Draft_PROP_PSN_2017 i
PROPOSAL
PENELITIAN STRATEGI NASIONAL (PSN) Institusi/Konsorsium
REKAYASA PASIR
SILICA
MENJADI SiO2 DAN PENERAPANNYA
SEBAGAI MATERIAL DASAR
PADA
SENSOR GAS
DENGAN SnO
2SEBAGAI ELEMEN SENSOR
Ketua Tim Peneliti:
Dr. Drs. A. Tossin Alamsyah, ST,MT
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA TAHUN 2017
Draft_PROP_PSN_2017 ii RINGKASAN
Menurut buku putih Kemenristek tahun 2010-2020, Penelitian, Pengembangan Iptek Target produksi dan Pengembangan material maju yang diproduksi diutamakan pada material maju berbasis material dasar ; Silikom, Tembaga,Polimer Konduktif dan Electronic Packaging. Terdapat 3(tiga) hal besar yang perlu dikembangkan yaitu ; 1) Kandungan sumber daya /alam bahan baku komponen material agar ditingkatkan kandungan lokalnya, 2)MEningkatkan sifat dan performa materialnya, 3) Mengubah struktur materialnya. Target teknologi yang dikembangkan untuk bidang TIK mengarah ke nanoteknologi , MEMS, Smart material.
Berdasarkan pada Roadmap Kemeristek dan RIP/Renstra Penelitian Politenik Negeri Jakarta dengan umggulan no. 8 yaitu Inovasi rekayasa material lanjut ramah lingkungan penulis mengusulkan Penelitian Strategis Nasional Institusi dengan judul ; “Rekayasa Pasir silica menjadi SiO2 dan Penerapannya sebagai material base pada Sensor Gas dengan SnO2 sebagai elemen sensor”,
Penelitian ini diajukan selama dua(2) tahun dengan Tim Peneliti beranggotakan dari Politeknik Negeri Jakarta, Politeknik Negeri Bandung dengan Mitra dari Balai Keramik Bandung. Tujuan Penelitian untuk Peningkatkan Sensitivitas dari Gas Sensor/Thermal dengan material dasarnya dari SiO2 atau AlSiO2 dipadukan dengan material SnO2 sebagai elemen.
Urgensi dari Penelitian Strategi Nasional yang diajukan ini adalah ketersediaan prototype (merupakan salah satu luaran) dari sensor Gas dengan bahan dasar dari pasir silika (silicon sand) hasil dari pertambangan lokal dengan sumber melimpah yang diproses/diekstrasi menjadi SiO2/AlSiO2 kemudian dipadukan dengan SnO2 sehingga membentuk komponen Sensor Gas. Hipotesis dari Penelitian ini adalah bahwa dengan merekayasa Silicon Sand (Pasir Silica) menjadi material dasar Sensor Gas dapat memberikan alternatif dalam merancang Prototipe Sensor Gas yang lebih sederhana dengan kualitas yang baik.
Metodologi Penelitian dilakukan secara eksperimental dengan menggunakan peralatan yang ada di laboratorium PNJ, BALAI KERAMIK BANDUNG sebagai Mitra dan menyewa di Pusat Penelitan Elektronika dan Telekomunikasi Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (PPET-LIP). Kemudian akan dirancang bangun Evaporator dan data Logger berbasis Arduino yang tersambung pada sebuah PC dengan. Software Labview sebagai pembaca data logger . Parameter yang akan diukur adalah Kinerja Evaporator, dan Resisitivity dan Senstsitivitas dari Prototipe Sensor Gas yang dirancang.
Draft_PROP_PSN_2017 1
BAB 1.
PENDAHULUAN.
Material maju adalah material yang dikembangkan untuk memenuhi kebutuhan spesifik dalam menanggapai persyaratan baru dari perubahan pasar atau faktor lain sebagai hasil dari kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi. Kebutuhan akan mterial maju terus meningkat sejalan dengan majunya permintaan industi. Prediksi kebutuhan akan teknologi material maju nasional ke depan akan sangan menjanjikan. Hal ini di indikasikan dengan keadaan yang direncanakan secara nasional pada 6 (enam) bidang fokus akan terus ditingkatkan. Misalnya dibidang energi kebutuhan akan energi dalam 20 tahun mendatang akan meningkat sekitar 2 kali lipat, hal ini akan menumbuhkan industri energi untuk memproduksi komponen peralatan energi juga relatif sama dengan kebutuhan energi.
