Penggunaan Uji IV ( Current-Voltage) untuk Mengetahi Sifat Kelistrikan dari Sel Surya

Sel surya merupakan salah satu piranti elektronika yang dapt merubah energi matahari secara langsung menjadi energi listrik (Suhandi). Parameter kelistrikan dari sel surya dapat ditentukan dengan menggunakan uji Arus-tegangan (I-V), dai hasil uji IV tersebut dapat digunakan untuk mengetahui performa dari sel surya ataupun sebagai Quality countrol bahan tersebut  (Chegaar,2003), beberapa penulis menggunakan  IV sebagai alat uji untuk mengekstrak parameter listrik dengan menggunakan kurva non linier ( Kaminsky,1999). Uji IV Curve biasanya digunakan untuk mengetahui pengaruh intensitas cahaya terhadap perubahan arus dioda yang ada pada lapisan tipis (Kun, 2004). Rangkaian uji coba IV curve memiliki rnagkaian seperti piranti elektronika yang terdiri dari dioda dan resistor (wolf,1977) ,(kun,2004) sehingga kurva ideal yang dihasilkan sama seperti dalam kurva dioda ideal.full text

Read More

Sound Production

Sejarah perkembangan

            Pada tahun 1977 Thomas Edison membuat suatu alat yang dinamakan dengan panograph. Pada saat itu tidak ada alat yang biasa merekam suara kemudian mengeluarkan kembali suara tersebut. Edison melakukan eksperimen mengenai transmitter telegraph agar menghasilan nilai yang efesien. Eksperimennya menemukan noise yang keluar dari peralatan mekaniknya. Peristiwa ini membuat terkagum dan merekam noise tersebut dengan menggunakan telegraph. Eksperimen selanjutnya yaitu menggunakan telepon dan menyisipkan jarum pada bagian telpon tersebut. Ketika mendapatkan suatu pesan maka jarum tersebut bekerja dengan membuat lubang kecil pada kertas.

            Penemuan Edison kemudian dikembangkan oleh Bram Bell. Penelitiannya mengenai gramophone dalam bentuk silinder sehingga mudah dimainkan kapan saja. Namun alat yang dibuat Gram,rekaman suara menghasilka suara terpisah. Pada tahun 1851-1929 Emile Berniler yang bekerja di Washinton DC,mengganti silinder tipe medium menjadi silinder dalam bentuk flat. selain itu Berliner menemukan karbon mikropon untuk digunakan pada bell telpon dan mendirikan perusahaan gramophon untuk memproduksi gramophon yang ia temukan. download

Read More

Pembuatan Lapisan Tipis dengan Menggunakan Metode Sputtering

Sputtering merupakan salah satu teknik dalam PVD ( Physical Vapor Deposition) yang bertujuan memecahkan ikatan antar atom pada target sehingga atom-atom tersebut dapat tersusun pada substrat dan membentuk lapisan baru. Proses pelepasan ikatan antar atom pada target terjadi melalui pristiwa tumbukan yang dilakukan oleh ion-ion dari arus plasma. Plasma adalah atom-atom yang kehilangan elektronnya pada suhu dan tekanan tertentu. salah satu jenis zat yang dapat digunakan sebagai plasma adalah gas argon.

Read More

Pengukuran nilai resistivitas pada material

Material yang akan dihitung nilain  resistansinya diassumsikan  sebagai medium homgen  isotropi. Homogen ialah besaran fisika dari material tersebut memiliki nilai yang sama di semua titik  dari material  tersebut.  Isotropi  ialah material  tersebut memiliki  arah  yang  sama. Namun assumsi ini tidak selalu digunakan pada semua material. Beberapa definisi dari resistivitas ialah mengenai  nilai  koefisien  proporsional  (  )  yang menghubungkan  antara medan  listrik  dengan
rapat arus yang dapat dituliskan sebagai berikut : paper

