Sri Widaningsih, - (2024) SIMULASI ENERGI ADSORPSI DAN ENERGI BANDGAP PADA LaFeO3 DOPING Pb DILAPISI rGO SEBAGAI SENSOR GAS ETANOL MENGGUNAKAN DENSITY FUNCTIONAL THEORY. S1 thesis, Universitas Pendidikan Indonesia.
Abstract
LaFeO3 (LFO) telah banyak digunakan sebagai material penyusun sensor gas. Namun, LFO sebagai material penyusun gas sensor masih belum optimal karena sensitivitas dan selektivitasnya yang rendah. Penambahan doping pada LFO untuk meningkatkan selektivitas dan sensitivitas sensor gas. Penambahan lapisan rGO untuk meningkatkan respon sensor dalam sensing. Penelitian ini dilakukan metode komputasi Density Functional Theory (DFT) untuk analisis energi adsorpsi dan energi bandgap pada LaFeO3 yang di-doping Pb (LFPbO) yang diberi lapisan reduce graphene oxide (rGO) terhadap molekul etanol sebagai material sensor gas etanol. Berdasarkan penelitian ini, diperoleh bahwa dengan adanya doping Pb dan lapisan rGO dapat meningkatkan energi adsorpsi dan juga memperkecil energi bandgap. Energi adsorpsi untuk LFPbO tanpa lapisan rGO bernilai -3.06 eV, dan LFPbO dan dilapisi rGO bernilai -3.86 eV; hal ini menunjukan adanya eskalasi energi sekitar 26.14%. Energi bandgap sistem LFPbO tanpa dilapisi rGO yang tidak terpapar dan terpapar etanol sebesar 4.138 eV dan 1.221 eV, sistem LFPbO dilapisi rGO yang tidak terpapar dan terpapar etanol sebesar 0.259 eV dan 0.173 eV; hal ini menunjukkan adanya penurunan energi bandgap saat sistem diberikan lapisan rGO. Dengan terjadinya peningkatan energi adsorpsi memungkinkan proses adsorpsi sistem LFPbO dan dilapisi rGO terhadap molekul etanol menjadi semakin kuat. Dengan adanya penurunan energi bandgap pada sistem LFPbO dilapisi rGO memungkinkan peningkatan respon sensor dalam melakukan sensing terhadap molekul etanol, sehingga memiliki potensi untuk dijadikan material sensor gas etanol. LaFeO3 (LFO) has been widely used as a material for gas sensors. However, LFO as a gas sensor material is still not optimal due to its low sensitivity and selectivity. The addition of doping to LFO aims to improve the selectivity and sensitivity of gas sensors. The addition of an rGO layer aims to enhance the sensor's response in sensing. This research employs computational Density Functional Theory (DFT) to analyze the adsorption energy and bandgap energy of Pb-doped LaFeO3 (LFPbO) with a reduced graphene oxide (rGO) layer for ethanol molecules as a gas sensor material. Based on this study, it was found that the addition of Pb doping and an rGO layer can increase the adsorption energy and decrease the bandgap energy. The adsorption energy for LFPbO without the rGO layer is -3.06 eV, while LFPbO with the rGO layer is -3.86 eV; this indicates an energy escalation of approximately 26.14%. The bandgap energy of the LFPbO system without the rGO layer, when not exposed to and exposed to ethanol, is 4.138 eV and 1.221 eV, respectively. The bandgap energy of the LFPbO system with the rGO layer, when not exposed to and exposed to ethanol, is 0.259 eV and 0.173 eV, respectively; this indicates a decrease in bandgap energy when the system is given an rGO layer. The increase in adsorption energy allows the adsorption process of the LFPbO system with the rGO layer to become stronger towards ethanol molecules. The decrease in bandgap energy in the LFPbO system with the rGO layer enables an enhanced sensor response in sensing ethanol molecules, making it a potential material for ethanol gas sensors.
![]() |
Text
S_FIS_2003331_Title.pdf Download (539kB) |
![]() |
Text
S_FIS_2003331_Chapter1.pdf Download (148kB) |
![]() |
Text
S_FIS_2003331_Chapter2.pdf Restricted to Staf Perpustakaan Download (357kB) |
![]() |
Text
S_FIS_2003331_Chapter3.pdf Download (296kB) |
![]() |
Text
S_FIS_2003331_Chapter4.pdf Restricted to Staf Perpustakaan Download (743kB) |
![]() |
Text
S_FIS_2003331_Chapter5.pdf Download (121kB) |
![]() |
Text
S_FIS_2003331_Appendix.pdf Restricted to Staf Perpustakaan Download (335kB) |
Item Type: | Thesis (S1) |
---|---|
Additional Information: | https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=FQ1WBt8AAAAJ&authuser=2&scilu=&scisig=ANI4uE0AAAAAZuAQn09YiwlNg43I1wV7L3iVpRw&gmla=AC6lMd8wtcp4WCfxHlMwl4VTKgVhydq54SUAcZG72SjM8o2Wdp3DEec6Se9coLIbdrYCqHDtpBhzniqjxHzbYlR4Y8Pa6v9C-7LStPY&sciund=7663202352823229287 ID SINTA Dosen Pembimbing: Endi Suhendi : 5976806 Dadi Rusdiana : 5974813 |
Uncontrolled Keywords: | LaFeO3, Plumbum, Reduced Graphene Oxide, Etanol, Density Functional Theory, Sensor Gas LaFeO3, Plumbum, Reduced Graphene Oxide, Ethanol, Density Functional Theory, Gas Sensor |
Subjects: | L Education > L Education (General) Q Science > QC Physics |
Divisions: | Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam > Program Studi Fisika - S1 > Program Studi Fisika (non kependidikan) |
Depositing User: | Sri Widaningsih |
Date Deposited: | 11 Sep 2024 09:09 |
Last Modified: | 11 Sep 2024 09:09 |
URI: | http://repository.upi.edu/id/eprint/124086 |
Actions (login required)
![]() |
View Item |