Prediksi kebutuhan pasar dunia akan teknologi material maju 5(lima) hingga 15 (lima belas) tahun ke depam maenurut hasil kajian para pakar dar Eropa, potensi pengembanan material maju akan terfokus pada teknologi nanoteknologi yang akan mengakselerasi produk-produk Industri. Sampai tahun 2020 akan terjadi percepatan yang luar biasa dalam kaitannya dengan penerapan nanoteknologi dalam dunia industri. Oleh karenanya pengembangan nanoteknologi harus dilakukan pada masa sekarang dengan memanfaatkan material lokal yang tersedia.
Menurut buku putih Kemenristek tahun 2010-2020, Penelitian, Pengembangan Iptek Target produksi dan Pengembangan material maju yang diproduksi diutamakan pada material maju berbasis material dasar ; Silikom, Tembaga,Polimer Konduktif dan Electronic Packaging.
Terdapat 3(tiga) hal besar yang perlu dikembangkan yaitu ;
1. Kandungan sumber daya /alam bahan baku komponen material agar ditingkatkan kandungan lokalnya,
2. Mningkatkan sifat dan performa materialnya, 3. Mengubah struktur materialnya.
Draft_PROP_PSN_2017 2 1.1 Roadmap Material maju.
Rekomendasi kebijakan nasional untuk Penelitian , Pengembangan serta penerapan Teknologi material maju secra singkat dapat diuraikan sebagai berikut;
1. Bidang Energi dofokuskan untuk memenuhi kebutuhan listrik nasional ,pengembangan teknologi konversi BBM yang bersih seta untuk Teknologi konservasi energi.
2. Bidang Telekominikasi dan Elektronika Pembangunan material maju yang mendasari pirenti Telekomunikasi sudah mestinya diproduksi di dalam negei menuju kemandirai bidang teknologi informasi.
3. Di bidang TIK perlu segera dibangun atau diarahkan dalam waktu limatahun adalah; a) Silicon yang merupakan material dasar,
b) Tembaga yan merupakan material pendukung utama dalam pembuatan elektronika device.
4. Sedangkan material maju yang mempunyai proses teknologi lebih maju dan masih membutuhkan R&D dikembangkan pada sepuluh tahun mendatang adalah;
a) Polimer konduktif untuk flat panel display dan elektronik packaging dalam teknologi IC
b) Bahan magnet penyimpan data
c) Bahan logam tanah jarang sebagai campuran bahan semikonduktor,
d) Komponen atau elektronika device yang merupakan produk aplikasi dari beberapa material dasar dikembangkan R&D nya sejak awal dan diharapkan dapat diproduksi pada periode tahun 2011 sampai dengan 2025.
Kebijakan Kemenristek Dikti berkenaan desentralisasi Penelitian di Perguruan Tnggi mensyaratkan ketersediaan jejak rekam dan payung Penelitian pada Program Studi, Pusat Studi, Pusat Kajian maupun Laboratorium di perguruan tinggi. Berdasarkan jejak rekam dan payung Penelitian RIP disusun mengacu kepada Agenda Riset Nasional, Komite Inovasi Nasional, Pola Ilmiah Pokok Politeknik Negeri Jakarta dan Rencana Strategis PNJ dengan visi internasionalisasi kegiatan Penelitian, dengan demikian Tema yang diusung oleh P3M PNJ adalah ; “Pengembangan Penelitian Terapan yang Berorientasi Produk dan Jasa
Draft_PROP_PSN_2017 3 Rencana Induk Penelitian Politeknik Negeri Jakarta yang diterbitkan oleh P3M , PNJ memiliki 8 (delapan) program Strategi Nasional Penelitian yaitu ;
