Pengaruh Temperatur Sintering pada Konstanta Dielektrik Barium Stronsium Titanat (Ba0,2Sr0,8TiO3) yang dibuat dengan Metode Reaksi Fasa Padat

Abstract

IntisariPembuatan sampel Ba0,2Sr0,8TiO3 (BST) telah dilakukan dengan metode reaksi fasa padat. Sampel disintering pada suhu 900, 1000, dan 1100• C dengan holding time selama 2 jam. Karakterisasi pada sampel dilakukan menggunakan X-Ray Diffraction (XRD). Besarnya konstanta dielektrik diperoleh melalui pengujian dengan RLC meter. Berdasarkan analisa dengan perhitungan parameter kisi BST dengan suhu sintering 900, 1000, dan 1100• C adalah a = b = c berturut-turut 3,913, 3,910, dan 3,915 nm. Nilai parameter kisi a = b = c menunjukkan struktur kristal berbentuk kubik. Ukuran kristal dan regangan kisi sampel dengan suhu sintering 900, 1000, dan 1100• C berturut-turut adalah 93 nm, 104 nm, 110 nm dan 1,58%, 1,51%, 1,49%. Pengukuran konstanta dielektrik (K) dilakukan pada rentang frekuensi 0,01 hingga 10 kHz. Nilai maksimum terdapat pada nilai frekuensi minimum. Nilai K sampel dengan suhu sintering 900, 1000, dan 1100• C masing-masing sebesar 1388, 3299 dan 3870 pada frekuensi minimum. AbstractBa0,2Sr0,8TiO3 samples have been fabricated by solid state reaction. The samples were sintered at temperature 900, 1000, and 1100• C for 2 hours. Characterization of sample using XRD. The analysis exibits that the cubic lattice parameter of BST sintered at 900, 1000, and 1100• C are a = b = c respectively 3.913, 3.910, 3.915 nm. The particle sizes and lattice strains of sampel sintered at 900, 1000, and 1100• C respectively 93 nm, 104 nm, 110 nm and 1,58%, 1,51%, 1,49%. Dielectric constant (K) measurements were performed at the range of frequency 0.01 to 10 kHz where the values are maximum at a minimum frequency. The K values for samples sintered at 900, 1000, and 1100• C at minimum frequency are 1388, 3299 and 3870 respectively.

Sifat Listrik Material Ferroelektrik Barium Titanat (BaTiO3) dengan Doping Cerium (Ce)

“…Efek penambahan jumlah mol doping Lanthanum menyebabkan ukuran kristal meningkat. (Zaidah, 2015) telah melakukan penelitian tentang pengaruh temperatur sintering pada konstanta dielektrik Barium Stronsium Titanat (BaSrTiO3) yang dibuat dengan metode reaksi zat padat (solid state reaction). Hasil menunjukkan semakin lama waktu sintering maka semakin besar ukuran kristal.…”

Effect of Pressure on the Synthesis of Compound Ba0.7Ca0.3TiO3 on the Dielectric Constant

“…Material ini banyak digunakan dalam aplikasi di bidang elektronika karena lebih ramah lingkungan, memiliki temperatur Curie yang mendekati suhu ruang dan memiliki konstanta dielektrik yang tinggi [1,4]. Saat ini peralatan elektronika yang berbasis ferroelektrik telah dikembangkan oleh beberapa peneliti karena memiliki kemungkinan untuk menggantikan memori CMOS yang sekarang digunakan sebagai Ferroelectric Random Access Memories (FRAM) [4][5][6][7], dikembangkan untuk pengering dan pemanasan secara dielektrik [8]. Hingga saat ini penelitian untuk meningkatkan kinerja BaTiO 3 masih terus berlanjut karena memberikan beberapa kelebihan diantaranya stabil secara kimia dan mekanik [9].…”

“…Kenaikan kapasitansi disebabkan oleh melemahnya medan listrik diantara keping sejajar kapasitor yang disisipi dielektrik. Dielektrik dapat memperlemah medan listrik antara kedua plat kapasitor karena adanya medan listrik tambahan yang arahnya berlawanan dengan medan listrik luar [5]. Kapasitansi merupakan ukuran dari "kapasitas" penyimpanan muatan untuk perbedaan potensial tertentu [4].…”

“…Barium titanat (BaTiO 3 ) memiliki stuktur atom ABO 3 dengan A ditempati oleh atom Ba dan B ditempati atom Ti [4]. Dari segi penggunaannya, material ini sangat praktis karena sifat kimia dan mekaniknya sangat stabil, mempunyai sifat ferroelektrik pada suhu ruang sampai dengan suhu ysng cukup tinggi di atas suhu ruang karena mempunyai suhu Curie (Tc) pada 120 °C [5].…”

“…Barium titanat (BaTiO 3 ) merupakan salah satu material ferroelektrik yang ramah lingkungan, memiliki temperatur curie yang mendekati suhu ruang [5] dan memiliki konstanta dielektrik yang tinggi serta tingkat kebocoran energi yang rendah, sehingga banyak diaplikasikan dalam bidang elektronika seperti Dynamic Random Access Memories (DRAM), Ferroelectric Random Access Memories (FRAM), Controllers, sensor PCTR, detektor piroelektrik, perangkat pembangkit sinyal, dan kapasitor [5][6][7].…”