BAB II TINJAUAN PUSTAKA
|
|
- Sudirman Darmali
- 7 tahun lalu
- Tontonan:
Transkripsi
1 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Penelitian ini berfokus pada sintesis senyawa perovskit yaitu La 1-x Sr x FeO 3-δ (LSFO) dan La 1-x (Sr,Ca) x FeO 3-δ (LSCFO) yang merupakan suatu oksida padat yang diharapkan dapat digunakan sebagai katoda pada sel bahan bakar padatan. Pada bab ini akan dibahas mengenai sel bahan bakar, jenis-jenis sel bahan bakar, jenis elektroda dan elektrolit yang digunakan pada sel bahan bakar dan oksida logam yang berstruktur perovskit yang digunakan sebagai katoda pada sel bahan bakar padatan. Kemudian akan pula dibahas prinsip metode sol gel yang digunakan dalam sintesis senyawa tersebut, karakterisasi senyawa dengan pengukuran difraksi sinar-x (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM) yang dilengkapi dengan Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDX) dan penentuan konduktivitas ionnya dengan menggunakan metode 4 titik (four point probes method). II. 1 Sel Bahan Bakar Padatan Sel bahan bakar adalah sel elektrokimia yang mengubah energi kimia menjadi energi listrik secara langsung. Alat ini terdiri dari dua buah elektroda yaitu anoda dan katoda yang dipisahkan oleh elektrolit. Hidrogen dialirkan ke dalam sel bahan bakar yaitu ke bagian anoda, sedangkan oksigen atau udara dialirkan ke bagian katoda, dengan adanya elektrolit, maka gas hidrogen (H 2 ) tidak akan bercampur dengan oksigen. Elektrolit dilapisi oleh platina yang berfungsi sebagai katalis yang mampu memecah atom hidrogen menjadi ion positif dan negatif. Pada katoda terjadi reaksi reduksi dan pada anoda terjadi reaksi oksidasi. Apabila anoda dan katoda dihubungkan dengan sebuah penghantar listrik, maka akan terjadi aliran elektron dari anoda ke katoda sehingga reaksi kimia yang terjadi menghasilkan arus listrik. Elektron yang mengalir ke katoda akan bereaksi dengan ion positif dan oksigen pada sisi katoda membentuk air (H 2 O). Reaksi kimia yang terjadi pada sel bahan bakar adalah:
2 Anoda : 2H 2 4H + + 4e - Katoda : 4e - + 4H + + O 2 2H 2 O Reaksi sel : 2H 2 + O 2 2H 2 O Adapun skema bahan bakar padatan yang diperlihatkan pada Gambar II.1 berikut ini 6). aliran elektron SOFC Hidrogen Oksigen ion oksigen Air Anoda Elektrolit Katoda Gambar II.1 Skema Sel Bahan Bakar Padatan. Aliran elektron dari anoda ke katoda menghasilkan energi listrik. Selain sel bahan bakar padatan, yang diikenal pada saat ini adalah sel bahan bakar alkali (Alkaline Fuel Cell, AFC), membran penukar proton (Proton Exchange Membrane, PEM), sel bahan bakar asam posfat (Phosphoric Acid Fuel Cell, PAFC) dan sel bahan bakar karbonat cair (Molten Carbonate Fuel Cell, MCFC). Bagian yang akan menjadi fokus dari penelitian ini adalah suatu oksida padatan yang digunakan sebagai katoda pada sel bahan bakar padatan oksida.
3 II.2 Elektroda pada Sel Bahan Bakar Padatan II.2.1 Katoda Katoda yang digunakan pada SOFC pada umumnya adalah senyawa perovskit dari lantanum (La) 6). Pada saat ini pembuatan katoda kebanyakan dibuat dengan bahan dasar lantanum manganit (LaMnO 3 ). Sel bahan bakar padatan bekerja pada suhu o C, sehingga banyak digunakan senyawa perovskit LaMnO 3 yang disisipi dengan ion logam stronsium (Sr 2+ ) karena beberapa faktor, di antaranya: a. Mempunyai konduktivitas elektron dan konduktivitas ion yang optimal. b. Stabil secara kimia (tidak bereaksi dengan elektrolit). c. Koefisien ekspansi termal sesuai dengan YSZ dan beberapa jenis elektrolit lainnya. d. Interaksi dengan keramik perantara (La-Cr) mudah diatur. e. Aktivitas katalitik yang tinggi. 6) Material alternatif juga dipertimbangkan sebagai katoda dalam sel bahan bakar padatan. Adapun beberapa padatan oksida logam yang digunakan sebagai katoda pada sel bahan bakar padatan, di antaranya adalah: a. LSC yaitu lantanum kobaltit (LaCoO 3 ) yang disisipi ion logam stronsium (Sr) menunjukkan sebagai katoda yang lebih baik daripada LSM 7). b. LSCF yaitu (La,Sr)(Co,Fe)O 3 merupakan material campuran penghantar ionik dan elektronik (mixed ionic and electronic conducting, MIEC) menunjukkan aktivitas elektrokimia yang tinggi daripada LSM 6). c. LSFO yaitu lantanum ferit (LaFeO 3 ) yang disisipi dengan ion stronsium (Sr) memiliki aktivitas elektrokimia yang tinggi sebagai katoda 8).
4 Pada penelitian ini, dibuat katoda dengan bahan dasar LSFO yang disisipi dengan ion logam kalsium (Ca 2+ ) pada posisi La untuk menentukan sifat konduktivitas ioniknya sebagai bahan katoda pada dalam sel bahan bakar. II.2.2 Anoda Anoda harus berpori untuk mengalirkan bahan bakar ke elektrolit. Anoda dalam SOFC juga harus mendukung secara mekanika dalam unit selnya. Campuran nikel (Ni) dan YSZ (Zr 0,92 Y 0,08 O 2 ) merupakan material yang paling sering digunakan sebagai anoda. Karena struktur nikel (Ni) diperoleh dari serbuk NiO, sebelum direaksikan, nikel oksida harus direduksi lebih dahulu menjadi Ni. Ni/YSZ menjadi anoda dengan konduktivitas listrik yang tinggi, konduktivitas ionik yang cukup memadai, dan aktivitas yang tinggi untuk reaksi elektrokimia dan proses pembentukan ion H + (reforming process) 9). Oksida logam yang digunakan sebagai anoda pada sel bahan bakar harus mempunyai sifat-sifat sebagai berikut: a. Konduktivitas listrik dan ionik yang tinggi. b. Struktur berpori yang optimal. c. Stabil secara kimia terhadap kontak dengan dua elektroda. d. Tahan terhadap siklus termal. e. Aktivitas katalitik yang tinggi 9). Selain anoda dari Ni/YSZ, juga telah diteliti material-material lainnya yang dapat menjadi anoda pada sel bahan bakar seperti, Y 0,2 Ti 0,18 Zr 0,62 O 1,9±δ (YZT), La x Sr 1- xvo 3-δ (LSV), La 0,8 Sr 0,2 Cr 0,97 V 0,03 O 3 (LSCV) dan LaSrTiO 3.
5 II.3 Elektrolit Elektrolit merupakan media yang mengalirkan ion-ion bermigrasi dari satu elektroda ke elektroda lainnya, kemudian menghasilkan reaksi redoks yang kemudian menimbulkan arus listrik. Untuk alasan ini, elektrolit harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut: a. Konduktivitas ionik yang tinggi. b. Hambatan listrik yang tinggi. c. Stabil secara kimia terhadap kontak dengan dua elektroda. d. Tahan terhadap siklus termal. e. Harganya murah 9). Adapun beberapa material padatan oksida yang telah diteliti sebagai elektrolit pada sel bahan bakar padatan, di antaranya adalah: a. Yttrium-Stabilized Zirconia (YSZ), yaitu Y 2 O 3 (itria) yang dicampurkan ke dalam ZrO 2 agar lebih stabil. Elektrolit ini memiliki konduktivitas yang tinggi di sekitar 700 o C 6) b. Scandium-doped Zirconia (SDZ) merupakan elektrolit yang lebih konduktif daripada YSZ dan memberi reduksi dengan suhu operasi dari o C 6). c. LaGaO 3 (lantanum galat), elektrolit yang memiliki konduktivitas ion yang baik pada suhu tinggi dan struktur yang stabil 6). II. 4 Perovskit Nama perovskit berasal dari nama mineral CaTiO 3 yang diidentifikasi oleh seorang ahli mineral fisika padatan, sains material dan geologi Rusia. Gustav Rose, kimiawan asal Jerman, pada tahun 1893 menemukan mineral CaTiO 3 yang kemudian dinamai Perovskit untuk menghormati Lev Alexeievitch Perovsky. Banyak oksida yang telah disintesis mengadopsi struktur perovskit.