Read More

Spektrometer UV-vis

Spektrofotometri  UV-Vis  merupakan  salah  satu  teknik  analisis  spektroskopi  yang  memakai  sumber  radiasi eleltromagnetik  ultraviolet  dekat  (190-380)  dan  sinar  tampak (380  - 780)  dengan  memakai  instrumen  spektrofotometer  (Mulja  dan  Suharman,  1995:26).full paper

Read More

Chemical Solution Deposition (CSD)

CSD merupakan salah satu metode fabrikasi yang digunakan untuk membuat lapisan tipis . metode ini meliputi spin coating, pyrolisis dan anneling. Spin coating dilakukan dengan cara deposisi bahan larutan kimia diatas substrat. Kemudian diputar dengan kecepatan tertentu. Kecepatan putar pada spin coating berpengaruh terhadap kualitas kristal dari bahan. Peningkatan kecepatan putar (rpm) pada spin coating pada umumnya mengakibatkan degradasi pada pembentukan lapisan tipis (Hikam,2002). Kelebihan dari metode CSD yaitu murah, dapat membuat sample dengan waktu yang tidak terlalu lama, homogenitas dan tidak membutuhkan temperatur tinggi untuk pembuatan).(Sueta,2008;Rizky,2012)

            Prosses Spin coating

            Pembuatan lapisan terdapat dua metode yaitu spin coating dan dip coating. Namun spin coating lebih sering digunakan dibandingkan dengan dip coating (Adem,2003 ; Rizky,2012). proses dari spin coating secara efektif terbagi menjadi tiga tahap yaitu : deposisi dan spin up, spin off dan pengeringan film (film drying). Langkah pertama yaitu meneteskan substrat dengan larutan pelapis kemudian substrat tersebut diputar dengan kecepatan tinggi (3000 rpm). Putaran substrat menghasilkan gaya sentrifugal yang mengakibatkan larutan bergerak keluar sehingga substrat menempel pada substrat pembentuk lapisan.

            Ketika substrat pada kecepatan konstan dicirika dengan penipisan pada lapisan secara perlahan sehingga didapatkan ketebalan lapisan yang homogen. Ketebalan sifat lainya tergantung pada sifat cairan(viskositas, kecepatan pengeringan dan molaritas). Serta parameter-parameter yang dipilih pada proses spin coating seperti kecepatan putar dan tingkat kevakuman (Sueta,2008).

Gambar 1. Tahapan Spin coating (Sueta,2008).

Proses pyrolisis dan anneling

            Ketika substrat telah dideposisikan dengan menggunakan spin coating maka larutan tersebut akan mengalami proses pyrolisis. Dengan memanaskan sample pada suhu dimana zat pelarut yang terkandung dalam sampel akan menguap serta tujuan lain yaitu pengkristalisasian awal ke fase pervoskite (Dixit,2002 ; Rizky,2012). setelah dilakukan pyrolisis, sample akan dimasukan ke alat furnace untuk dilakukan proses anneling. Sampel akan dipanaskan pada suhu diatas kristalisaisnya, kemudian ditahan suhunya dengan waktu tertentu kemudian didinginkan secara perlahan. anneling biasanya mempunyai fungsi untuk membuat sifat material menjadi lentur, menghilangkan tegangan internal dan memperbaiki struktur material.

Sumber acuan

Hikam,M., Irzaman., Darmasetiawan,H., Yogaraksa,T.2002. Studi kekristalan PbZ_rxTi_1-xO₃ yang Disiapkan dengan Pelapisan Putar (spin Coting). Jurnal Sains Material Indonesia vol.4, no 1.hal 16-19

Rizky,E. 2012. Karakterisasi dan Pembuatan Lapisan Tipis BaZr_(x)Ti_(1-x)O₃ Didoping indium Pada Substrat Pt Menggunakan metode CSD (Chemical Solution Deposition). Skripsi Jurusan Fisika FMIPA Universitas Indonesia. Jakarta

Sueta,N. 2008 Pembuatan dan Karakterisasi Lapisan Ba_0,5Sr_0,5TiO₃ (BST) yang Didoping dengan Magnesium Dengan Metode Chemical Solution Deposition (CSD). Skripsi Jurusan Fisika FMIPA Universitas Indonesia. Jakarta

