I. PENDAHULUAN
Cobalt ferrite ialah salah satu material ferit magnetik. Karakteristik sifat dengan medan
koersifitas H
C
, magnetisasi saturasi moderat Ms, magnetokristalin anisotropi, anisotropi
tinggi, stabilitas kimia dan kekuatan mekanik [1, 2] menjadi alasan menarik dalam studi para
ilmuwan. Nanopartikel magnetik yang baik bergantung pada ukuran, bentuk, purity, dan
struktur kristal. [3] sifat yang kombinasi dapat diaplikasikan secara teknologi seperti media
perekaman, magnetic imaging resonance MRI, micoelectronical systems chemical MEMS [4],
dan bidang kesehatan sebagai drug delivery, dan hypertemia [5]. Cobalt ferrite dalam rumus
senyawa dituliskan AB
2
O
4
menjadi Co
2
Fe
4
tergolong dalam struktur spinel ferit oksida. Dimana ion
��
+
menempati di oktahedral site B sedangkan ion
��
+
menempati di tetrahedral dan oktahedral sites [6]. Cobalt ferrite telah
dikembangkan dengan beberapa metode sintesis seperti sol-gel, mikroemulsi, autocombution [8]
kopresipitasi [9] dan reverse kopresipitasi [10]. Metode
kopresipitasi merupakan
metode pembentukan
nanopartikel dengan
proses pengendapan lebih dari satu substansi secara
bersama-sama [11]. Pada penelitian Maaz, dkk ukuran partikel menjadi lebih kecil jika kecepatan
nukleasi lebih
besar daripada
kecepatan penumbuhan. Selain itu, ukuran partikel yang
sangat kecil dapat dipengaruhi oleh suhu annealing [9] dan modifikasi two step annealing
[12]. Telah banyak dilakukan penelitian terkait
penambahan bahan atau doping dalam sintesis nanopartikel kobalt ferit. Secara umum material
berbasis logam dapat digunakan sebagai bahan doping seperti nikel, aluminium, magnesium,
stronsium, dan lathanium. Sebagaimana subtitusi dari doping dilakukan pada bahan logam yang
tergolong unsur tanah jarang Rare earth seperti Nd, Sm dan Gd. Berdasarkan kisi dari oktahedral
ke site tetrahedral dengan momen magnetik terkait untuk ion rare earth bersifat anti-pararel
dalam kisi spinel [13]. Stronsium material logam juga yang dapat digunakan sebagai bahan doping
dalam nanopartikel kobalt ferit. Senyawa
stronsium ferit merupakan induk senyawa memiliki
peluang untuk
dilakukan pengembangan pada campuran bahan yang
lainnya [14].
S edangkan
perkembangan stronsium ferit sebagai doping kobalt terkait
perubahan secara mendadak dalam volume kisi selama fase transisi.
Berdasarkan perkembangan penelitian diatas maka pada penelitian ini akan dilakukan
sintesis nanopartikel kobalt ferit dengan doping stronsium menggunakan metode kopresipitasi.
Metode ini digunakan karena dapat mengontrol ukuran partikel dan waktu penumbuhan yang
relatif lebih singkat. Ukuran partikel dapat mengubah sifat magnetik dari multi domain
menjadi domain tunggaL [9]. Selanjutnya digunakan unsur stronsium sebagai bahan
subtitusi atau doping karena sifat unsur tergolong unsur rare earth. Selain itu Sr memiliki ukuran
atau jari-jari atom yang lebih kecil yaitu sebesar 219 pm jika dibandingkan dengan Ba 253 pm
sedangkan pada Ca sebesar 194 pm memiliki ukuran nilai hampir sama dengan Co 152 pm
[15]. Selain itu struktur spinel ferit pada senyawa kobalt ferit jika disubtitusikan oleh ion rare
earth dapat menginduksi struktur distrorsi dan tegangan yang dapat memodifikasi sifat listrik
magnet secara signifikan [16] [17]. Pada penelitan ini dilakukan dalam variasi
mol bahan doping di suhu 1000ºC. Selanjutnya sampel dari variasi di karakterisasi Fourier
Transform Infra-Red FTIR pada sampel untuk
mengetahui gugus oksida dari sampel. karakterisasi
X-Ray Diffraction
untuk mengetahui
sifat struktur
kristal. Dan
karakterisasi Vibrating Sample Magnetometer untuk mengetahui sifat magnetik nanopartikel
kobalt ferit doping stronsium yang dihasilkan oksida dari sampel. Nanopartikel kobalt ferit
doping stronsium yang dihasilkan dikarakterisasi.
II. METODOLOGI PENELITIAN