1. Inovasi control system berbasis on wire dan wireless.
2. Beton, Struktur, Geoteknik, Keairan , Tata laksana & manajemen Konstruksi. 3. Lingkungan dan Inovasi Pengolahan Limbah,:
4. Proses Manufaktur dan Energi: Diversifikasi dan Konservasi Energi, 5. Ekonomi dan Bisnis
6. Inovasi desain grafis dan Publikasi berbasis ICT. 7. Humaniora, Budaya dan Informasi:
8. Inovasi rekayasa material lanjut ramah lingkungan
Berdasarkan pada Roadmap Kemeristek dan RIP Penelitian Politenik Negeri Jakarta dengan umggulan no. 8 yaitu Inovasi rekayasa material lanjut ramah lingkungan penulis mengusulkan penelitian Strategi Nasional Perguruan Tinggi (PSN) dengan judul ; “Rekayasa Silicon Sand (Pasir silica) Sebagai Material dasar Sensor Gas”,
Penelitian ini bertujuan untuk mendukung Roadmap Kemenristek dan RIP P3M PNJ dalam mengembangkan teknologi maju (nanoteknologi) dalam membuat inovasi hasil rekayasa baru dari Silicon Sand (Pasir silika) yaitu SiO2 atau AlSiO2 menjadi material berupa composite yang akan dipadukan dengan material SnO2 dan digunakan sebagai bahan dalam perancangan Sensor Gas. Urgensi dari Penelitian Strategi Nasional yang diajukan ini adalah ketersediaan prototype (merupakan salah satu luaran) dari sensor Gas dengan bahan dasar dari pasir silika (silicon sand) hasil dari pertambangan lokal yang melimpah. Jadi Hipotesis dari Penelitian ini adalah bahwa dengan merekayasa Silicon Sand (Pasir Silica) menjadi material dasar Sensor Gas dapat memberikan alternatif dalam merancang Sensor Gas yang lebih mudah dan Sederhana dengan kualitas yang dapat diandalkan.
Draft_PROP_PSN_2017 4 ROAD MAP MATERIAL SILIKON
Gambar 1.1a. Roadmap Material Maju Silikon
ROAD MAP “PENGEMBANGAN MATERIAL MAJU”
Buku Putih Kemenritek Penelitian ,Pengembangan Dan Penerapan Iptek 2010-2025 Bidang Material Maju.
Draft_PROP_PSN_2017 5
Penelitian Fundamental Luaran Penelitian Kompetensi
2010 -2015 2015 -2016
Gambar 2a. Road Map Penelitian Berbasis Silikon oleh Pengusul
Pemodelan HBT SiGe
Draft_PROP_PSN_2017 6
Base line Pengembangan R&D
dan Uji Prototipe
Penerapan Prototipe dan Pengusulan Patent
Uji Coba Produk
Validasi perbanyakan
Produk
Pemasaran Produk
2017 2018 2019 2021 2022 2023
Material SioO2/AlSiO2 Perancangan Prototipe SENSOR GAS
Pengukuran Karakteristik Prototipe
Pengukuran Karakteristik
Prototipe
Draft_PROP_PSN_2017 7 Gambar 1.1 a. Menunjukkan roadmap dari Kementrian Ristek dan Teknologi berkaitan dengan Teknologi Material maju Penelitian, Pengembangan dan Penerapan Iptek tahun 2005 – 2025. Dalam buku putih ini telah direkomendasikan (salah satu dari 12 rekomendasi), bahwa Komponen Elctronics merupakan aplikasi dari beberapa material dasar (composite) dikembangkan R& D nya dan diharapkan diproduksi pada periode ketiga yaitu tahun 2015 sd 2017. Rekomendasi lain bahwa Pengembangan material maju sudah memasuki era nano teknologi baik dalam proses pembauat maupun dalam proses kaktererisasi material. Oleh karena itu Pemerintah menharapkan dapat membangun suprastruktur dan infrastruktur nanoteknologi baik SDM maupun peralatan proses instrumentasi Pengujian.
Gambar 1.1b mununjukkan roadmap berdasarkan dari Rensstra/RIP Penelitian Politeknik Negeri Jakarta yang diterbitkan oleh P3M. Ada delapan (8) Penelitian Strategi Nasional yang direkomendasi, salah satunya adalah Inovasi Rekayasa Material maju sampai saat ini belum ada produk patent atau masal yang dihasilkan dari Strategi Nasional ini.
