Researcher

Rakhmawaty Ahmad Asui

Types of research

Penelitian Dasar Keilmuan

Source of funds

PNBP/BLU

Abstract

Metode yang digunakan dalam sintesis ini adalah metode solid state reaction atau yang dikenal dengan reaksi keramik, metode ini melibatkan pemanasan berbagai padatan prekursor pada temperatur tinggi selama periode yang relatif lama untuk membentuk produk yang juga berupa padatan. Untuk mendapatkan senyawa target YBa2Cu3O7 (YBCO), masing-masing prekursor oksida ditimbang secara stoikiometrik. Prekursor ini dicampur dan digerus menggunakan mortar dan pistle selama 2.5 jam sampai keadaan ketiga oksida ini benar-benar halus dengan ukuran partikelnya lebih kecil serta homogen, tujuannya untuk memperluas kontak dari padatan pereaksi. Pada tahap selanjutnya, sampel ini diletakan dalam krus alumina kemudian dimasukkan dalam funance dan dipanaskan pada temperatur 8000C selama 12 jam (proses kalsinasi). Pemanasan pada suhu ini bertujuan untuk menghilangkan karbonat dari prekursor BaCO3, serta meningkatkan laju difusi dengan masuknya defek akibat senyawa karbonat yang terdekomposisi lebih dahulu pada proses kalsinasi tersebut. Setelah dingin, sampel digerus lagi selama 3 jam untuk menghomogenkan campuran tersebut, kemudian di pressing dalam bentuk pelet dengan diameter sekitar 1-1.5 cm yang bertujuan untuk meningkatkan kontak antar partikel, serta meminimalkan kontak dengan krus alumina yang digunakan. Pelet yang dihasilkan, ditempatkan dalam boat alumina kembali dan dipanaskan dalam furnace dengan temperatur 9200C, dan dibiarkan selama 12 jam. Pemanasan pada temperatur tinggi ini bertujuan untuk memutuskan ikatan pada masing-masing prekursor dan membentuk ikatan baru menghasilkan produk reaksi. Setelah itu temperatur diturunkan sampai 500oC dan ditahan pada temperatur tersebut selama 24 jam, agar proses pengikatan oksigen menjadi maksimal dan produk dapat bersifat superkonduktor. Setelah proses pemanasan selesai, temperatur diturunkan hingga mencapai suhu kamar lalu furnace dimatikan. Produk sintesis yang dihasilkan berwarna hitam, diambil datanya dengan difraksi sinar X (XRD) philips diffractometer dengan radiasi K? Cu (panjang gelombang, ? = 0.15418 nm) untuk mengetahui crystallographic struktur yang dihasilkan serta impuritas padatan oksida YBa2Cu3O7 (YBCO). Padatan oksida YBa2Cu3O7 (YBCO) merupakan padatan yang memiliki sifat unik dari superkonduktor yaitu memiliki resistans listrik nol dibawah temperatur kritik (Tc), sehingga dapat menghantarkan arus listrik dengan tingkat efisiensi yang tinggi karena selama penghantaran arus listrik momentum pasangan elektron (pasangan Cooper) dianggap tidak mengalami perubahan. Selain sifat unik ini, padatan oksida YBa2Cu3O7 (YBCO) memiliki sifat diamagnetik sempurna yaitu mampu menolak medan magnit eksternal secara sempurna. Sifat-sifat yang dimiliki oleh padatan oksida ini, diharapkan dapat digunakan untuk membuat kabel listrik dengan resistans nol yang diaplikasikan pada pembangkit tenaga listrik di daerah yang terpencil, seperti di daerah Pohuwato dan Marisa di Kabupaten Gorontalo tanpa harus kehilangan daya pada waktu arus listrik sampai ke konsumen.