You are here: Home Akademik Skripsi Skripsi Mahasiswa Sintesis Partikel Nano Mn3-xCoxO4 (0 ≤ X ≤ 0.3) dengan Metode Kopresipitasi serta Karakterisasi Struktur Kristal dan Dielektrisitasnya. Skripsi, Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu pengetahuan Alam, Universitas Negeri Malang.

Fisika UM

Sintesis Partikel Nano Mn3-xCoxO4 (0 ≤ X ≤ 0.3) dengan Metode Kopresipitasi serta Karakterisasi Struktur Kristal dan Dielektrisitasnya. Skripsi, Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu pengetahuan Alam, Universitas Negeri Malang.

Pujiarti, Herlin. 2011. Sintesis Partikel Nano Mn3-xCoxO4 (0 ≤ X ≤ 0.3) dengan Metode Kopresipitasi serta Karakterisasi Struktur Kristal dan Dielektrisitasnya. Skripsi, Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu pengetahuan Alam, Universitas Negeri Malang. Pembimbing: (1) Ahmad Taufiq, S.Pd, M.Si (2) Dr. Markus Diantoro, M.Si.

Kata kunci: kopresipitasi, partikel nano, Mn3-xCoxO4, struktur kristal, dielektrisitas.

Partikel nano hausmanite (Mn3O4) menjadi material yang menarik untuk dikaji karena material ini memiliki sifat–sifat fisis dan kimia yang khas, sehingga memiliki potensi aplikasi yang sangat luas. Dalam rangka pengembangan metode fabrikasi bahan, dalam penelitian ini digunakan metode kopresipitasi yang dapat dilakukan pada suhu rendah yaitu (70oC-90oC) dengan proses yang relatif mudah dan cepat. Pada metode ini, material-material dasar diendapkan bersama secara stoikiomeris dengan reaktan tertentu. Pada suhu tertentu, kelarutan zat dalam pelarut akan melewati massa larutan lewat jenuh dimana konsentrasi zat terlarut lebih besar dibandingkan keadaan kesetimbangan sistem yang akan menghasilkan pembentukan inti kristal. Partikel nano Mn3-xCoxO4 yang memiliki struktur spinel normal dengan distorsi tetrahedral. Distorsi tetrahedral ini adalah akibat dari adanya efek Jahn-Teller, dimana sebagian ion Mn2+ yang menempati posisi tetrahedral digantikan oleh ion Co2+.

Pada penelitian ini, Mn3O4 di doping dengan Co dalam bentuk Mn3-xCoxO4 (0 ≤ X ≤ 0.3). Bahan dasar yang digunakan adalah MnCl2.4H2O (PA 99,9%), CoCl2.6H2O (PA 99,9%), NH4OH (PA 99,9%). Karakterisasi struktur kristal menggunakan XRD dan dielektrisitas menggunakan kapasitansi digital tipe AD 5822. Pembentukan fasa diidentifikasi dengan program PCW dan struktur kristal dianalisis dengan program Celref. Ukuran butir kristal dihitung menggunakan persamaan Scherrer.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa partikel nano Mn3-xCoxO4 telah berhasil disintesis dengan ukuran butir kristal berkisar antara 23,11 nm sampai 40,77 nm. Hasil analisis menggunakan Celref menunjukkan bahwa seiring dengan pertambahan komposisi Co, maka terjadi perubahan parameter kisi serta volume kristal menurun. Hal ini disebabkan oleh jari-jari ion Co2+ yang menggantikan ion Mn2+ memiliki jari-jari yang lebih kecil. Sesuai dengan mekanisme polarisasi ionik, menurunnya volume kristal menyebabkan jarak antar atom semakin kecil, sehingga momen dipol semakin besar. Hal ini menyebabkan dielektrisitas partikel nano Mn3-xCoxO4 meningkat. Meningkatnya nilai konstanta dielektrik tidak hanya dipengaruhi oleh semakin besarnya nilai x, tetapi juga dipengaruhi oleh menurunnya ukuran butir kristal, seperti yang telah dihasilkan dalam penelitian ini.


Related news items:
Newer news items:
Older news items:

 

Add comment

Security code
Refresh


UM | MIPA | Pimpinan UM | Elearning FMIPA | Physics Book