450 likes | 779 Views
Oleh : Anis Nur Laili. SINTESIS BAHAN SUPERKONDUKTOR Bi-1212 DENGAN VARIASI DOPAN MELALUI METODE PENCAMPURAN BASAH. Pembimbing : Dr. Darminto , M.Sc. PENDAHULUAN. Latar Belakang :. Superkonduktor Suhu Kritis Tinggi (SKST):. LBCO Tc = 35 K. YBCO(Y-123) Tc = 93 K. Tl2223
E N D
Oleh: Anis NurLaili SINTESIS BAHAN SUPERKONDUKTOR Bi-1212 DENGAN VARIASI DOPAN MELALUI METODE PENCAMPURAN BASAH Pembimbing: Dr. Darminto, M.Sc.
LatarBelakang : • Superkonduktor Suhu Kritis Tinggi (SKST): LBCO Tc = 35 K YBCO(Y-123) Tc = 93 K Tl2223 Tc = 125 K BSCCO (Bi-2223) Tc = 110 K -STRUKTUR BERLAPIS - LAPISAN CuO2
Y-123 Bi-2212 • SG: Pmmm • SG: P4/mmm • 2 lapisanBi-O Bi-1212 • Strukturmiripdengan Y-123 • 1 lapisan Bi-O Mempengaruhisuperkonduktivitas
Sintesis Bi-1212 • Pemberian doping Pbpada Bi • Pemberian doping Y pada Ca PENELITIAN INI • Tanpapemberian doping • Denganpemberian doping • Doping Pbpada Bi • Doping Y pada Ca • Doping BapadaSr
PerumusanMasalah: Bagaimanakahstrukturkristal Bi-1212 tanpaataudenganpemberiandopan?
TujuanPenelitian Untuk mengetahui struktur kristal Bi-1212 tanpa atau dengan pemberian dopan
ManfaatPenelitian: • Manfaat dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan bahan-bahan yang bersifat superkonduktor terutama superkonduktor suhu tinggi (SKST) pada fase Bi-1212 terutama diketahuinya komposisi yang tepat pada system ini.
SifatSuperkonduktor: 1. Resistivitas nol pada suhu T<Tc
Bi Ba Sr Y Ca Cu Cu O O Y-123 Bi-1212 Bi-2212
Pb (na=82, ma=207,19, gol. IVA) • Sr (na=38, ma=87,62, gol. IIA) • Ba (na=56, ma=137,37, gol. IIA) Bi (na=83, ma=208,98, gol. VA) • Ca (na=20, ma=40,08, gol. IIA) • Y (na=39, ma=88,905, gol. IIIB)
PENIMBANGAN BAHAN DASAR HOMOGEN PELARUTAN DENGAN HNO3+AQUADEST LARUTAN BIRU JERNIH PENCAMPURAN SEMUA LARUTAN KERAK HITAM PEMANASAN PADA SUHU 150-200OC PENGERINGAN BERTAHAP 300OC , 400OC DAN 500OC MASIG-MASING SELAMA 1 JAM KALSINASI T=800 oC 3 jam SINTERING T=970 oC 10 jam PENGGERUSAN ULANG PELETISASI PENGGERUSAN XRD
HASIL UJI XRD 1. Bi-1212 TANPA DOPING (suhu sinter 970C)
3. Bi-1212 DOPING Ba PADA Sr DAN Y PADA Ca (suhu sinter 970C)
4. Bi-1212 DOPING Pb PADA Bi DAN Y PADA Ca (stokiometri)a.Suhu sinter 970C
4. Bi-1212 DOPING Pb PADA Bi DAN Y PADA Ca (stokiometri)b.Suhu sinter 985C
GrafikFraksi volume Bi-1212 Doping PbpadaSrdan Y pada Ca (nonstokiometri, suhu sinter 970 dan 985C)
c.Bi-1212 DOPING Ba PADA Sr DAN Y PADA Ca (nonstokiometri, suhu sinter 985)
Fraksi Volume Bi-1212 Doping Pbpada Bi dan Y pada Ca (stokiometridannonstokiometri, suhu sinter 985C)
Struktur Kristal Bi-1212 Doping Pbpada Bi dan Y pada Ca (stokiometri, suhu sinter 970C 50 jam dannonstokiometrisuhu sinter 985C 10 jam)
HASIL UJI SEM/EDX a. Bi-1212 doping Pb pada Bi dan Y pada Ca stokiometri, suhu sinter 970C 50 jam
a. Bi-1212 doping Pbpada Bi dan Y pada Ca stokiometri, suhu sinter 970C 50 jam
b. Bi-1212 doping Pb pada Bi dan Y pada Ca nonstokiometri, suhu sinter 985C 10 jam
b. Bi-1212 doping Pbpada Bi dan Y pada Ca nonstokiometri, suhu sinter 985C 10 jam
Bi-1212 tanpadopandandenganpemberiandopanBapadaSrserta Y pada Ca tidakberhasildisintesispadasuhu sinter 970oC selama 50 jam • Sintesis Bi-1212 denganpemberiandopanPbpada Bi dan Y pada Ca berhasildisintesispadasuhu sinter 970oC selama 50 jam (untukkomposisistokiometri) danpadasuhu sinter 985oC selama 10 jam (untukkomposisinonstokiometri). • Strukturkristal Bi-1212 dopanPbpada Bi dan Y pada Ca dengankomposisi yang stokiometriadalahorthorombik, sedangkankomposisinonstokiometriadalah tetragonal.
PENIMBANGAN BAHAN DASAR 1. TANPA DOPING Bi2O3:SrCO3:CaCO3:CuO =1:2:1:2. 2. DENGAN DOPING A. Bi2O3:(SrCO3:BaCO3):CaCO3:CuO= 1:(1.6:0.4):1:2. (Bi2O3:PbO2):SrCO3:(CaCO3:Y2O3):CuO= (0.6:0.4):2:(0.7:0.3):2. B. Bi2O3:(SrCO3:BaCO3):(CaCO3:Y2O3):CuO= 1:(1.6:0.4):(0.7:0.3):2. C.
Hasil SEM/EDX Impuritas a. Bi-1212 stokiometri, suhu 970C 50 jam b. Bi-1212 nostokiometri, suhu 985C 10 jam
KARAKTERISASI UNTUK MENGETAHUI FASA YANG TERBENTUK, STRUKTUR KRISATL DAN UKURAN KRISTAL 1. UJI XRD UNTUK MENGETAHUI STRUKTUR MIKRO PERMUKAAN BAHAN DAN UNSUR-UNSUR NYA 2. UJI SEM/EDAX