6 Perovskit merupakan mineral yang memiliki rumus stoikiometri ABO 3. Pada notasi ABO 3, A dan B adalah kation, dan biasanya kation A lebih besar ukurannya dari kation yang lainnya. Sebagai contoh pada SrTiO 3 [r 2+ Sr = 1,52 Ǻ dan r 4+ Ti = 0,745 Ǻ], maka stronsium (Sr) diberi notasi kation A dan titanium (Ti) diberi sebagai kation B. Koordinasi pada kation yang lebih kecil adalah 6 yang berbentuk oktahedral, sementara ion yang lebih besar berkoordinasi 12 berbentuk kuboktahedral. Pada umumnya, oksida dengan struktur perovskit mempunyai struktur kristal berbentuk kubus primitif, dengan kation A pada bagian tengah kubus dan kation B pada sudut-sudutnya, serta atom oksigen yang berada pada bagian tengah setiap sisi kubus. Berikut ini Gambar II.2 menunjukkan struktur kisi dari kristal perovskit CaTiO 3. Gambar II.2. Struktur kisi dari kristal perovskit CaTiO 3. Pada gambar bagian kiri penekanan koordinasi Ca adalah 12 oleh O, sementara pada bagian kanan ditekankan koordinasi Ti adalah 6 oleh O yang membentuk oktahedral. Perovskit CaTiO 3 (Gambar II.2) terdiri dari Ti pada sudut kubus (0,0,0), Ca pada pusat badan (½,½,½) dan O berada di tengah rusuk (½,0,0 ; 0,½,0 ; 0,0,½). Ti
7 membentuk koordinasi oktahedral dengan oksigen dan Ca membentuk koordinasi dengan 12 atom oksigen masing-masing dengan jarak yang sama. Jadi dapat dianggap bahwa senyawa perovskit memiliki struktur kerangka oktahedral TiO 6. Dalam senyawa perovskit, 2 kation dalam keadaan oksidasi terkombinasi +6. Oleh karena itu kombinasi yang mungkin adalah +3 dan +3 dalam senyawa LaFeO 3, +2 dan +4 dalam senyawa CaTiO 3 dan +1 dan +5 dalam senyawa NaNbO 3. Kation A yang berkoordinasi 12 tentunya berukuran lebih besar dibandingkan dengan kation B yang berkoordinasi enam. Oleh sebab itu, pada beberapa oksida jenis perovskit, posisi-posisi kation A dan B sering disisipi oleh dua kation atau lebih. Dengan adanya penyisipan kation yang lain menyebabkan terjadinya perbedaan ukuran dan muatan dari ion-ion logam yang menempati satu posisi dalam struktur perovskit sehingga terjadinya cacat kristal. II. 5 Difraksi Sinar-X Sinar-X adalah radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang ~ 1 Å (10-10 m). Sinar-X terjadi pada bagian spektrum elektromagnetik antara sinar γ dan ultraviolet. Sinar-X dihasilkan ketika energi yang tinggi mengubah partikelpartikel seperti elektron dengan kecepatan tinggi menumbuk suatu logam target, sehingga beberapa energi yang hilang diubah ke dalam radiasi elektromagnetik. Elektron yang menumbuk logam target akan mengalami eksitasi yang menyebabkan terjadinya kekosongan elektron pada tingkat energi yang lebih tinggi sehingga timbulnya pancaran energi dalam bentuk radiasi sinar-x (Gambar II. 3).
8 Gambar II.3 Sebuah elektron dari tingkat energi 2p jatuh ke tingkat energi 1s yang kosong ( ) dan pancaran energinya dihasilkan sebagai sinar-x 1). Sinar-X yang dihasilkan memberikan intensitas puncak tertentu yang bergantung pada transisi elektron yang terjadi. Dengan logam tembaga (Cu), adanya transisi dari tingkat energi 2p ke 1s disebut K α dengan panjang gelombang 1,5418 Å dan transisi dari tingkat energi 3p ke 1s adalah K β dengan panjang gelombang 1,3922 Å (Gambar II. 4). Transisi K α lebih sering terjadi daripada transisi K β, maka intensitas radiasi K α lebih tinggi daripada K β. Hal ini disebabkan transisi K α terdiri dari dua bagian yaitu Kα 1 = 1,54051 Ǻ dan Kα 2 = 1,54433 Ǻ karena keadaan transisi memiliki perbedaan energi yang kecil untuk kemungkinan dua keadaan spin dari elektron tingkat energi 2p yang menyebabkan transisi ke spin dari tingkat energi 1s. Gambar II.4 Spektrum emisi sinar-x dari suatu logam, contohnya logam tembaga. Agar sinar-x yang didifraksikan oleh bidang kisi tertentu dalam sampel kristalin dapat dideteksi, maka oritentasi sumbu sinar-x, kristal dan detektornya harus benar. Serbuk atau bahan polikristalin sebagian besar terdiri atas kristalit berukuran kecil dengan diameter antara m, dan memiliki orientasi acak sehingga beragam kemungkinan orientasi dapat terjadi. Oleh karena itu, jika sinar- X menumbuk sampel kristalin, sinar itu akan didifraksikan ke segala arah yang mungkin sesuai dengan persamaan Bragg. Sebagai akibatnya, jarak kisi dalam
9 kristal akan terlihat seperti puncak difraksi yang prosesnya dapat dianggap sebagai pemantulan seperti ditunjukkan pada Gambar II. 5 10). Gambar II.5 Difraksi sinar-x pada kisi kristal. λ adalah panjang gelombang sinar- X, d adalah jarak antar kisi kristal, θ adalah sudut datang sinar. Menurut Bragg, hubungan antara jarak antarbidang dalam kristal dengan sudut difraksi di dalam kristal adalah: nλ = 2d sin θ dengan λ = panjang gelombang sinar-x, ө = sudut difraksi, d = jarak antarbidang. Persamaan ini dikenal sebagai hukum Bragg dan hasilnya digunakan untuk menentukan parameter sel yang akurat dan tipe struktur kristal 10). II.5.1 Difraktometer Serbuk Difraktometer serbuk adalah suatu alat difraksi sinar-x yang menggunakan sebuah detektor sinar-x untuk mengukur posisi berkas terdifraksi yang biasanya menggunakan tabung Geiger-Muller atau detektor sintilasi. Detektor melakukan scan ke sekeliling sampel melalui suatu lingkaran yang memotong kerucut difraksi pada berbagai puncak difraksi 4). Hal ini terlihat pada Gambar II.6 berikut ini.
