2018 : Pengaruh Subtitusi Unsur Ti untuk Zirkonia Terhadap Sifat Listrik Material NASICON sebagai Kandidat Sensor Gas NOx

Dr. Widyastuti S.Si., M.Si
Vania Mitha Pratiwi ST, MT

External link

Type

RESEARCH

Keywords

-


Abstract

Perkembangan teknologi negara-negara di dunia semakin meningkat seperti diproduksinya berbagai macam peralatan dalam sector industry maupun transportasi. Salah satu dampak tidak langsung oleh perkembangan teknologi adalah masalah masalah pencemaran udara. Adapun zat-zat pencemar udara yaitu oksida nitrogen (NOx), oksida belerang (Sox), karbon monoksida (CO), hidrokarbon (HC) dan yang lainnya. Alternatif sensor yang dapat digunakan untuk memonitoring gas NOx di udara adalah jenis sensor elektrokimia. NASICON merupakan contoh dari sekian banyak material keramik maju yang digunakan sebagai konduktor ionic solid pada material sensor elektrokimia yang dapat melindungi lingkungan karena berbasis natrium dan berfasa padat. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa pengaruh subtitusi unsur titanium pada zirconium pada sifat listrik dari Natrium Superionic Conductor (NASICON). NASICON memiliki rumus kimia Na1-xZr2SixP3-xO12. Titanium digunakan untuk meningkatkan sifat listrik yaitu konduktifitas listrik pada NASICON tersebut dengan mensubtitusikan pada Zr. Sintesa material ini menggunakan metode solid state dengan cara mencampur natrium karbonat, silikon dioksida, zirconium oksida, ammonium dihydrogen fosfat dan titanium dioksida serta sedikit etanol anhidrat ke dalam Ballmill selama 24 jam, dikeringkan pada suhu 80°C selama 12 jam dan kemudian dikalsinasi pad a 1125°C selama 12 jam dengan laju 2°C/menit. Hasilnya dimortar dan di milling kembali menggunakan bola zirconia dalam etanol anhidrat untuk menghasilkan ukuran yang seragam dan kemudian diuji XRD untuk mengidentifikasi fase NASICON. Material tersebut di pres dengan tekanan 160 MPa diameter 12mm berbentuk pellet dan disinterring 1175°C selama 12 jam dengan laju 1°C/menit. Variasi titanium yang disubtitusikan sebesar 0 mol, 1 mol, 2 mol, 3 mol, 4mol dan 5mol. Pellet akan diuji dengan SEM-EDX, LCR meter pada 25-350°C, dan baterai tester.