STUDI PENGARUH SUBSTITUSI Mg TERHADAP SIFAT LISTRIK MATERIAL PEROVSKITE LaFe1-xMgxO3 (x = 0.0, 0.1, dan 0.3) UNTUK APLIKASI SENSOR KELEMBAPAN

RAHMA MAULIDIA, . (2025) STUDI PENGARUH SUBSTITUSI Mg TERHADAP SIFAT LISTRIK MATERIAL PEROVSKITE LaFe1-xMgxO3 (x = 0.0, 0.1, dan 0.3) UNTUK APLIKASI SENSOR KELEMBAPAN. Sarjana thesis, UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA.

	Text COVER.pdf Download (539kB)
	Text BAB 1.pdf Download (148kB)
	Text BAB 2.pdf Restricted to Registered users only Download (484kB) | Request a copy
	Text BAB 3.pdf Restricted to Registered users only Download (179kB) | Request a copy
	Text BAB 4.pdf Restricted to Registered users only Download (248kB) | Request a copy
	Text BAB 5.pdf Restricted to Registered users only Download (194kB) | Request a copy
	Text DAFTAR PUSTAKA.pdf Download (236kB)
	Text LAMPIRAN.pdf Restricted to Registered users only Download (585kB) | Request a copy

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis dan mengkarakterisasi material perovskite LaFe1-xMgxO3 (x = 0.0, 0.1, dan 0.3) menggunakan metode sol-gel serta menganalisis sensitivitas dan stabilitasnya sebagai sensor kelembapan. Hasil XRD menunjukkan bahwa semua sampel memiliki struktur ortorombik dengan space group Pnma. Substitusi Mg menyebabkan distorsi kisi kristal akibat perbedaan jari-jari ion antara Fe3+ dan Mg2+ yang berdampak pada penurunan ukuran kristalit dan peningkatan microstrain. Analisis SEM menunjukkan bahwa peningkatan Mg menyebabkan peningkatan porositas dan penurunan ukuran grain. Hasil EDS dan XRF mendukung keberhasilan substitusi Mg, meskipun XRF memiliki keterbatasan dalam mendeteksi unsur ringan. Hasil FTIR menunjukkan pita vibrasi logam–oksigen (Fe–O dan Mg–O) dengan pergerseran mode yang mengindikasikan perubahan ikatan atom. Karakterisasi UV-Vis menunjukkan penurunan energi bandgap dari 2.49 eV menjadi 2.23 eV seiring peningkatan substitusi Mg yang mengindikasikan peningkatan konduktivitas material. Kinerja sensor diuji berdasarkan parameter histerisis, yaitu selisih kapasitansi antara proses adsorpsi dan desorpsi pada kelembapan yang sama. Semua sampel menunjukkan respons terhadap kelembapan, dengan kapasitansi tertinggi pada sampel x = 0.3. Namun, nilai histerisis terkecil diperoleh pada x = 0.1 yang menunjukkan kestabilan sensor terbaik. Dengan demikian, LaFe0.9¬Mg0.1O3 merupakan komposisi paling optimal untuk sensor kelembapan. Kata kunci: LaFe1-xMgxO3, perovskite, sensor kelembapan, sol-gel, histeresis, kapasitansi /***** This study aims to synthesize and characterize the perovskite material LaFe1-xMgxO3 (x = 0.0, 0.1, and 0.3) using the sol-gel method and to analyze its sensitivity and stability as a humidity sensor. XRD results show that all samples possess an orthorhombic structure with the Pnma space group. Mg substitution induces lattice distortion due to the ionic radius difference between Fe³⁺ and Mg²⁺, leading to a decrease in crystallite size and an increase in microstrain. SEM analysis reveals that increasing Mg content results in higher porosity and smaller grain size. EDS and XRF analyses confirm the successful substitution of Mg, although XRF has limitations in detecting light elements. FTIR results display metal–oxygen vibration bands (Fe–O and Mg–O) with shifts in modes indicating changes in atomic bonding. UV-Vis characterization shows a decrease in bandgap energy from 2.49 eV to 2.23 eV with increasing Mg substitution, suggesting enhanced electrical conductivity. The sensor performance was evaluated based on the hysteresis parameter, defined as the capacitance difference between the adsorption and desorption processes at the same humidity level. All samples responded to humidity changes, with the highest capacitance observed in the x = 0.3 sample. However, the smallest hysteresis was found in the x = 0.1 sample, indicating the best sensor stability. Therefore, LaFe₀.₉Mg₀.₁O₃ is considered the most optimal composition for humidity sensing applications. Keywords: LaFe1-xMgxO3, perovskite, humidity sensor, sol-gel, hysteresis, capacitance

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:	Rahma Maulidia .
Date Deposited:	21 Aug 2025 08:33
Last Modified:	21 Aug 2025 08:33
URI:	http://repository.unj.ac.id/id/eprint/61863

Actions (login required)

View Item