10 Gambar II.6 Skema alat difraktometer sinar-x serbuk. Tabung sinar-x akan memancarkan sinar-x yang difokuskan untuk mengenai kristal dan detektor melakukan scan ke sekeliling sampel untuk merekam berbagai pola difraksi sinar-x. Pola difraksi yang dihasilkan berupa deretan puncak-puncak difraksi dengan intensitas relatif yang bervariasi sepanjang nilai 2θ tertentu (Gambar II.7). Besarnya intensitas relatif puncak dari deretan puncak tersebut bergantung pada jumlah atom atau ion yang ada, dan distribusinya di dalam sel satuan material tersebut. Pola difraksi setiap padatan kristalin khas, yang bergantung pada kisi kristal, parameter sel, dan panjang gelombang sinar-x yang digunakan. Dengan demikian, sangat kecil kemungkinan dihasilkan pola difraksi yang sama untuk suatu padatan kristalin yang berbeda 1). Intensitas Gambar II.7 Pola difraksi sinar-x serbuk pada senyawa perovskit La 0,8 Sr 0,2 FeO 3-δ 2ө
11 II.6. Scanning Electron Microscope (SEM) dan Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDX). Untuk mengetahui morfologi senyawa padatan dan komposisi unsur yang terdapat dalam suatu senyawa dapat digunakan alat Scanning Electron Microscope (SEM) dan Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDX). Scanning electron microscope (SEM) adalah suatu tipe mikroskop elektron yang menggambarkan permukaan sampel melalui proses scan dengan menggunakan pancaran energi yang tinggi dari elektron dalam suatu pola scan raster. Elektron berinteraksi dengan atom-atom yang membuat sampel menghasilkan sinyal yang memberi informasi mengenai permukaan topografi sampel, komposisi dan sifatsifat lainnya seperti konduktivitas listrik. Tipe sinyal yang dihasilkan oleh SEM dapat meliputi elektron sekunder, sinar-x karaktersitik dan cahaya (katodaluminisens). Sinyal tersebut datang dari hamburan elektron dari permukaan unsur dan berinteraksi dengan sampel atau di dekat permukaannya. SEM dapat menghasilkan gambar dengan resolusi yang sangat tinggi dari suatu permukaan sampel, menampakkan secara lengkap dengan ukuran sekitar 1-5 nm. Agar menghasilkan gambar yang diinginkan, maka SEM mempunyai sebuah lebarnya fokus yang sangat besar (biasanya kali pembesaran). SEM dapat menghasilkan karakteristik bentuk 3-dimensi yang berguna untuk memahami struktur permukaan dari suatu sampel. Karakteristik sinar-x merupakan bentuk gambar kedua yang paling sering dalam SEM. Karakteristik sinar-x biasanya untuk mengidentifikasi komposisi unsur dalam sampel. Prinsip kerja SEM dengan mikroskop biasa pada dasarnya sama karena kedua alat tersebut berfungsi sebagai alat pembesar benda yang ukurannya terlalu kecil untuk dapat dilihat dengan mata telanjang. Berikut ini (Tabel II.1)
12 memperlihatkan perbedaan bagian antara mikroskop elektron (SEM) dengan mikroskop biasa. Tabel II.1 Perbedaan bagian antara mikroskop elektron (SEM) dengan mikroskop biasa 11). Bagian Alat Scanning Electron Microscope Mikroskop Biasa Sumber cahaya Media Lensa Resolusi Panjang fokus Pengaturan fokus Perbesaran Gambar hasil Kontras Monitor pancaran elektron (λ: 0,06Å ~ ) hampa lensa elektron 60 Å 30 µm secara elektrik 10 x hingga x gambar hamburan elektron bentuk geometris, sifat kimia dan fisika LCD (Liquid Crystal Display) cahaya tampak (λ: 2.000Å ~ 7.500Å) atmosfer lensa optik UV-Vis (2.000Å-1.000Å) 0,1 µm secara mekanik 10 x hingga x gambar pantulan cahaya penyerapan dan pemantulan cahaya pengamatan langsung Energi spesifik sinar-x yang dipancarkan oleh setiap atom dalam senyawa dapat dideteksi dengan Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDX). EDX adalah suatu teknik analitik yang sering digunakan untuk menganalisis unsur-unsur atau mengkarakterisasi kandungan unsur kimia dari suatu sampel. EDX menganalisis sampel melalui interaksi antara radiasi elektromagnetik dengan unsur-unsur, menganalisis emisi sinar-x oleh unsur dalam partikel. Untuk mendorong terjadinya emisi karakteristik sinar-x dari suatu sampel, sebuah energi yang tinggi dari partikel yang bermuatan seperti elektron atau proton, atau pancaran sinar-x, difokuskan pada sampel untuk dikarakterisasi. Sisanya, suatu atom dengan sampel yang mengandung elektron pada keadaan dasar (tidak
13 tereksitasi) berada pada tingkat energi yang diskrit atau kulit elektron bergerak ke inti. Pancaran yang terjadi mungkin mengeksitasi sebuah elektron di dalam kulit yang terdalam. Sebuah elektron dari kulit terluar, tingkat energi yang lebih tinggi kemudian mengisi kekosongan itu dan adanya perbedaan energi antara tingkat energi tertinggi dengan tingkat energi terendah dibentuk dalam bentuk sinar-x. Sinar-X yang terbentuk oleh elektron kemudian dideteksi dan dianalisis dengan EDX. Berikut ini (Gambar II. 8) menujukkan gambar alat SEM/EDX yang digunakan dalam penelitian ini yang tedapat di Pusat Survey Geologi, Laboratorium Geologi, Bandung. Gambar II. 8 Alat yang digunakan pada pengukuran SEM/EDX JEOL JSM 35-C di Pusat Survei Geologi, Laboratorium Geologi, Bandung. II. 7 Metode Sol Gel (Sol-Gel Method) Metode dalam penelitian ini untuk mensintesis senyawa perovskit La 1-x Sr x FeO 3-δ (LSFO) dan La 1-x (Sr,Ca) x FeO 3-δ (LSCFO) adalah metode sol-gel (sol-gel method). Metode sol gel adalah metode sintesis yang dapat digunakan untuk mensintesis material padatan (termasuk material oksida) dengan teknik temperatur rendah yang melibatkan fasa sol yaitu suatu sistem koloid padatan yang terdispersi dalam cairan, dan gel adalah sistem padatan yang porinya mengandung cairan 10). Pada
14 metode sol gel ini terjadi pembentukan jaringan oksida melalui reaksi polikondensasi dari molekul prekursor di dalam suatu larutan yang artinya laju pengendapan larutan yang berbeda diikat pada rantai panjang dan membentuk endapan (gelasi) sehingga menghasilkan kehomogenan 12). Pada penelitian ini, untuk mensintesis senyawa dari LSFO dan LSCFO dilakukan dengan menggunakan metode sol gel. Adapun proses terbentuknya lapisan sol gel dalam penelitian ini, yaitu: Pertama kali, partikel koloid terdispersi dalam cairan untuk membentuk sol. Partikel dalam sol dipolimerisasi dan menghasilkan gel dalam bentuk jaringan yang berkelanjutan. Yang terakhir adalah pemanasan melalui pirolisis dari sisa senyawa organik atau anorganik dan membentuk serbuk berupa kristalin Pada dasarnya, proses sol gel diteliti untuk material yang mengandung silika karena membentuk struktur jaringan dengan mudah yang tidak terlalu panjang. Di samping itu, logam oksida lainnya pada dasarnya dapat dibuat dengan proses sol gel juga. Meskipun proses pembentukan sol gel adalah sama, ada beberapa perbedaan yang penting dalam hal prekursor antara logam alkoksida dan silikon alkoksida (Si(OR) 4 ), yaitu: Keelektronegatifan dari silikon alkoksida lebih rendah daripada logam alkoksida karena logam alkoksida memiliki asam Lewis yang lebih kuat daripada silikon alkoksida. Penyerangan nukleofilik pada logam lebih mudah, dan laju hidrolisisnya semakin cepat. Banyak logam memliki beberapa bilangan koordinasi yang stabil, atau penambahan bilangan koordinasi dalam keadaan transisi lebih mudah daripada silikon alkoksida. Adapun kelebihan-kelebihan yang diperoleh dengan metode sol-gel adalah:
