Pembuatan Bahan Ferroelektrik Barium Titanat Didoping Strontium (Sr) Mengunakan Metode Kopresipitasi - UNS Institutional Repository

  

PEMBUATAN BAHAN FERROELEKTRIK BARIUM TITANAT

DIDOPING STRONTIUM (Sr) MENGGUNAKAN METODE

KOPRESIPITASI

  

Disusun Oleh :

Miftah Alfi Yasin

M0213056

SKRIPSI

  

Diajukan untuk memenuhi sebagian

persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Sains

PROGRAM STUDI FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

  

2018 Pembuatan Bahan Ferroelektrik Barium Titanat Didoping Strontium (Sr) Menggunakan Metode Kopresipitasi

  Diusulkan oleh :

  Miftah Alfi Yasin M0213056 Telah Disetujui Oleh Pembimbing I Dr. Yofentina Iriani, S.Si., M.Si Tanggal :………………………… NIP. 19711227 199702 2 001 Pembimbing II Dr.Eng. Risa Suryana S.Si., M.Si Tanggal :………………………….. NIP. 19710831 200003 1 005

  

HALAMAN PENGESAHAN

Pembuatan Bahan Ferroelektrik Barium Titanat Didoping Strontium (Sr)

Menggunakan Metode Kopresipitasi

  Yang ditulis oleh : Nama : Miftah Alfi Yasin NIM : M0213056

  Telah diuji dan dinyatakan lulus oleh dewan penguji pada Hari : Senin Tanggal : 8 Januari 2018

  Anggota Tim Penguji : 1.

  Ketua Penguji Dr. Eng. Budi Purnama, S.Si., M.Si NIP. 19731109 200003 1 001

  ………………………… 2. Sekretaris Penguji

  Budi Legowo, S.Si., M.Si NIP. 19730510 199903 1 002

  ………………………… 3. Anggota Penguji I

  Dr. Yofentina Iriani, S.Si., M.Si NIP. 19711227 199702 2 001

  ………………………… 4. Anggota Penguji II

  Dr. Eng. Risa Suryana S.Si., M.Si NIP. 19710831 200003 1 005

  ………………………… Disahkan pada tanggal 2018

  Oleh Kepala Program Studi Fisika

  Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta

  

Dr. Fahru Nurosyid, S.Si., M.Si

NIP. 19721013 200003 1 002

  PERNYATAAN

  Dengan ini saya menyatakan bahwa isi intelektual Skripsi saya yang berjudul “PEMBUATAN BAHAN FERROELEKTRIK BARIUM TITANAT DIDOPING STRONTIUM (Sr) MENGGUNAKAN METODE KOPRESIPITASI

  ” adalah hasil kerja saya dan sepengetahuan saya hingga saat ini isi skripsi tidak berisi materi yang telah dipublikasi atau ditulis oleh orang lain atau materi yang telah diajukan untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di Universitas Sebelas Maret ini dan segala bentuk bantuan dari semua pihak telah ditulis dibagian ucapan terimakasih. Isi Skripsi ini boleh dirujuk atau di photocopy secara bebas tanpa harus memberitahu penulis.

  Surakarta, Desember 2017 Miftah Alfi Yasin

  

MOTTO

  “Tatkala waktuku tanpa karya dan pengetahuan, lantas apa makna umur ini ?” (Hadratus Syaikh KH. Hasyim Asy’ari)

  “Aku akan menulis dan akan terus menulis sampai tak mampu lagi menulis” (Mahbub Djunaidi)

  “Jadikan setiap tempat jadi sekolah, jadikan setiap orang sebagai guru” (Ki Hajar Dewantara)

  

PERSEMBAHAN

Karya Skripsi ini saya persembahkan untuk :

  1. Bapak, Ibu dan Adik-adik saya yang selalu memberi doa, semangat dalam setiap waktu dan memberikan motivasi kepada saya dalam menjalani kehidupan sampai sekarang.

  2. Sahabat/i PMII Rayon Salman Al Farisi, PMII Komisariat Kentingan serta PMII Surakarta yang selama ini memberikan ruang untuk melatih softskill diluar kehidupan kampus.

  3. Teman-teman Fisika FMIPA UNS angkatan 2013.

  4. Anggota Material Research Group.

  

Pembuatan Bahan Ferroelektrik Barium Titanat Didoping Strontium (Sr)

Menggunakan Metode Kopresipitasi

  MIFTAH ALFI YASIN Program Studi Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,

  Universitas Sebelas Maret

  

ABSTRAK

  Pembuatan bahan ferroelektrik sampel barium titanat (BaTiO ) dan sampel

  3 BaTiO 3 dengan variasi doping stronsium (Sr) yaitu (1%, 2%, 3% dan 5%) telah

  dibuat menggunakan metode kopresipitasi. Karakterisasi XRD berupa puncak- puncak difraksi sehingga didapat tingkat kekristalan dan ukuran kristal masing- masing (97,64%, 96,28%, 97,46%, 97,42%, 97,62%) dan (38 nm, 34 nm, 37 nm, 35nm, 34 nm). Semakin besar doping Sr yang diberikan pada BaTiO terlihat

  3

  semakin kecil ukuran kristal karena semakin banyak Sr yang menggantikan Ba pada struktur BaTiO

  3 . Karakterisasi SEM diperoleh ukuran butir pada sampel.

  Semakin besar penambahan doping Sr terhadap BaTiO

  3 , semakin kecil ukuran butir sampel dengan nilai tingkat kekasaran sampel yaitu (44, 37, 36, 33 dan 42).

