Difraksi terkuat pada 31,520

5/26/2018 anor kel 1

15/21

Analisis spektrum FTIR

5/26/2018 anor kel 1

16/21

Sebagai akibat meningkatnya bilangan gelombangketika cahaya inframerah dari frekuensi yang lebihtinggi, menyebabkan energi yang diserap lebih kuat,

dapat disimpulkan bahwa ikatan Ti-O diperkuatsetelah doping dan selanjutnya lebih diperkuatsetelah kalsinasi

Sampel 1

Sampel 2

Sampel 3

Kuat serapan 547,8cm-1

Kuat serapan 551,8cm-1

Kuat serapan 565,7cm-1

5/26/2018 anor kel 1

17/21

pembahasan

Kekuatan ikatan Ti-O pada sampel 2 lebih kuatdari sampel 1, Hal ini terjadi karenapembentukan kekosongan oksigen yang berartibahwa ada O2- yang meninggalkan [TiO6]

2- dan

Ti4+ mendapatkan daya tarik kuat dari O2- yangmeninggalkan TiO6]

2- , sehingga memberikanikatan Ti-O yang lebih kuat.

Kekosongan oksigen yang terbentuk adalah

V Vo + 2hJadi itu adalah alasan utama mengapa AgNO3

doping akan membuat BaTiO3semikonduktif.

5/26/2018 anor kel 1

18/21

Peningkatan AgNO3 Akan menurunkanresistivitas. Dari diagram pertama, resistivitaspada konsentrasi 0,20% dan 0,25% menurunyang disebabkan karena pembentukan perak

selama penurunan suhu setelah proseskalsinasi.

Perak yang terbentuk akan tetap beradapada batas butir dan berfungsi sebagai

konduktor yang baik. perak akan mengurangiresistivitas batas butir, yang menyebabkanresistivitas total BaTiO3 menurun.

5/26/2018 anor kel 1

19/21

Kalsinasi akan membuat Ag akan lebih banyakberpindah ketempat Ba. Hal ini dibuktikandengan perhitungan ukuran butir setelahkalsinasi lebih kecil dari sebelumnya.

Namun, pada konsentrasi Ag > 0,20%

resistivitas setelah kalsinasi menurun. Hal inimungkin terjadi karena 2 alasan. Pertama, ketikakonsentrasi berada pada puncak cacat untuktingkat tertentu akan merusak konduktivitas.

Kedua, kalsinasi akan mengoksidasi perak yangterbentuk setelah kalsinasi pertama

5/26/2018 anor kel 1

20/21

kesimpulan

Bubuk konduktif Bato disusun dengan metode sol-gelResistivitas terendah = 5.644 m diperoleh ketika n

(Ag): n (Ba) = 0,0010 dan setelah bubuk tersebut diolahdengan kalsinasi pada 800 C selama 2 jam untuk yangpertama dan 500 C selama 2,5 jam untuk yang kedua.

Penyelidikan dengan XRD, FTIR dan pengukurankonduktivitas listrik dikombinasikan untukmembuktikan bahwa Ag + memasuki kisi kristal BaTiO3dan menggantikan Ba2 + membentuk oksigen kosong ,

yang merupakan alasan utama untuk semikonduktivitastersebut.

5/26/2018 anor kel 1

21/21

Thank you

WASSALAMUALAIKUMWR.WB