15 Dapat dengan mudah bidang material-material masuk ke dalam geometri kompleks dalam keadaan gel. Dapat memberikan metode yang sederhana, ekonomis, dan efektif untuk menghasilkan lapisan dengan kualitas yang tinggi. Memiliki suhu yang rendah pada proses sintering, biasanya o C. Material-material yang dibuat melalui metode sol gel dapat diaplikasikan sebagai material untuk katalis, serat keramik, isolasi, serbuk elektrokeramik, film tipis, gelas dengan kemurnian yang tinggi, pembuatan zeolit 12). II.8 Konduktivitas Listrik II. 8.1 Konduktivitas Ionik Hantaran listrik atau disebut konduktivitas listrik timbul karena adanya migrasi elektron atau ion. Konduktivitas elektronik adalah konduktivitas listrik yang disebabkan migrasi elektron-elektron sedangkan konduktivitas ionik adalah konduktivitas listrik yang terjadi karena migrasi ion-ion. Konduktivitas ionik tergantung pada jenis ion yang bermigrasi dalam material dan dalam padatan disebabkan juga oleh cacat atau adanya kekosongan (vacancy). Jika yang bermigrasi adalah ion-ion pembawa muatan positif, maka material tersebut disebut konduktor ionik, dan jika ion-ion pembawa muatan negatif yang bergerak, maka material tersebut dinamakan konduktor anionik 10). Konduktivitas terjadi hanya pada temperatur yang tinggi karena pada kondisi ini konsentrasi cacat kristal menjadi semakin besar sehingga ion-ion oksida memiliki cukup energi termal untuk dapat berpindah atau mengalami aktivasi. Ketergantungan konduktivitas ionik terhadap temperatur dinyatakan oleh persamaan Arrhenius: σ = σ o exp (-Ea/k B T) (Pers 2.1)
16 dengan E adalah energi aktivasi, k B adalah konstanta Boltzman dan T adalah temperatur absolut. Dalam material padat, konduktivitas kristal biasanya dinyatakan dalam konduktivitas spesifik (σ). Nilai konduktivitas spesifik dinyatakan dengan persamaan: σ = Σ n i e i μ i (Pers 2.2) dengan n i adalah jumlah pembawa muatan spesi i, e i adalah muatan elektron (1,6 x C), dan μ i adalah mobilitas ionik. Dari persamaan konduktivitas spesifik terlihat bahwa konduktivitas adalah perkalian dari dua faktor, yaitu kerapatan muatan (ρ e ) dan mobilitas (μ e ). Dengan demikian tingginya konduktivitas dapat diperoleh dari tingginya kerapatan muatan atau tingginya mobilitas. Untuk logam, mobilitas elektron relatif rendah, sehingga konduktivitas yang tinggi dari logam adalah sebagai akibat tingginya kerapatan elektron bebas 13). Batas nilai konduktivitas spesifik untuk digolongkan sebagai suatu jenis material tertentu diberikan dalam Tabel II. 2. Tabel II.2 Batas nilai konduktivitas spesifik untuk karakteristik material 1). Konduksi ionik Material Kristal ionik σ (S/cm) < Elektrolit padat Elektrolit cair Konduksi elektronik Logam Semikonduktor Insulator <10-12
17 II Metode 4 titik (Four Point Probes Method). Untuk pengukuran konduktivitas, ada dua metode yang dapat dilakukan yaitu metode DC (direct current) dan AC (alternating current). Pengukuran konduktivitas dengan metode DC dilakukan dengan menggunakan sumber tegangan searah dan pengukuran konduktivitas dengan metode AC dilakukan dengan menggunakan sumber tegangan bolak-balik. Pada penelitian ini, untuk mengukur konduktivitas ionik dari senyawa perovskit La 1-x Sr x FeO 3-δ (LSFO) dan La 1-x (Sr,Ca) x FeO 3-δ (LSCFO) sebagai katoda untuk SOFC digunakan sumber tegangan searah (direct current) melalui metode 4 titik (four point probes method). Metode 4 titik (Four point probes method) merupakan suatu metode yang digunakan untuk menentukan ketahanan rata-rata dari suatu sampel. Metode 4 titik (four point probe method) terdiri dari 4 buah kabel tipis yang dilapisi dengan tungsten (W) dan dihubungkan pada sampel. Arus (I) mengalir pada 2 buah kabel yang berada di bagian luar dan tegangan yang dihasilkan mengalir pada 2 buah kabel lainnya yang terletak di bagian dalam rangkaian four point probes. Berikut ini diperlihatkan bagan dari rangkaian metode 4 titik (four point probes method (Gambar II.9).
18 Gambar II. 9 Bagan rangkaian metode 4 titik (four point probes). 2 buah kabel bagian luar untuk mengalirkan arus (I) dan 2 buah kabel lainnya bagian dalam untuk mengukur tegangan (V). Pada Gambar II.9, arus (I) mengalir di antara 2 kabel pada bagian luarnya, dan tegangan (V) diukur di antara 2 kabel pada bagian dalamnya. Hasil pengukuran diperoleh data berupa arus (ampere), tegangan (volt), jarak rata-rata antarelektroda dan ketebalan sampel. Dari data tersebut, konduktivitas dapat diperoleh dengan menghitung tahanan (ρ) dengan persamaan sebagai berikut 14) : ρ = V/I. w. π/ln 2. F(w/s) (Pers. 2.3) dengan ρ adalah tahanan sampel, π adalah tetapan (3,14), s adalah jarak rata-rata antara elektrodaelektroda, V adalah tegangan, I adalah arus dan F(w/s) adalah faktor koreksi. Faktor koreksi ini diperoleh dari hasil perbandingan antara tebal sampel (w) dengan jarak rata-rata antarelektroda (s). Kemudian disesuaikan dengan nilai faktor koreksi yang telah ditentukan pada Tabel II.3 berikut ini. Tabel II.3 Nilai faktor koreksi, F(w/s), berdasarkan perbandingan tebal sampel (w) dengan jarak rata-rata antarelektroda 14). w/s F(w/s) 0,4 0,9995 0,5 0,9974 0,5555 0,9948 0,625 0,9898 0,7143 0,9798 0,8333 0,96 1 0,9214 1,111 0,8907 1,25 0,849 1,4286 0,7938 1,6666 0, ,6336 Setelah diperoleh nilai tahanannya, maka dapat ditentukan nilai konduktivitas dengan persamaan sebagai berikut: σ = 1/ρ (Pers 2. 4) dengan σ adalah konduktivitas (S/cm) dan ρ adalah tahanan sampel (Ω.cm). Kemudian dilakukan plot antara nilai konduktivitas (ln σ) terhadap temperatur (1/T) dalam persamaan 2.1 untuk mendapatkan energi aktivasi dan sifat konduktivitas material yaitu semikonduktor atau konduktor.