Dixit, A.,Majumder, S.B.,Savvinov,A., Katiyar, R.S., Guo, D., Bhalla, A.S. 2002. Investigation on the Sol-Gel-Derived Barium Zirconate Titanate Thin Films. Material Letter 56, 933-940

Read More

Metode CSD

Resume journal tentang metode CSD

Oleh Muhamad Defi Aryanto

NIM m0208042

 

Surface  morphology  and  ferroelectric  properties  of  compositional gradient  PZT  thin  films  prepared  by  chemical  solution  deposition process

Gang  He∗,  Yao  Zhang,  Chao  Peng,  Xiaomeng  Li

Faculty  of  Materials  Science  and  Chemical  Engineering,  China  University  of  Geosciences,  Wuhan  City  430074,  PR  China

 

Pembuatan lapisan tipis zirconate titanate (PbZrxTil−xO3,  PZT) telah dilakukan lalu dengan komposisi struktur gradient. Bahan ini banyak digunakan dalam pembuatan piranti elektronika, aktuator dan instrumen kontrol. Ferroelectrik dan pizoelektrik merupakan komposisi terbaik untuk pembuatan lapisan tipis. Metode yang digunakan untuk membuat PZT ialah metode chemical solution deposition (CSD). Metode ini sering digunakan untuk fabrikasi lapisan tipis karena sangat murah, mudah dibuat dan dapat mengontrol temperatur bahan.

Pada eksperimen ini komposisi PZT dibuat dengan menggunakan sintesis CSD. Metode ini merupakan salah satu metode untuk mengkombinasikan lapisan PZT dengan dua komposisi yang berbeda. Ferroelectric dari lapisan ini dapat dibandingkan dengan metode konvensional. Pada penelitian sebelumnya telah dilakukan study pengamatan efek dari buffering lapisan PZT. Dan bagaimana pengaruh buffering untuk morfologi dari gradient lapisan PZT .

Pada penelitian ini PbTiO₃(PT)  dan  PbZrO₃(PZ)  menggunakan perbedaan zona lapisan dengan menggunakan metode CSD. Efek dari zona yang terlapisi permukaan morfologi dari gradient PZT dapa diamati dengan menggunakan XRD, SEM, AFM dan feroelektrik sistem.

Metode eksperiment

Lapisan tipis dibuat dengan menggunakan metode CSD, substrat yang digunakan ialah Pt(1  1  1)/Ti/SiO2/Si(100). Material yang digunakan sebagai bahan utama ialah (Pb(CH₃COO)2·3H₂O), tetrabutyl  titanate  (Ti(OC₄H₉)4),  dan zirconium  nitrate  (Zr(NO3)4·5H2O)  sedangkan zat yang digunakan sebagai pelarut ialah 2-methoxyethnaol  (HOCH₂CH₂OC2H₅) . Larutan glasial asetik (CH₃COOH) digunakan sebagai katalis untuk mengotrol PH dalam larutan. Pada penelitian ini lapisan Pb(Zr₁−xTix)O₃(x=0–1)  dibuat berdasarkan perbandingan rasio Zr/Ti.

Pengambilan sampel PTN/PZT-654 (N = 0,1,3,5). Larutan diteteskan ke substrat menggunakan pipet dengan parameter membran filter sebesar 0,45m. Lapisan yang masih basah kemudian dilakukan prosess spin coating diatas substrat Pt(1  1  1)/Ti/SiO2/Si  dengan beberapa tahap kemudian diputar dengan kecepatan 400 rpm. Langkah selanjutnya ialah melakukan spin coating pada larutan PT (PbTiO3) PZT-0.6,(PbZr_0.6Ti_0.4O₃), PZT_-0.5  (PbZr_0.5Ti_0.5O₃), PZT_-0.4 (PbZr_0.4Ti_0.6O₃). indeks N dari 0 sampai 5 merupakan variabel indeks larutan yang dilakukan sebanyak 0,1,3,5kali. Masing masing larutan  PZT-0.6,PZT-0.5 dan  PZT-0.4 diakukanaa proses spin coating sebanyak 5 kali. Setelah dilakukan proses sipin coating lapisan ini dikeringkan dengan menggunakan hot plate pada temperatur 500^oc selama 60 detik dan dilakukan proses anneling dengan furnace pada suhu 700^oc tanpa menggunakan atmosfir oksigen.

