Inovasi Sintesis dan Peningkatan Sifat Nanokristal 8YSZ melalui Metode Hidrotermal dengan Ekstrak Daun Gambir (Uncaria gambir Roxb.) sebagai Capping Agent

Alfir, Rizki (2024) Inovasi Sintesis dan Peningkatan Sifat Nanokristal 8YSZ melalui Metode Hidrotermal dengan Ekstrak Daun Gambir (Uncaria gambir Roxb.) sebagai Capping Agent. Masters thesis, Universitas Andalas.

[img] Text (Cover dan Abstrak)
Abstrak.pdf - Published Version

Download (405kB)
[img] Text (BAB I Pendahuluan)
BAB I Pendahuluan.pdf - Published Version

Download (396kB)
[img] Text (BAB V Penutup)
BAB V Penutup.pdf - Published Version

Download (375kB)
[img] Text (Daftar Pustaka)
Daftar Pustaka.pdf - Published Version

Download (286kB)
[img] Text (Tesis Full Text)
TESIS Alfir Rizki (2220412009).pdf - Published Version
Restricted to Repository staff only

Download (24MB)

Abstract

Zirkonia yang distabilkan dengan yttria 8% (8YSZ) adalah senyawa yang terbentuk dari paduan zirkonia (ZrO2) dan 0,08 mol oksida yttria (Y2O3). Struktur 8YSZ dapat disajikan sebagai ZrO2 dengan sejumlah atom itrium (Y) yang tergantikan dalam struktur kristalnya, dapat dinyatakan sebagai (ZrO2)0,92 (Y2O3)0,08. Senyawa ini banyak digunakan sebagai elektrolit dalam sel bahan bakar oksida padat (SOFC) karena memiliki kestabilan dan konduktivitas ionik yang tinggi. Pada penelitian ini dilakukan sintesis nanopartikel 8YSZ menggunakan metode hidrotermal dengan penambahan capping agent yang berasal dari ekstrak daun gambir (Uncaria gambir Roxb.). Sintesis dilakukan dengan variasi pH (10 dan 12) menggunakan NaOH 3M dan suhu sintesis (150 °C dan 180 °C). Sintesis juga dilakukan untuk sampel ZrO2 tanpa doping Y dan YSZ tanpa penambahan NaOH (pH=3). Hasil analisis XRD menunjukkan semua sampel 8YSZ memiliki fase kubik fluorit (Fm-3m), dengan ukuran kristal yang menurun seiring meningkatnya pH dan suhu dan penggunaan capping agent. Sampel ZrO2 dan 8YSZ tanpa penambahan NaOH memperlihatkan adanya dua fasa yaitu monoklinik dan kubik. Refinement struktur terhadap data XRD menghasilkan penurunan parameter kisi dan volume sel pada 8YSZ kubik seiring meningkatnya pH, suhu dan penggunaan capping agent. Pemindaian morfologi butiran menggunakan SEM mapping memperlihatkan ukuran partikel yang kecil dengan tingkat aglomerasi rendah seiring meningkatnya pH, suhu dan penggunaan capping agent. Spektroskopi FTIR menampilkan mode getaran yang terkait dengan ikatan Zr–(Y)–O pada daerah sidik jari ~415 cm⁻¹ hingga 700 cm⁻¹. Ketergantungan nilai konduktivitas ionik dan energi aktivasi terhadap frekuensi ditentukan menggunakan LCR meter. Nilai konduktivitas ionik meningkat dengan peningkatan frekuensi, pH, suhu dan penggunaan capping agent. Peningkatan konduktivitas ionik dapat dikaitkan pada struktur kubik yang terbentuk pada setiap sampel. Energi aktivasi ditentukan melalui fitting nilai konduktivitas ionik menghasilkan perubahan nilai untuk setiap sampel yang diyakini sebagai pengaruh kecacatan pada kristal yang terbentuk. Perhitungan celah pita selaras dengan wilayah celah pita semikonduktor. Khususnya sampel YSZ 12 E-180 yang disintesis menawarkan potensi yang menjanjikan sebagai bahan elektrolit pada SOFC.

Item Type: Thesis (Masters)
Primary Supervisor: Prof. Dr. Zulhadjri, M.Eng
Uncontrolled Keywords: Hidrotermal, Uncaria gambir Roxb, Konduktivitas Ionik, Nanocrystalline.
Subjects: Q Science > QD Chemistry
Divisions: Pascasarjana (S2)
Depositing User: s2 kimia kimia
Date Deposited: 22 Aug 2024 02:32
Last Modified: 22 Aug 2024 02:32
URI: http://scholar.unand.ac.id/id/eprint/477804

Actions (login required)

View Item View Item