Studi Sifat Elektronik Grafit Menggunakan Metode Density Functional Theory

Drusila Wilce Linome, Antonius Suban Hali, Marsi Devid Setyawan Bani, Nikodemus Umbu Janga Hauwali

Abstract


Penelitian ini telah dilakukan untuk mengetahui sifat elektronik grafit berdasarkan kurva band structure dan density of states menggunakan metode density functional theory yang diimplementasikan dengan perangkat lunak Quantum Espresso. Sebelum melakukan perhitungan dilakukan studi konvergensi energy cut-off dan k-point. Perhitungan dilakukan dengan energy cut-off 125 Ry dan k-point 30 30 30. Dari kurva band structure, maka sifat elektronik grafit adalah semikonduktor dengan energi band gap 0,01085552 eV. Sedangkan, berdasarkan kurva density of states, maka diperoleh density of states yang tinggi pada 2 eV di dekat tingkat Fermi. Kurva density of states dengan spin-up dan spin-down menunjukkan bahwa grafit merupakan material non-magnetik.


References


Maulidia, A. H. (2020). Analisis Pengaruh Konsentrasi Asam Tartarat Terhadap Struktur Graphene Hasil Sintesis Dengan Metode Microwave Assisted Solvothermal Untuk Aplikasi Superkapasitor.

Dwandaru, W. S. B., Wijaya, R. I. W., & Parwati, L.D. (2019). Nanomaterial Graphene Oxide Sintesis dan Karakteristiknya. Yogyakarta: UNY Press

Aditia, F. L. (2022). Sintesis nanostructured graphitic carbon dari tempurung kelapa melalui proses grafitisasi katalitik dengan variasi konsentrasi nikel (Bachelor's thesis, Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta).

Umar, F., & Burhendi, F. C. A. (2022). Studi Sifat Optik dari Hasil Sintesis Grafena Oksida dengan Metode Ultrasonik. Wahana Fisika, 7(2), 93-104.

Poco. (1997). Graphite Properties and Characteristics. Amerika: Entegris Poco Materials Chemistry Chemical Physics, 22(15), 7903-7911.

Kadir, L. A., Permana, D., & Ramadhan, I. (2020). Struktur dan Vibrasi Carbamida: Eksperimen dan Kajian Teoritik Density Functional Theory (DFT). Jurnal Matematika, Sains, dan Pembelajarannya.

Sudiarta, I.W., Alaa’, S., & Parameswari, K. S. (2022). Studi Awal Struktur Pita Ws2 Menggunakan Metode Density Functional Theory.

Capelle, K. (2006). A Bird’s-Eye View of Density-Functional Theory.http://arxiv.org/archive/cond-mat

Rahman, I. A., & Purqon, A. (2015). Studi Density Functional Theory (DFT) dan Aplikasinya Pada Perhitungan Struktur Elektronik Monolayer MoS2.

Mahyuddin, M. H., & Ginting,L.Y. (2013). Simulasi Material dengan Quantum Espresso. https://www.researchgate.net/publication/343770115

Giannozzi, P., Baroni, S., Bonini, N., Calandra, M., Car, R., Cavazzoni, C., Ceresoli, D., Chiarotti, G. L., Cococcioni, M., Dabo, I., Dal Corso, A., De Gironcoli, S., Fabris, S., Fratesi, G., Gebauer, R., Gerstmann, U., Gougoussis, C., Kokalj, A., Lazzeri, M., … Wentzcovitch, R. M.(2009).QUANTUM ESPRESSO: A modular and open-source software project for quantum simulations of materials. Journal of Physics Condensed Matter,21(39).https://doi.org/10.1088/0953-8984/21/39/395502

Wyckoff, R. W. G. (1963). Second edition. Interscience Publishers, New York, New York Crystal Structures 1 7-83

Siregar, AM, & Sinaga, HJ (2017). Semiconductor Determination Study Through Energy Gap Study of Be-Porphyrin Compound Complexes Using the ZINDO/1 Semiempirical Computing Method. Einstein E-Journal , 5 (1).

Kaloni, T. P., & Mukherjee, S. (2011). Comparative study of electronic properties of graphite and hexagonal boron nitride (h-BN) using pseudopotential plane wave method. Modern Physics Letters B, 25(22), 1855-1866.

Newson, R. W. (2010). Dynamics of Carriers and Photoinjected Currents in Carbon Nanotubes and Graphene. University of Toronto.

Vehviläinen, T. T., Ganchenkova, M. G., & Nieminen, R. M. (2009). C20 based polymers: electronic and elastic properties and stability studies. Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 9(7), 4360-4366.




DOI: https://doi.org/10.17509/wafi.v9i2.73959

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2024 Wahana Fisika

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Wahana Fisika e-ISSN : 2549-1989 (SK no. 0005.25491989/JI.3.1/SK.ISSN/2017.02 ) published by Physics Program ,  Universitas Pendidikan Indonesia Jl. Dr.Setiabudhi 229 Bandung. The journal is indexed by DOAJ (Directory of Open Access Journal) SINTA and Google Scholar. Contact: Here

Creative Commons License Lisensi : Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

View Stats