ASPEK STRUKTUR DAN KONDUKTIVITAS La 1-x (Sr,Ca) x FeO 3-δ SEBAGAI BAHAN KATODA PADA SEL BAHAN BAKAR PADATAN TESIS
ASPEK STRUKTUR DAN KONDUKTIVITAS La 1-x (Sr,Ca) x FeO 3-δ SEBAGAI BAHAN KATODA PADA SEL BAHAN BAKAR PADATAN TESIS Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister dari Institut Teknologi
Lebih terperinciBab IV. Hasil dan Pembahasan
Bab IV. Hasil dan Pembahasan Bab ini memaparkan hasil sintesis, karakterisasi konduktivitas listrik dan struktur kirstal dari senyawa perovskit La 1-x Sr x FeO 3-δ (LSFO) dengan x = 0,2 ; 0,4 ; 0,5 ; 0,6
Lebih terperinciBab III Metodologi Penelitian
Bab III Metodologi Penelitian III. 1. Tahap Penelitian Penelitian ini terbagai dalam empat tahapan kerja, yaitu: a. Tahapan kerja pertama adalah persiapan bahan dasar pembuatan LSFO dan LSCFO yang terdiri
Lebih terperinci4 Hasil dan pembahasan
4 Hasil dan pembahasan Bab ini memaparkan hasil dari sintesis dan karakterisasi konduktivitas listrik dan struktur kirstal dari senyawa perovskit Sr 2 Mg 1-X Fe x MoO 6-δ dengan x = 0,2; 0,5; 0,8; dan
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. Di zaman sekarang, manusia sangat bergantung pada kebutuhan listrik
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Di zaman sekarang, manusia sangat bergantung pada kebutuhan listrik karena listrik merupakan sumber energi utama dalam berbagai bidang kegiatan baik dalam kegiatan
Lebih terperinciBAB II GAMBARAN UMUM TEKNOLOGI SEL BAHAN BAKAR
BAB II GAMBARAN UMUM TEKNOLOGI SEL BAHAN BAKAR 2.1. Pendahuluan Sel Bahan Bakar adalah alat konversi elektrokimia yang secara kontinyu mengubah energi kimia dari bahan bakar dan oksidan menjadi energi
Lebih terperinci2 Tinjauan Pustaka. 2.1 Sel Bahan Bakar
2 Tinjauan Pustaka Dalam tinjauan pustaka ini akan dibahas berbagai materi yang berhubungan dengan penelitian ini meliputi sel bahan bakar, Solid oxide fuel cell, perovskit, metoda sol gel, difraksi sinar-x,
Lebih terperinciHASIL DAN PEMBAHASAN. Struktur Karbon Hasil Karbonisasi Hidrotermal (HTC)
39 HASIL DAN PEMBAHASAN Struktur Karbon Hasil Karbonisasi Hidrotermal (HTC) Hasil karakterisasi dengan Difraksi Sinar-X (XRD) dilakukan untuk mengetahui jenis material yang dihasilkan disamping menentukan
Lebih terperinci4 Hasil dan Pembahasan
4 Hasil dan Pembahasan 4.1 Sintesis Padatan TiO 2 Amorf Proses sintesis padatan TiO 2 amorf ini dimulai dengan melarutkan titanium isopropoksida (TTIP) ke dalam pelarut etanol. Pelarut etanol yang digunakan
Lebih terperinciBAB III METODE PENELITIAN. penelitian ini dilakukan pembuatan keramik Ni-CSZ dengan metode kompaksi
19 BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Metode Penelitian Metode yang dilakukan pada penelitian ini adalah eksperimen. Pada penelitian ini dilakukan pembuatan keramik Ni-CSZ dengan metode kompaksi serbuk. 3.2
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. Indonesia. Hal ini berarti meningkat pula kebutuhan manusia termasuk dari
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Dengan bertambahnya waktu maka kemajuan teknologi juga semakin bertambah. Pertumbuhan penduduk di dunia pun kian meningkat termasuk di Indonesia. Hal ini berarti meningkat
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. meningkat. Peran listrik dalam kehidupan manusia sangatlah penting karena
1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Di zaman sekarang ini, kebutuhan manusia akan listrik semakin meningkat. Peran listrik dalam kehidupan manusia sangatlah penting karena listrik merupakan sumber energi
Lebih terperinci3 Metodologi Penelitian
3 Metodologi Penelitian 3.1 Lokasi Penelitian Penelitian dilakukan di Laboratorium Anorganik Program Studi Kimia ITB. Pembuatan pelet dilakukan di Laboratorium Kimia Organik dan di Laboratorium Kimia Fisik
Lebih terperinciBab III Metodologi Penelitian
Bab III Metodologi Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Penelitian Kimia Analitik, Program Studi Kimia FMIPA ITB sejak September 2007 sampai Juni 2008. III.1 Alat dan Bahan Peralatan
Lebih terperinciBAB II KAJIAN PUSTAKA. Sejak ditemukan oleh ilmuwan berkebangsaan Jerman Christian Friedrich
BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Sel Bahan Bakar (Fuel Cell) Sejak ditemukan oleh ilmuwan berkebangsaan Jerman Christian Friedrich Schönbein pada tahun 1838, sel bahan bakar telah berkembang dan menjadi salah
Lebih terperinciSpektroskopi Difraksi Sinar-X (X-ray difraction/xrd)
Spektroskopi Difraksi Sinar-X (X-ray difraction/xrd) Spektroskopi difraksi sinar-x (X-ray difraction/xrd) merupakan salah satu metoda karakterisasi material yang paling tua dan paling sering digunakan
Lebih terperinciKarakterisasi XRD. Pengukuran
11 Karakterisasi XRD Pengukuran XRD menggunakan alat XRD7000, kemudian dihubungkan dengan program dikomputer. Puncakpuncak yang didapatkan dari data pengukuran ini kemudian dicocokkan dengan standar difraksi
Lebih terperinciMAKALAH FABRIKASI DAN KARAKTERISASI XRD (X-RAY DIFRACTOMETER)
MAKALAH FABRIKASI DAN KARAKTERISASI XRD (X-RAY DIFRACTOMETER) Oleh: Kusnanto Mukti / M0209031 Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta 2012 I. Pendahuluan
Lebih terperinci2014 PEMBUATAN BILAYER ANODE - ELEKTROLIT CSZ DENGAN METODE ELECTROPHORETIC DEPOSITION
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Kebutuhan listrik dunia semakin meningkat seiring berjalannya waktu. Hal ini tentu disebabkan pertumbuhan aktivitas manusia yang semakin padat dan kebutuhan
Lebih terperinciSEMINAR NASIONAL BASIC SCIENCE II
ISBN : 978-602-97522-0-5 PROSEDING SEMINAR NASIONAL BASIC SCIENCE II Konstribusi Sains Untuk Pengembangan Pendidikan, Biodiversitas dan Metigasi Bencana Pada Daerah Kepulauan SCIENTIFIC COMMITTEE: Prof.
Lebih terperinciBAB IV ANALISA DATA & PEMBAHASAN
BAB IV ANALISA DATA & PEMBAHASAN Variasi kecepatan stiring 800 rpm, variasi temperatur sintering 700, 800, 900 C Variasi temperatur 700 C = struktur kristal tetragonal, fase nya anatase, no PDF 01-086-1156,
Lebih terperinciHASIL DAN PEMBAHASAN
HASIL DAN PEMBAHASAN BaTiO 3 merupakan senyawa oksida keramik yang dapat disintesis dari senyawaan titanium (IV) dan barium (II). Proses sintesis ini dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti suhu, tekanan,
Lebih terperinciDAFTAR ISI KATA PENGANTAR... UCAPAN TERIMA KASIH... ABSTRAK... ABSTRACT... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN...