  Karakterisasi RLC meter didapatkan konstanta dielektrik. Penambahan doping Sr terhadap BaTiO

  3 mempengaruhi nilai konstanta dielektrik. Nilai konstanta

  dielektrik sebagai berikut (269, 187, 187, 226, 206). Semakin bertambahnya

  

doping Sr memperbesar nilai konstanta dielektrik sampel. Karakterisasi dengan

  metode Sawyer Tower didapatkan suatu kurva histerisis. Bahan ferroelektrik memiliki sifat yang ditandai dengan adanya polarisasi sehingga terbentuk suatu kurva histerisis. Sehingga sampel yang dibuat telah berhasil menjadi bahan ferroelektrik.

  Kata kunci : Ferroelektrik, Barium titanat, kopresipitasi

  

Fabrication of Ferroelectric Material Barium Titanate In Doping Strontium

(Sr) Using Coprecipitation Method

  MIFTAH ALFI YASIN Department of Physics, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Sebelas

  Maret University

  

ABSTRACT

  Fabrication of ferroelectric material of barium titanate samples (BaTiO ) and

  3 BaTiO 3 samples with strontium doping variation (Sr) i.e. (1%, 2%, 3% and 5%)

  have been prepared using coprecipitation method. The XRD characterization appeared in the form of diffraction peaks so that it is obtained the crystallinity degree and crystalline size i.e. (97,64%, 96,28%, 97,46%, 97,42%, 97,62%) and (38 nm, 34 nm, 37 nm, nm, 35 nm, 34 nm). The increasing Sr doping in BaTiO

  3

  decreased the crystalline size because of many Sr atoms replaced Ba atom in BaTiO 3 structure. The SEM characterization obtained by grain size of the sample. The increasing Sr doping in BaTiO

  3 decreased the grain size of the sample with

  the raoughness rate of the sample i.e. (47, 37, 39, 38, 42). From RLC meter, it is evaluated that Sr doping in BaTiO affected dielectric constant. The increasing Sr

  3

  doping in BaTiO

  3 affects the dielectric constant value. The values dielectric

constant i.e. ( 269, 187, 187, 226, 206). The increasing Sr doping in BaTiO

  3

  increased the dielectric constant value. The Sawyer Tower characterization confirmed the hysteresis curves qualitatively at each Sr dopped-BaTiO

  3 sample.

  All hysteresis curves indicated that those Sr dopped-BaTiO samples are

  3 ferroelectric materials.

  Keywords: Ferroelectric, Barium strontium titanate, coprecipitation

  

KATA PENGANTAR

Assalamu ’alaikum Wr. Wb.

  Segala puji syukur kehadirat Allah SWT yang maha pengasih dan penyayang yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan Skripsi. Sholawat serta salam senantiasa penulis panjatkan kepada Nabi Muhammad SAW Allahumma Sholli ala sayyidina

  

Muhammad. Beliau adalah seorang revolusioner peradaban manusia, sehingga

penulis bisa merasakan nikmat islam sampai sekarang ini.

  Syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Sains salah satunya adalah penyusunan skripsi . Penulis memberi judul “Pembuatan Bahan Ferroelektrik

  Barium Titanat Di Doping Strontium (Sr ) Menggunakan Metode Kopresipitasi”. Syukur Alhamdulillah akhirnya penulis bisa menyelesaikan skripsi. Banyak lika- liku penulis yang dihadapi dalam pengerjaan skripsi, sehingga harus melakukan perjuangan sampai akhirnya penulis bisa menyelesaikan skripsi. Laporan Skripsi ini dapat selesai berkat dukungan maupun bantuan dari berbagai pihak, sehingga penulis secara khusus menyampaikan teramakasih kepada : 1.

  Allah SWT yang telah memberi nikmat sehat sehingga penulis bisa menyajikan karya skripsi.

  2. Bapak (Abdul Muat) dan Ibu (Masrifah) yang selalu memberi dukungan moril maupun materil.

  3. Adik-adik (Nafi dan Naila) yang selalu memberikan semangat tersendiri dalam pengerjaan Skripsi.

  4. Bapak Dr. Fahru Nurosyid selaku kepala Program Studi Fisika FMIPA UNS yang selalu menjadikan Prodi Fisika menjadi yang terbaik.

  5. Ibu Dr. Yofentina Iriani, S.Si., M.Si selaku pembimbing akademik dan selaku Pembimbing pertama yang telah memberikan bimbingan dari awal perkuliahan sampai akhir pengerjaan Skripsi penulis.

  6. Bapak Dr.Eng. Risa Suryana S.Si., M.Si selaku pembimbing kedua yang telah membimbing Skripsi dengan sangat teliti.

  7. Bapak Ibu dosen program studi Fisika FMIPA yang telah memberikan ilmu kepada penulis untuk menyelesaikan masa studi Sarjana Sains.

  8. Sahabat/i PMII Rayon Salman Al Farisi, PMII Komisariat Kentingan dan PMII Surakarta yang telah memberi ruang untuk melatih softskill penulis sampai saat ini.

  9. Teman-teman fisika angkatan 2013 FMIPA UNS yang tidak bias disebutkan satu-persatu yang senantiasa menemani penulis dan yang selalu mengingatkan semasa kuliah.

  10. Teman-teman Material Research Grup yang telah membersamai penulis dalam melakukan penelitian. Semoga Allah SWT memberi balasan yang yang terbaik atas kebaikan serta bantuan yang telah diberikan kepada penulis. Penulis sadar bahwa Skripsi ini masih banyak kekurangan pada penyajian maupun isi materi. Oleh sebab itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun untuk masa depan. Semoga karya penulis ini bisa memberi manfaat baik secara individu maupun ke pembaca pada umumnya.

Wallahul Muwaffiq Ila Aqwamith Thariq Wassalamu’alaikum Wr. Wb

  Surakarta, 4 Desember 2017 Miftah Alfi Yasin