Stuktur kristal dan tekstur dari lapisan dapat diketahui dengan dengan melakukan uji coba XRD target yang digunakan ialah cu. Struktur mikro dapa diamati dengan menggunakan SEM. Permukaan morfologi dapat diketahui dengan menggunakan AFM sedangkan untuk mengetahui kurva histerisis P-E ferroelectrik dengan menggunakan ferroelektrik sistem.

Read More

Matlab : program perhitungan bidang

disp ('silahkan pilih menu yang anda inginkan')
disp ('1. luas Persegi Panjang')
disp ('2. Volume balok')
disp ('3. Volume silinder')
disp ('4. volume bola')
disp ('5. luas permukaan kubus')
disp ('6. Luas Peermukaan krucut')
disp ('7. luas segitiga')
disp ('8. jajar genjang')
disp ('9. luas lingkaran')
disp ('10.luas trapesium')
disp ('11. mencari faktorial ')
disp ('12. mencari fpb ')
fprintf ('\n')
a = input ('silahkan pilih angka yang anda inginkan(1==>16)= \n ');
switch a
case 1
syms y t;
jawab = 'y';
while jawab == 'y' clc
disp (' Luas Persegi panjang')
x= input ('masukan panjang= ');
y= input ('masukan lebar= ');
w= x*y;
fprintf ('luas %.f\n',w);
jawab=input('apakah anda ingin melanjutkan ??y/t ' ,'s');
end
syms y t;
jawab = 't';
if jawab == 't'clc,m0208042
end

Read More

Bilangan Avogadro

Ketika di SMU belajar tentang stokiometri pasti ada konstanta yang sangat khas dimana nilainya 6.02 x 10²³ mol^-1. Konstanta itulah yang sering digunakan untuk perhitungan kimia, mau tau siapa penemu dari konstanta tersebut dan biografinya?? Silahkan download disini

Read More

Electromotive Force

Arus listrik didefinisikan sebagai kecepatan muatan persatuan waktu I = dq/dt sehingga secara mikroskopi dapat dinyatakan dengan persamaan



n = jumlah muatan

e=muatan elektron

v =  kecepatan aliran (m/s)

A= Luas penampang (m2)

pada hakikatnya muatan yang bernilai tinggi arahnya berlawanan dengan intensitas medan listrik namun kebanyakan orang mengasumsikan bahwa muatan positif yang bergerak dari potensial tinggi ke potensial rendah, akan tetapi pada kenyataanya elektronlah yang bergerak. Hubungan antara v dengan medan listrik sebagai berikut :

mu merupakan mobilitas elektron dengan satuan : meter/Volt-detik

Dari persamaan diatas dapat diketahui bahwa tanpa adanya medan listrik , elektron tidak akan bergerak atau sama dengan nol. jika diberikan medan listrik , elektron akan mendapatkan kecepatan, dan akan meningkatkan kecepatan tersebut sebelum menumbuk ion. Namun ketika elektron menumbuk ion maka kecepatanya akan hilang kondisi ini dinamakan dengan steady state dan akan mendapatkan kecepatan yang disebut dengan kecepatan drift yang arahnya berlawanan.