DAFTAR ISI KATA PENGANTAR... UCAPAN TERIMA KASIH... ABSTRAK... ABSTRACT... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN... i ii iv v vi viii ix x BAB I PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang
Lebih terperinci(Fuel cell handbook 7, hal 1.2)
15 hidrogen mengalir melewati katoda, dan memisahkannya menjadi hidrogen positif dan elektron bermuatan negatif. Proton melewati elektrolit (Platinum) menuju anoda tempat oksigen berada. Sementara itu,
Lebih terperinciBAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Hasil preparasi bahan baku larutan MgO, larutan NH 4 H 2 PO 4, dan larutan
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Preparasi 4.1.1 Sol Hasil preparasi bahan baku larutan MgO, larutan NH 4 H 2 PO 4, dan larutan ZrOCl 2. 8H 2 O dengan perbandingan mol 1:4:6 (Ikeda, et al. 1986) dicampurkan
Lebih terperinciBab III Metoda Penelitian
28 Bab III Metoda Penelitian III.1 Lokasi Penelitian Sintesis senyawa target dilakukan di Laboratorium Kimia Anorganik dan Laboratorium Kimia Fisik-Material Departemen Kimia, Pengukuran fotoluminesens
Lebih terperinciBATERAI BATERAI ION LITHIUM
BATERAI BATERAI ION LITHIUM SEPARATOR Membran polimer Lapisan mikropori PVDF/poli(dimetilsiloksan) (PDMS) KARAKTERISASI SIFAT SEPARATOR KOMPOSIT PVDF/POLI(DIMETILSILOKSAN) DENGAN METODE BLENDING DEVI EKA
Lebih terperinciBAB III METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian yang dilakukan di Kelompok Bidang Bahan Dasar PTNBR-
BAB III METODOLOGI PENELITIAN Penelitian yang dilakukan di Kelompok Bidang Bahan Dasar PTNBR- BATAN Bandung meliputi beberapa tahap yaitu tahap preparasi serbuk, tahap sintesis dan tahap analisis. Meakanisme
Lebih terperinciBAHAN BAKAR KIMIA (Continued) Ramadoni Syahputra
BAHAN BAKAR KIMIA (Continued) Ramadoni Syahputra 6.2 SEL BAHAN BAKAR Pada dasarnya sel bahan bakar (fuel cell) adalah sebuah baterai ukuran besar. Prinsip kerja sel ini berlandaskan reaksi kimia, bahwa
Lebih terperinciBab II Tinjauan Pustaka
Bab II Tinjauan Pustaka 2.1 Produksi H 2 Sampai saat ini, bahan bakar minyak masih menjadi sumber energi yang utama. Karena kelangkaan serta harganya yang mahal, saat ini orang-orang berlomba untuk mencari
Lebih terperinciBAB III METODE PENELITIAN. penelitian ini dilakukan pembuatan keramik komposit CSZ-Ni dengan
20 BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Metode Desain Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah eksperimen. Pada penelitian ini dilakukan pembuatan keramik komposit CSZ-Ni dengan menggunakan metode tape
Lebih terperinci2. Tinjauan Pustaka Sel Bahan Bakar (Fuel Cell)
2. Tinjauan Pustaka 2.1 2.1 Sel Bahan Bakar (Fuel Cell) Sel bahan bakar merupakan salah satu solusi untuk masalah krisis energi. Sampai saat ini, pemakaian sel bahan bakar dalam aktivitas sehari-hari masih
Lebih terperinciMETODE X-RAY. Manfaat dari penyusunan makalah ini adalah sebagai berikut :
METODE X-RAY Kristalografi X-ray adalah metode untuk menentukan susunan atom-atom dalam kristal, di mana seberkas sinar-x menyerang kristal dan diffracts ke arah tertentu. Dari sudut dan intensitas difraksi
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perkembangan teknologi yang pesat telah memaksa riset dalam segala bidang ilmu dan teknologi untuk terus berinovasi. Tak terkecuali teknologi dalam bidang penyimpanan
Lebih terperinciBAB III METODE PENELITIAN
BAB III METODE PENELITIAN Metode penelitian yang digunakan yaitu eksperimen. Pembuatan serbuk CSZ menggunakan cara sol gel. Pembuatan pelet dilakukan dengan cara kompaksi dan penyinteran dari serbuk calcia-stabilized
Lebih terperinciKERAMIK Mimin Sukarmin, S.Si., M.Pd.
KERAMIK Mimin Sukarmin, S.Si., M.Pd. m.sukar1982xx@gmail.com A. Keramik Bahan keramik merupakan senyawa antara logam dan bukan logam. Senyawa ini mempunyai ikatan ionik dan atau ikatan kovalen. Jadi sifat-sifatnya
Lebih terperinciBAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Baterai Baterai adalah sel elektrokimia yang mengubah energi kimia menjadi energi listrik dengan suatu reaksi elektrokimia. Komponen utama baterai, yaitu: 1. Elektroda negatif
Lebih terperinciBab III Metodologi Penelitian
28 Bab III Metodologi Penelitian III.1 Tahap Penelitian Penelitian ini terbagi dalam empat tahapan kerja, yaitu : Tahapan kerja pertama adalah persiapan bahan dasar pembuatan film tipis ZnO yang terdiri
Lebih terperinciI. PENDAHULUAN. kinerjanya adalah pemrosesan, modifikasi struktur dan sifat-sifat material.
1 I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Dalam sintesis material, beberapa hal yang sangat berpengaruh dalam menentukan kinerjanya adalah pemrosesan, modifikasi struktur dan sifat-sifat material. Perbaikan kinerja
Lebih terperinciKARAKTERISASI DIFRAKSI SINAR X DAN APLIKASINYA PADA DEFECT KRISTAL OLEH: MARIA OKTAFIANI JURUSAN FISIKA
KARAKTERISASI DIFRAKSI SINAR X DAN APLIKASINYA PADA DEFECT KRISTAL OLEH: MARIA OKTAFIANI 140310110018 JURUSAN FISIKA OUTLINES : Sinar X Difraksi sinar X pada suatu material Karakteristik Sinar-X Prinsip
Lebih terperinciHASIL DAN PEMBAHASAN. didalamnya dilakukan karakterisasi XRD. 20%, 30%, 40%, dan 50%. Kemudian larutan yang dihasilkan diendapkan
6 didalamnya dilakukan karakterisasi XRD. 3.3.3 Sintesis Kalsium Fosfat Sintesis kalsium fosfat dalam penelitian ini menggunakan metode sol gel. Senyawa kalsium fosfat diperoleh dengan mencampurkan serbuk
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Penggunaan yang ekstensif pada bahan bakar fosil menyebabkan terjadinya emisi polutan-polutan berbahaya seperti SOx, NOx, CO, dan beberapa partikulat yang bisa mengancam
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Padilah Muslim, 2014
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Kebutuhan energi listrik mengalami peningkatan seiring bertambahnya populasi manusia. Di Indonesia, data dari Direktorat Jendral Ketenagalistrikan Kementrian Energi
Lebih terperinciBAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. hal ini memiliki nilai konduktifitas yang memadai sebagai komponen sensor gas
31 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Sintesis material konduktor ionik MZP, dilakukan pada kondisi optimum agar dihasilkan material konduktor ionik yang memiliki kinerja maksimal, dalam hal ini memiliki nilai
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. Energi merupakan hal yang sangat penting dan dibutuhkan oleh setiap
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Energi merupakan hal yang sangat penting dan dibutuhkan oleh setiap manusia di dunia terutama energi listrik. Dewasa ini kebutuhan energi yang semakin meningkat tidak
Lebih terperinciGambar 3.1 Diagram alir penelitian
BAB 3 METODE PENELITIAN 3.1 Bahan dan Peralatan Penelitian Bahan-bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini antara lain bubuk magnesium oksida dari Merck, bubuk hidromagnesit hasil sintesis penelitian
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Perkembangan nanoteknologi terus dilakukan oleh para peneliti dari dunia akademik maupun dari dunia industri. Para peneliti seolah berlomba untuk mewujudkan karya
Lebih terperinciI. PENDAHULUAN. komposit. Jenis material ini menjadi fokus perhatian karena pemaduan dua bahan
1 I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Dewasa ini salah satu jenis material aplikasi yang terus dikembangkan adalah komposit. Jenis material ini menjadi fokus perhatian karena pemaduan dua bahan atau lebih
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB II TINJAUAN PUSTAKA Katalis merupakan suatu zat yang sangat diperlukan dalam kehidupan. Katalis yang digunakan merupakan katalis heterogen. Katalis heterogen merupakan katalis yang dapat digunakan
