SINTESIS DAN KARAKTERISASI SENYAWA PEROVSKIT (Na0,5Bi0,5)1-xCaxTiO3 SEBAGAI BAHAN KAPASITOR DIELEKTRIK DENGAN MEMANFAATKAN LIMBAH CANGKANG KERANG PENSI (Corbicula moltkiana)

Muhammad, Ali Akbar (2024) SINTESIS DAN KARAKTERISASI SENYAWA PEROVSKIT (Na0,5Bi0,5)1-xCaxTiO3 SEBAGAI BAHAN KAPASITOR DIELEKTRIK DENGAN MEMANFAATKAN LIMBAH CANGKANG KERANG PENSI (Corbicula moltkiana). Diploma thesis, Universitas Andalas.

	Text (Cover dan Abstrak) Cover dan Abstrak_Muhammad Ali Akbar.pdf - Published Version Download (732kB)
	Text (Bab I Pendahuluan) Bab I Pendahuluan_Muhammad Ali Akbar_2010417001.pdf - Published Version Download (165kB)
	Text (Bab V ( Penutup)) Bab Akhir (Penutup)_Muhammad Ali Akbar_2010417001.pdf - Published Version Download (98kB)
	Text (Daftar Pustaka) Daftar Pustaka_Muhammad Ali Akbar_2010417001.pdf - Published Version Download (138kB)
	Text (Skripsi full text) Skripsi Full Text_Muhammad Ali Akbar_2010417001.pdf - Published Version Restricted to Repository staff only Download (3MB)

Abstract

Beberapa tahun ini, kapasitor dielektrik berbasis senyawa feroelektrik telah menarik minat sebagai bahan penyimpan energi. Salah satu jenis senyawa feroelektrik yaitu senyawa perovskit dengan rumus umum ABO3. Senyawa perovskit (Na0,5Bi0,5)1-xCaxTiO3 dengan variasi x = 0, 0,125, 0,25, dan 0,5 telah berhasil disintesis dengan metode lelehan garam menggunakan campuran garam KCl/K2SO4 dengan perbandingan rasio mol 2:1. Limbah cangkang Pensi (Corbicula moltkiana) digunakan sebagai sumber prekursor CaO dalam penelitian ini, dimana analisis TGA/DTA mengungkapkan terdapat 53,1% berat kering CaO. Pembentukan fasa, struktur, sifat Listrik, dan parameter penympanan energi dari senyawa perovskit diinvestigasi. Data XRD menunjukkan semua senyawa perovskit berfasa tunggal tanpa adanya fasa pengotor. Hasil refinement Le Bail dari data XRD membuktikan bahwa senyawa produk memiliki struktur kristal rhombohedral dengan grup ruang R3ch dan volume sel mengalami penurunan dengan peningkatan komposisi x. Penurunan volume sel ini juga dibuktikan pada spektrum FTIR dengan adanya pergeseran mode vibrasi ikatan Ti-O ke angka gelombang yang lebih besar akibat pemendekan ikatan. Mikrograf SEM menunjukkan morfologi butiran dominan berbentuk lempengan (plate-like) dan ukuran menurun seiring bertambahnya komposisi x. Sifat feroelektrik dari senyawa perovskit dibuktikan dengan adanya puncak transisi fasa feroelektrik-paraelektrik (Tc) yang sesuai dengan grup ruang yang tidak memiliki pusat simetri. Peningkatan komposisi x menyebabkan puncak Tc bergeser ke suhu yang lebih rendah seiring dengan pelebaran puncak, yang menunjukkan adanya perilaku relaksasi feroelektrik. Lebih jauh, kurva polarisasi feroelektrik diamati semakin ramping yang juga menunjukan peningkatan parameter penyimpanan energi. Senyawa perovskite (Na0,5Bi0,5)0,75Ca0,25TiO3 (x = 0,25) menunjukkan hasil optimum dengan nilai rapat daya (Wrec) sebesar 9,938 mJ/cm3 dan efisiensi penyimpanan (η) sebesar 81,02%. Uji polarisasi feroelektrik pada suhu 130-190C dari sampel x = 0,25 menunjukkan peningkatan nilai Pm, Wrec dan ƞ seiring meningkatnya suhu, yang membuktikan stabilitas termal dari bahan penyimpanan energi pada suhu tinggi.

Actions (login required)

View Item