STUDI SIFAT STRUKTUR DAN SIFAT OPTIK MATERIAL NANO PEROVSKITE LaFe₀.₉Mn₀.₁O₃ UNTUK APLIKASI SENSOR KELEMBAPAN

UMAIRAH, . (2026) STUDI SIFAT STRUKTUR DAN SIFAT OPTIK MATERIAL NANO PEROVSKITE LaFe₀.₉Mn₀.₁O₃ UNTUK APLIKASI SENSOR KELEMBAPAN. Sarjana thesis, UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA.

	Text COVER.pdf Download (1MB)
	Text BAB I.pdf Download (216kB)
	Text BAB II.pdf Restricted to Registered users only Download (520kB) | Request a copy
	Text BAB III.pdf Restricted to Registered users only Download (287kB) | Request a copy
	Text BAB IV.pdf Restricted to Registered users only Download (333kB) | Request a copy
	Text BAB V.pdf Restricted to Registered users only Download (219kB) | Request a copy
	Text DAFTAR PUSTAKA.pdf Download (216kB)
	Text LAMPIRAN.pdf Restricted to Registered users only Download (241kB) | Request a copy

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh substitusi Mn terhadap sifat struktur, sifat optik, serta sifat dinamis sensor kelembapan berbasis material nano perovskite LaFe₀.₉Mn₀.₁O₃. Material LaFe₀.₉Mn₀.₁O₃ disintesis menggunakan metode sol-gel, kemudian dikarakterisasi dengan teknik X-Ray Diffraction (XRD), X-Ray Fluorescence (XRF), Field Emission Scanning Electron Microscope (FE-SEM), dan Ultraviolet-Visible Spectroscopy (UV-Vis). Selanjutnya, performa material dievaluasi sebagai sensor kelembapan pada rentang kelembapan relatif (RH) 11%–97%. Hasil karakterisasi XRD menunjukkan bahwa kedua sampel tetap memiliki struktur kristal ortorombik dengan grup ruang Pnma tanpa terbentuknya fasa sekunder. Substitusi Mn menyebabkan penurunan parameter kisi dan volume sel satuan dari 242,94 ų menjadi 241,65 ų, serta menurunkan ukuran kristalit dari 133 nm menjadi 125 nm. Karakterisasi FE-SEM mengungkapkan morfologi berbentuk granular-aglomerat dengan ukuran grain yang berkurang dari 71 nm menjadi 60 nm. Sementara itu, hasil analisis UV-Vis memperlihatkan penurunan nilai band gap energy yang cukup signifikan, yaitu dari 2,17 eV pada LaFeO₃ menjadi 1,70 eV pada LaFe₀.₉Mn₀.₁O₃. Pengujian sensor kelembapan menunjukkan bahwa substitusi Mn menghasilkan nilai histeresis rata-rata sebesar 2,94%–2,98%, lebih rendah dibandingkan LaFeO₃ yang berada pada kisaran 3,02%–3,07%. Penurunan histeresis tersebut diduga berkaitan dengan meningkatnya jumlah kekosongan oksigen yang berperan sebagai situs aktif dalam proses adsorpsi molekul air. Secara keseluruhan, substitusi Mn pada situs Fe dalam LaFeO₃ terbukti mampu mengoptimalkan sifat optik melalui penurunan band gap energy dan peningkatan kemampuan sifat optik, serta memberikan kinerja sensor kelembapan yang lebih baik. ***** This study aims to investigate the effect of Mn substitution on the structural properties, optical properties, and dynamic characteristics of a humidity sensor based on LaFe₀.₉Mn₀.₁O₃ perovskite nanomaterials. LaFe₀.₉Mn₀.₁O₃ was synthesized using the sol-gel method and subsequently characterized by X-Ray Diffraction (XRD), X-Ray Fluorescence (XRF), Field Emission Scanning Electron Microscopy (FE-SEM), and Ultraviolet-Visible (UV-Vis) spectroscopy. The sensing performance of the material was then evaluated over a relative humidity (RH) range of 11%–97%. XRD analysis confirmed that both samples retained an orthorhombic crystal structure with the Pnma space group without the formation of any secondary phases. Mn substitution led to a decrease in the lattice parameters and unit cell volume from 242,94 ų to 241,65 ų,accompanied by a reduction in crystallite size from 133 nm to 125 nm. FE-SEM characterization revealed a granular-agglomerated morphology with the average grain size decreasing from 71 nm to 60 nm. Meanwhile, UV-Vis analysis showed a significant reduction in the optical band gap energy from 2,17 eV for LaFeO₃ to 1,70 eV for LaFe₀.₉Mn₀.₁O₃. Humidity sensing measurements indicated that Mn substitution reduced the average hysteresis to 2,94%–2,98%, compared with 3,02%–3,07% for pristine LaFeO₃. This improvement is attributed to the increased concentration of oxygen vacancies, which serve as active adsorption sites for water molecules. Overall, Mn substitution at the Fe (B-site) in LaFeO₃ effectively enhanced the optical properties through band gap narrowing and improved the humidity sensing performance of the material.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Additional Information:	1). Prof. Dr. Iwan Sugihartono, M.Si. ; 2). Prof. Dr. techn. Djoko Triyono, M.Si.
Subjects:	Sains > Fisika
Divisions:	FMIPA > S1 Fisika
Depositing User:	Umairah .
Date Deposited:	12 Aug 2026 02:50
Last Modified:	12 Aug 2026 02:50
URI:	http://repository.unj.ac.id/id/eprint/69812

Actions (login required)

View Item