Lebih terperinciSINTESIS DAN KARAKTERISASI SENYAWA PEROVSKIT GANDA Sr 2 Mg 1-X Fe X MoO 6-δ SEBAGAI MATERIAL ANODA PADA SEL BAHAN BAKAR DENGAN METODA SOL-GEL
SINTESIS DAN KARAKTERISASI SENYAWA PEROVSKIT GANDA Sr 2 Mg 1-X Fe X MoO 6-δ SEBAGAI MATERIAL ANODA PADA SEL BAHAN BAKAR DENGAN METODA SOL-GEL (Synthesis and Characterization Double Perovskit Compound Sr
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi sangat mempengaruhi peradaban
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi sangat mempengaruhi peradaban manusia di abad ini. Sehingga diperlukan suatu kemampuan menguasai teknologi tinggi agar bisa
Lebih terperinci2 Tinjauan Pustaka. 2.1 Polimer. 2.2 Membran
2 Tinjauan Pustaka 2.1 Polimer Polimer (poly = banyak, meros = bagian) merupakan molekul besar yang terbentuk dari susunan unit ulang kimia yang terikat melalui ikatan kovalen. Unit ulang pada polimer,
Lebih terperinciBAB III EKSPERIMEN & KARAKTERISASI
BAB III EKSPERIMEN & KARAKTERISASI Pada bab ini dibahas penumbuhan AlGaN tanpa doping menggunakan reaktor PA- MOCVD. Lapisan AlGaN ditumbuhkan dengan variasi laju alir gas reaktan, hasil penumbuhan dikarakterisasi
Lebih terperinciBAB III METODE PENELITIAN. Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode eksperimen
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Metode Penelitian Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode eksperimen secara langsung. Pada penelitian ini dilakukan pembuatan keramik komposit pelet CSZ-Ni
Lebih terperinciSTRUKTUR KRISTAL DAN MORFOLOGI TITANIUM DIOKSIDA (TiO 2 ) POWDER SEBAGAI MATERIAL FOTOKATALIS
STRUKTUR KRISTAL DAN MORFOLOGI TITANIUM DIOKSIDA (TiO 2 ) POWDER SEBAGAI MATERIAL FOTOKATALIS SKRIPSI Oleh : Ahsanal Holikin NIM 041810201063 JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
Lebih terperinciIII. METODELOGI PENELITIAN. Penelitian ini telah dilakukan di Laboratorium Biomassa Terpadu Universitas
29 III. METODELOGI PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini telah dilakukan di Laboratorium Biomassa Terpadu Universitas Lampung. Analisis difraksi sinar-x dan analisis morfologi permukaan
Lebih terperinciIV. HASIL DAN PEMBAHASAN. sol-gel, dan mempelajari aktivitas katalitik Fe 3 O 4 untuk reaksi konversi gas
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Pengantar Penelitian ini pada intinya dilakukan dengan dua tujuan utama, yakni mempelajari pembuatan katalis Fe 3 O 4 dari substrat Fe 2 O 3 dengan metode solgel, dan mempelajari
Lebih terperinciBab IV Hasil dan Pembahasan
33 Bab IV Hasil dan Pembahasan Pada bab ini dilaporkan hasil sintesis dan karakterisasi dari senyawa yang disintesis. Senyawa disintesis menggunakan metoda deposisi dalam larutan pada temperatur rendah
Lebih terperinci4. Hasil dan Pembahasan
4. Hasil dan Pembahasan 4.1 Metoda Sintesis Membran Kitosan Sulfat Secara Konvensional dan dengan Gelombang Mikro (Microwave) Penelitian sebelumnya mengenai sintesis organik [13] menunjukkan bahwa jalur
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Ampas Tebu Ampas tebu adalah bahan sisa berserat dari batang tebu yang telah mengalami ekstraksi niranya pada industri pengolahan gula pasir. Ampas tebu juga dapat dikatakan
Lebih terperinciMetodologi Penelitian
Bab III Metodologi Penelitian III. 1 Diagram Alir Penelitian Penelitian ini telah dilakukan dalam tiga bagian. Bagian pertama adalah penelitian laboratorium yaitu mensintesis zeolit K-F dari kaolin dan
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Fotokatalis telah mendapat banyak perhatian selama tiga dekade terakhir sebagai solusi yang menjanjikan baik untuk mengatasi masalah energi maupun lingkungan. Sejak
Lebih terperinciBAB IV PERHITUNGAN & ANALSIS HASIL KARAKTERISASI XRD, EDS DAN PENGUKURAN I-V MSM
BAB IV PERHITUNGAN & ANALSIS HASIL KARAKTERISASI XRD, EDS DAN PENGUKURAN I-V MSM Pada bab sebelumnya telah diperlihatkan hasil karakterisasi struktur kristal, morfologi permukaan, dan komposisi lapisan.
Lebih terperinciHASIL DAN PEMBAHASAN. Gambar 2 Skema Pembuatan elektrode pasta karbon.
3 Pasta dimasukkan ke ujung tabung hingga penuh dan padat. Permukaan elektrode dihaluskan menggunakan ampelas halus dan kertas minyak hingga licin dan berkilau (Gambar 2). Gambar 2 Skema Pembuatan elektrode
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. Pada saat ini dunia elektronika mengalami kemajuan yang sangat pesat, hal ini
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pada saat ini dunia elektronika mengalami kemajuan yang sangat pesat, hal ini terlihat dari banyaknya komponen semikonduktor yang digunakan disetiap kegiatan manusia.
Lebih terperinciBAHAN BAKAR KIMIA. Ramadoni Syahputra
BAHAN BAKAR KIMIA Ramadoni Syahputra 6.1 HIDROGEN 6.1.1 Pendahuluan Pada pembakaran hidrokarbon, maka unsur zat arang (Carbon, C) bersenyawa dengan unsur zat asam (Oksigen, O) membentuk karbondioksida
Lebih terperinciElektrokimia. Tim Kimia FTP
Elektrokimia Tim Kimia FTP KONSEP ELEKTROKIMIA Dalam arti yang sempit elektrokimia adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari peristiwa-peristiwa yang terjadi di dalam sel elektrokimia. Sel jenis ini merupakan
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Dielektrik Dielektrik adalah suatu bahan yang memiliki daya hantar arus yang sangat kecil atau bahkan hampir tidak ada.bahan dielektrik dapat berwujud padat, cair dan gas. Pada
Lebih terperinciBAB III METODOLOGI PELAKSANAAN
30 BAB III METODOLOGI PELAKSANAAN 3.1 PENDAHULUAN Baterai seng udara merupakan salah satu bentuk sumber energi secara elektrokimia yang memiliki peluang sangat besar untuk aplikasi sumber energi masa depan.
Lebih terperinciElektrokimia. Sel Volta
TI222 Kimia lanjut 09 / 01 47 Sel Volta Elektrokimia Sel Volta adalah sel elektrokimia yang menghasilkan arus listrik sebagai akibat terjadinya reaksi pada kedua elektroda secara spontan Misalnya : sebatang
Lebih terperinciSintesis Nanopartikel ZnO dengan Metode Kopresipitasi
Sintesis Nanopartikel ZnO dengan Metode Kopresipitasi NURUL ROSYIDAH Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Sepuluh Nopember Pendahuluan Kesimpulan Tinjauan Pustaka
Lebih terperinciBAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. 4.1 Pengaruh Suhu Sinter Terhadap Struktur Kristal
30 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Pengaruh Suhu Sinter Terhadap Struktur Kristal Hasil karakterisasi struktur kristal dengan menggunakan pola difraksi sinar- X (XRD) keramik komposit CS- sebelum reduksi
Lebih terperinciIII. METODOLOGI PENELITIAN. analisis komposisi unsur (EDX) dilakukan di. Laboratorium Pusat Teknologi Bahan Industri Nuklir (PTBIN) Batan Serpong,
III. METODOLOGI PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Biomassa, Lembaga Penelitian Universitas Lampung. permukaan (SEM), dan Analisis difraksi sinar-x (XRD),
Lebih terperinciBAB III DASAR TEORI. elektron valensi memiliki tingkat energi yang disebut energi valensi.
BAB III DASAR TEORI 3.1 Semikonduktor Semikonduktor adalah bahan yang mempunyai energi celah (Eg) antara 2-3,9 elektron volt. Bahan dengan energi celah diatas kisaran energi celah semikonduktor adalah
Lebih terperinciHASIL DAN PEMBAHASAN. Pori
HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis Morfologi Analisis struktur mikro dilakukan dengan menggunakan Scanning Electromicroscope (SEM) Philips 515 dengan perbesaran 10000 kali. Gambar 5. menunjukkan morfologi hidroksiapatit
Lebih terperinci02 03 : CACAT KRISTAL LOGAM
02 03 : CACAT KRISTAL LOGAM 2.1. Cacat Kristal Diperlukan berjuta-juta atom untuk membentuk satu kristal. Oleh karena itu, tidak mengherankan bila terdapat cacat atau ketidakteraturan dalam tubuh kristal.
