CaCO
3
= 1,95; 2,00; 2,05; 2,10. Hal ini dilakukan, karena ingin mengetahui kadar CaCO
3
yang relatif baik dalam pembentukan fase Bi-2223. Hasil yang diperoleh dikarakterisasi menggunakan X-Ray Diffraction XRD dan Scanning Electron
Microscopy SEM.
B. Rumusan Masalah
Komposisi bahan awal adalah faktor yang sangat penting dalam sintesis
superkonduktor BSCCO-2223. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian dengan variasi kadar CaCO
3
, sehingga diperoleh informasi kadar CaCO
3
relatif paling baik dalam pembentukan fase Bi-2223 ditandai dengan fraksi volume tinggi,
derajat orientasi tinggi, dan impuritas rendah. Variasi kadar CaCO
3
yang dilakukan adalah 1,95 ; 2,00 ; 2,05 ; dan 2,10.
C. Batasan Masalah
Pada penelitian ini dilakukan sintesis superkonduktor BSCCO-2223 tanpa doping
Pb menggunakan metode reaksi padatan Solid State Reaction Method dengan memvariasikan kadar CaCO
3
. Sintesis dilakukan pada suhu kalsinasi 800
o
C selama 10 jam dan suhu sintering 850
o
C selama 20 jam. Selanjutnya kualitas hasil sintesis dikarakterisasi dengan X
– Ray Diffraction XRD dan Scanning Electron Microscopy SEM.
D. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan:
1. Mengetahui kadar CaCO
3
yang relatif paling baik pada pertumbuhan fase bahan superkonduktor sistem Bi-2223.
2. Mengetahui tingkat kemurnian fase bahan superkonduktor sistem Bi-2223
yang terbentuk dengan menganalisis data XRD menghitung nilai fraksi volume, derajat orientasi, dan impuritas.
E. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah:
1. Memberikan informasi atau acuan ilmiah mengenai kadar Ca yang relatif
baik dalam sintesis superkonduktor fase BSCCO-2223. 2.
Sebagai dasar penelitian agar mendapatkan metode baru untuk penumbuhan kristal superkonduktor, misalnya dengan KCl-flux yang
relatif sederhana dan untuk menghasilkan kristal pada sistem Bi-2223 dengan kualitas yang baik.
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Penemuan Superkonduktor
Superkonduktor pertama kali ditemukan oleh seorang fisikawan Belanda, Heike Kamerlingh Onnes, dari Universitas Leiden pada tahun 1911. Sebelumnya, pada
tanggal 10 Juli 1908, Onnes berhasil mencairkan helium dengan cara mendinginkan hingga 4 K atau 269
o
C. Kemudian pada tahun 1911, Onnes mulai mempelajari sifat-sifat listrik dari logam pada suhu yang sangat dingin. Pada
waktu itu telah diketahui bahwa hambatan suatu logam akan turun ketika didinginkan dibawah suhu ruang, akan tetapi belum ada yang dapat mengetahui
berapa batas bawah hambatan yang dicapai ketika temperatur logam mendekati 0 K atau nol mutlak Yulianti, 2002.
Beberapa ilmuwan seperti William Kelvin memperkirakan bahwa elektron yang mengalir dalam konduktor akan berhenti ketika suhu mencapai nol mutlak.
Sedangkan Onnes memperkirakan bahwa hambatan akan menghilang pada keadaan tersebut. Onnes mengalirkan arus pada kawat merkuri yang sangat murni
dan kemudian mengukur hambatannya sambil menurunkan suhunya. Pada suhu 4,2 K, ternyata hambatannya tiba-tiba menjadi hilang. Arus mengalir melalui
kawat merkuri terus menerus. Dengan tidak adanya hambatan, maka arus dapat mengalir tanpa kehilangan energi Shukor, 2009. Fenomena ini kemudian oleh
Onnes diberi nama superkonduktivitas. Atas penemuannya itu, Onnes dianugerahi Nobel Fisika pada tahun 1972 Cyrot dan Pavuna, 1992.
Superkonduktivitas dapat terjadi pada berbagai macam material, termasuk unsur sederhana seperti timah, aluminium, dan beberapa keramik berisi bidang atom
tembaga dan oksigen. Superkonduktivitas tidak terjadi dalam logam mulia seperti emas dan perak, atau pada beberapa logam ferromagnetik, meskipun ada beberapa
material dapat menampilkan sifat superkonduktivitas dan ferromagnetisme. Bahan superkonduktor sudah banyak digunakan dalam berbagai bidang. Efek Meissner
dalam superkonduktor digunakan pada bidang transportasi, yaitu pengangkatan magnet oleh superkonduktor Susanti, 2010. Hal ini diterapkan pada kereta api
supercepat di Jepang, ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1. Aplikasi superkonduktor dalam bidang transportasi, yaitu kereta api
Anonim A, 2012.
B. Sifat Dasar Superkonduktor