Rapat Arus

Arus yang mengalir pada suatu medium merupakan banyaknya muatan persatuan waktu. ketika suatu arus mengalir pada medium yang mempunyai panjang dan dan luas dinamakan dengan rapat arus (J) persamaan rapat arus dapat dinyatakan dengan persamaan berikut

dimana sigma merupakan conductivity suatu bahan

Jika arus tersebut melewati suatu batang dalam bentuk silinder maka persamaan rapat arus nya sebagai berikut :




maka akan diperoleh



merupakan rapat muatan

jika dihubungkan dengan medan listrik maka akan diperoleh persamaan





merupakan Konduktifitas logam (Ohm meter )-1

Read More

Mengukur Aliran fluida

Pengukuran aliran fluida adalah sangat penting di dalam suatu industri proses seperti, pembangkit listrik, kilang minyak dan industri kimia. pada proses insdustri seperti ini, memerlukan penentuan kuantitas dari suatu fluida ( liquid, gas atau steam ) yang mengalir melalui suatu titik. Kuantitas yang menentukan antara lain : laju aliran Volume ( Volume flow rate ), laju aliran massa ( mass flow rate ), kecepatan aliran ( flow velocity )

Sifat fisik fluida

Dalam menyelesaikan persoalan-persoalan mengenai aliran fluida selalu diperlukan data-data dari fluida tersebut, yaitu sifat-sifat fisiknya. Diantara berbagai sifat fisik fluida ada dua sifat yang paling penting yaitu viskositas ( viscosity) dan rapat massa ( density).

A.Viskositas

            viskositas adalah suatu sifat fluida yang merupakan ukuran dari besaranya tahanan atau hambatan yang dialami bila fluida mengalir. Semakin besar viskositas suatu fluida, maka semakin besar hambatan yang dialami sehingga makin sulit untuk mengalir.

F/A = µ (dv/dy )

dimana

F : gaya yang diberikan pada Pelat

A : Luas permukaan Pelat

dv/dy : gradient kecepatan dalam arah y

 µ         =  konstanta kesebandingan ( viskositas )

Terlihat pada persamaan di atas bahwa semakin besar harga µ, maka semakin besar gaya yang diperlukan untuk menghasilkan gradient kecepatan tertentu atau gaya yang sama akan didapat gradient kecepatan yang lebih kecil. dari kedua hal tersebut di atas, maka dapat disimpulkan bahwa semakin besar µ maka sukar fluida mengalir. fluida yang sukar mengalir merupakan fluida yang viskos, sehingga konstanta kesebandingan ini disebut koefisien viskositas.

Besarnya viskosias suatu fluida dipengaruhi oleh tekanan, temperatur dan tegangan geser yang dialami. Bila viskositas suatu fluida hanya tergantung pada temperatur dan tekanan maka fluida tersebut dinamakan dengan fluida newtonian. Bila temperatur dinaikan, maka viskositas cairan akan berkurang sdangkan viskositas gas akan bertambah. Menaikan tekanan akan memperbesar baik viskositas cairan maupun viskositas gas. Umumnya viskositas gas lebih peka terhadap perubahan tekanan dibandingkan dengan cairan, tetapi kurang peka terhadap temperatur.

Dalam Prakteknya viskositas suatu fluida dapat ditentukan dengan menggunakan grafisk nomogram atau table yang sudah ada asalkan kondisinya diketahui.

B. Rapat Massa ( density )

Rapat massa dari suatu fluida merupakan ukuran dari banyaknya massa pada temperatur dan tekanan tertentu yang ditempatkan di dalam satu volume.

Rapat Massa = massa/ volume

C. Berat jenis ( specific gravity)

Rapat massa suatu fluida sering juga dinyatakan dengaan berat jenis, yaitu perbandingan antara rapat massa suatu fluida dan rapat massa fluida yang dipilih sebagai fluida standard. Untuk cairan biasanya menggunkan air sebagai fluida standar sedangkan gas menggunakan udara.

D. Bilangan reynold

Penelitian - penelitian yang dilakukan oleh Osbone Reynold menunjukan bahwa bentuk aliran fluida didalam pipa yaitu laminar, transitional, atau turbulent tidak hanya tergantung pada kecepatan, diameter pipa rapat massa dan fluid viscosity. bentuk aliran didasarkan pada kombinasi dari parameter tersebiut yang menghasilkan suatu konstanta yang tidak berdimensi.