Lebih terperinci350 0 C 1 jam C. 10 jam. 20 jam. Pelet YBCO. Uji Konduktivitas IV. HASIL DAN PEMBAHASAN. Ba(NO 3 ) Cu(NO 3 ) 2 Y(NO 3 ) 2
Y(NO 3 ) 2 Pelarutan Pengendapan Evaporasi 350 0 C 1 jam 900 0 C 10 jam 940 0 C 20 jam Ba(NO 3 ) Pelarutan Pengendapan Evaporasi Pencampuran Pirolisis Kalsinasi Peletisasi Sintering Pelet YBCO Cu(NO 3
Lebih terperinciBab IV Hasil dan Pembahasan
Bab IV Hasil dan Pembahasan IV.1 Serbuk Awal Membran Keramik Material utama dalam penelitian ini adalah serbuk zirkonium silikat (ZrSiO 4 ) yang sudah ditapis dengan ayakan 400 mesh sehingga diharapkan
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA. Sulfur dioksida adalah gas tak terlihat yang berbau sangat tajam,
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sulfur Dioksida Sulfur dioksida adalah gas tak terlihat yang berbau sangat tajam, mempunyai sifat tidak mudah terbakar, tidak mudah meledak, menyerang sistem pernafasan manusia
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Fuel cell merupakan sistem elektrokimia yang mengkonversi energi dari pengubahan energi kimia secara langsung menjadi energi listrik. Fuel cell mengembangkan mekanisme
Lebih terperinciBAB III METODOLOGI PENELITIAN. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metoda eksperimen.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Metode Penelitian Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metoda eksperimen. Penelitian dilakukan dengan beberapa tahapan yang digambarkan dalam diagram alir
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Telah banyak dibangun industri untuk memenuhi kebutuhan manusia. Berkembangnya industri tentu dapat memberikan dampak positif bagi masyarakat, tetapi juga menimbulkan
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Logam Berat Istilah "logam berat" didefinisikan secara umum bagi logam yang memiliki berat spesifik lebih dari 5g/cm 3. Logam berat dimasukkan dalam kategori pencemar lingkungan
Lebih terperinciBAB IV HASIL dan PEMBAHASAN
BAB IV HASIL dan PEMBAHASAN 4.1 Sintesis Padatan ZnO dan CuO/ZnO Pada penelitian ini telah disintesis padatan ZnO dan padatan ZnO yang di-doped dengan logam Cu. Doping dengan logam Cu diharapkan mampu
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang
1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Korosi merupakan salah satu permasalahan penting yang harus dihadapi oleh berbagai macam sektor industri di Indonesia terutama industri perkapalan. Tidak sedikit
Lebih terperinciMengubah energi kimia menjadi energi listrik Mengubah energi listrik menjadi energi kimia Katoda sebagi kutub positif, anoda sebagai kutub negatif
TUGAS 1 ELEKTROKIMIA Di kelas X, anda telah mempelajari bilangan oksidasi dan reaksi redoks. Reaksi redoks adalah reaksi reduksi dan oksidasi. Reaksi reduksi adalah reaksi penangkapan elektron atau reaksi
Lebih terperinci2 TINJAUAN PUSTAKA. 2.1 Voltametri
2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Voltametri Voltametri merupakan salah satu teknik elektroanalitik dengan prinsip dasar elektrolisis. Elektroanalisis merupakan suatu teknik yang berfokus pada hubungan antara besaran
Lebih terperinciMETODELOGI PENELITIAN. Penelitian ini akan dilakukan di Laboratorium Kimia Anorganik-Fisik Universitas
III. METODELOGI PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini akan dilakukan di Laboratorium Kimia Anorganik-Fisik Universitas Lampung. Analisis XRD di Universitas Islam Negeri Jakarta Syarif
Lebih terperinci1 BAB I BAB I PENDAHULUAN
1 BAB I BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Zirkonium dioksida (ZrO 2 ) atau yang disebut dengan zirkonia adalah bahan keramik maju yang penting karena memiliki kekuatannya yang tinggi dan titik lebur
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. pesat sehingga untuk mentransmisikan energi yang besar digunakan sistem
BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Permintaan kebutuhan energi listrik akan terus mengalami peningkatan secara pesat sehingga untuk mentransmisikan energi yang besar digunakan sistem tegangan tinggi
Lebih terperinciIII. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari 2013 sampai dengan Juni 2013 di
III. METODOLOGI PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari 2013 sampai dengan Juni 2013 di Laboratorium Fisika Material FMIPA Unila, Laboratorium Kimia Instrumentasi
Lebih terperinciBAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN 4.2 DATA HASIL ARANG TEMPURUNG KELAPA SETELAH DILAKUKAN AKTIVASI
39 BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN 4.1 PENDAHULUAN Hasil eksperimen akan ditampilkan pada bab ini. Hasil eksperimen akan didiskusikan untuk mengetahui keoptimalan arang aktif tempurung kelapa lokal pada
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA. (C), serta unsur-unsur lain, seperti : Mn, Si, Ni, Cr, V dan lain sebagainya yang
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Baja Baja merupakan paduan yang terdiri dari unsur utama besi (Fe) dan karbon (C), serta unsur-unsur lain, seperti : Mn, Si, Ni, Cr, V dan lain sebagainya yang tersusun dalam
Lebih terperinciI. PENDAHULUAN. Nanopartikel saat ini menjadi perhatian para peneliti untuk pengembangan dalam
1 I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Nanopartikel saat ini menjadi perhatian para peneliti untuk pengembangan dalam ilmu pengetahuan dan teknologi. Bahan material dalam skala nano yang dapat meningkatkan
Lebih terperinciALAT UKUR RADIASI. Badan Pengawas Tenaga Nuklir. Jl. MH Thamrin, No. 55, Jakarta Telepon : (021)
ALAT UKUR RADIASI Badan Pengawas Tenaga Nuklir Jl. MH Thamrin, No. 55, Jakarta 10350 Telepon : (021) 230 1266 Radiasi Nuklir Secara umum dapat dikategorikan menjadi: Partikel bermuatan Proton Sinar alpha
Lebih terperinciSudaryatno Sudirham ing Utari. Mengenal. Sudaryatno S & Ning Utari, Mengenal Sifat-Sifat Material (1)
Sudaryatno Sudirham ing Utari Mengenal Sifat-Sifat Material (1) 16-2 Sudaryatno S & Ning Utari, Mengenal Sifat-Sifat Material (1) BAB 16 Oksidasi dan Korosi Dalam reaksi kimia di mana oksigen tertambahkan
Lebih terperinciALAT ANALISA. Pendahuluan. Alat Analisa di Bidang Kimia
Pendahuluan ALAT ANALISA Instrumentasi adalah alat-alat dan piranti (device) yang dipakai untuk pengukuran dan pengendalian dalam suatu sistem yang lebih besar dan lebih kompleks Secara umum instrumentasi
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Energi cahaya matahari dapat dikonversi menjadi energi listrik melalui suatu sistem yang disebut sel surya. Peluang dalam memanfaatkan energi matahari masih
Lebih terperinciMAKALAH ENERGI TEKNOLOGI FUEL CELL SEBAGAI ALTERNATIF PENGGUNAAN BAHAN BAKAR
MAKALAH ENERGI TEKNOLOGI FUEL CELL SEBAGAI ALTERNATIF PENGGUNAAN BAHAN BAKAR Oleh : Kelompok 9 Maratus Sholihah (115061100111019) Hairunisa Agnowara (125061100111033) PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA FAKULTAS
Lebih terperinci