Read More

Eksplorasi Struktur batuan menggunakan Seismik refleksi ( Pantul )

1.    Akuisisi data seismik
Secara umum kegiatan akuisisi data seismik adalah dimulai dengan membuat sumber getar buatan, seperti vibroseis atau dinamit, kemudian mendeteksi dan merekamnya ke suatu alat penerima, seperti geophone atau hidrophone. Getaran hasil ledakan akan menembus ke dalam permukaan bumi dimana sebagian dari sinyal tersebut akan diteruskan dan sebagian akan dipantulkan kembali oleh reflektor. Sinyal yang dipantulkan kembali tersebut akan direkam oleh alat perekam di permukaan.

Read More

PENGEMBANGAN TEKNOLOGI NUKLIR UNTUK MENINGKATKAN HASIL PANEN

ABSTRAK
Telah dilakukan pembuatan makalah mengenai aplikasi teknologi nuklir untuk pertanian,karena sebagian besar wilayah indonesia merupakan daerah pertanian dan banyaknya hasil pertanian yang kualitasnya kurang baik sehingga erlu ditingkatkan.dengan menggunkan aplikasi nuklir banyak dari hasil pertanian yang dapat dikembangkan yaitu varietas tanaman bahkan sampai mutasi genetika penyusun tanaman tersebut sehingga dapat meningkatkan hasil panen,salah satu cara yang digunakan ialah menggunakan mutasi genetika atau menggunakan irradiasi sinar gamma namun pada jenis tanaman tertentu penggunaan irradiasi ini dapat memperlambat pertumbuhan biji sehingga metode ini belum bisa diterapkan untuk tanaman.
Kata kunci : mutasi,genetika,Nuklir
download full paper

Read More

AKSELATOR LINIER (LINAC)

Sistem pengaturan atau kendali merupakan salah satu bagian penting dari suatu proses dalam industri modem, seperti halnya pesawat akselerator linear yang digunakan sebagai terapi kanker yang memerlukan suatu sistem yang dapat mengatur jalanya operasi agar lancar clan aman sesuai dengan aturan-aturan besaran yang dikehendaki clan agar terhindar dari bahaya yang mungkin terjadi.

Akselerator linear merupakan salah satu jenis akselerator dengan prinsip kerja mempercepatpartikel bermuatan (elektron) dalam lintasan garis lurus oleh medan listrik yang berosilasi(8), Keluaran daTi akselator linear adalah elektron atau konversi-nya (sinar-X) yang digunakan sebagai terapi kanker, maka salah satu parameter kendali yang digunakan pacta akselator tersebut adalah laju dosis yaitu besamya arus partikel perluasan persatuan waktu yang ditembakkan pacta suatu target,

Read More

identifikasi umur fosil menggunakan isotop C-14

Ketika mengerjakan soal fisika inti ada salah satu soal mengenai radioaktif yang dihasilkan oleh unsur C-14 yaitu dapat menghasilkan menghasilkan beta negatif dan memiliki waktu paruh yang panjang yaitu 5.730. dari sini saya punya ide untuk berbagi dengan temen temen menulis tentang identifikasi fosil menggunkan  isotop mungkin banyak cara untuk menentukan umur dari fosil dengan mengidentifikasi bekas tulangnya atau yang lainya namun dari mata kuliah fisika inti caranya yaitu dengan menggunkan unsur C-14

Read More

Aplikasi fourier transform untuk pengelola sinyal digital dengan menggunakan matlab

Proses pengolahan sinyal digital dilakukan setelah proses pembacaan file wav dan proses pengolahan sebelumnya untuk mendapatkan data yang benar-benar bebas dari noise yang mencerminkan data aktual karakteristik dari suara seseorang tersebut. Tujuan dari pengolahan sinyal digital adalah untuk mencapai feature extraction, sebuah proses yang mengkonversi sinyal suara menjadi beberapa parameter yang dapat diambil untuk proses selanjutnya

Read More