Gambar 2a. Menunjukan road map dari Peneliti, sejak tahun tahun 2006 melakukan pnelitian dengan topik HBT Silikon dan Gemanium pada tahun 2016 melakukan penelitian yang judul rekayasa silikon dan germanium, salah satunya adalah dapat dibuatnya hasil sintering dari silicon sand (pasir silika) menjadi paduan Almunium Sikon Oksoda, (ALSiO2), yang mana paduan ini akan dikembangkan menjadi material dasar dari Sensor Gas berbasis silika. Gambar 2b. Menunjukan road map dari Penelitian untuk Skim Penelitian Strategi Nasional Institusi , yang akan diajukan pada tahun 2017 ini , penelitian dilakukan selama dua (2) tahun dimulai tahun 2018 dan berakhir tahun 2019. Penelitian ini menyangku tiga (3) institusi yaitu Politeknik Negeri Jakarta sebagai Pengusul, Anggota 1 Staf Pengajar dari Politeknik Negeri Bandung dan Institusi Balai Keramik sebagai Mitra yang bersedia untuk mengembangkan Obyek yang diteliti.
Draft_PROP_PSN_2017 8 Tabel 1 Rencana Target Capaian Tahunan.
No. Jenis Luaran Indikator Capaian
Th 2018 2019
1. Publikasi Ilmiah Internasional draft V
Nasional Terakreditasi V
2. Pemakalah dalam temu ilmiah Internasional V
Nasional V
3. Inivited Speaker dalam temu ilmiah
Internasional Nasional 4. Visiting Lecture Internasional 5. Hak Kekayaan Intelektual
(HKI)6)
Paten
Paten sederhana draft V
Hak Cipta Merek dagang Rahasia dagang Desain Produk Industri Indikasi Geografis
Perlindungan Varietas Tanaman Perlindungan Topografi
Sirkuit Terpadu 6. Teknologi Tepat Guna7)
7. Model/Purwarupa/Desain/Karya seni/ Rekayasa Sosial8) V
8. Buku Ajar (ISBN)9) V
9. Tingkat Kesiapan Teknologi (TKT)10 4 4
1) TS = Tahun sekarang (tahun pertama penelitian)
2) Isi dengan tidak ada, draf, submitted, reviewed, accepted, atau published 3) Isi dengan tidak ada, draf, terdaftar, atau sudah dilaksanakan
4) Isi dengan tidak ada, draf, terdaftar, atau sudah dilaksanakan 5) Isi dengan tidak ada, draf, terdaftar, atau sudah dilaksanakan 6) Isi dengan tidak ada, draf, terdaftar, atau granted
7) Isi dengan tidak ada, draf, produk, atau penerapan 8) Isi dengan tidak ada, draf, produk, atau penerapan
Draft_PROP_PSN_2017 9
BAB 2.
TINJAUAN PUSTAKA
Sampai sekarang, one-dimensional metal oxide nanostructures sensor dikelempokan
dalam tiga (3) karakteristik yaitu ; conductometric, field effect transistor (FET) and impedometric one[4]. Conductometric sensor bekerja berdasarkan perubahan resistansi
yang disebabkan oleh respon/eksposur permukaan (surface) sensor terhadap target.
Sejauh ini, ada dua jenis conductometric nanowire gas sensor direkayasa salah satunya
jenis film telah terutama direkayasa: satu adalah jenis film, yang dihubungkan
oleh sepasang metal electrodes on a substrate ditunjukan pada gambar 2.1a dan 2.1b sebagai ceramic tube .
Gambar 2.1 (a) dan (b). Struktur Sensor Gas.[4]
Dapat diperhatikan pada gambar 2.1b ceramic tube gas sensor heater /pemanas ceramic tube yang dibuat dari komposit materian sebagai based mayor sensor
kemudian dilapisi oleh Film (cover) sensor yang diujung nya ditambahkan elektrode.
Draft_PROP_PSN_2017 10 harus berikatan dengan kuat, sehingga perlu adanya penambahan wetting agent. Beberapa definisi komposit sebagai berikut
1. Tingkat dasar : pada molekul tunggal dan kisi kristal, bila material yang disusun dari dua atom atau lebih disebut komposit (contoh senyawa, paduan, polymer dan keramik)
2. Mikrostruktur : pada kristal, phase dan senyawa, bila material disusun dari dua phase atau senyawa atau lebih disebut komposit (contoh paduan Fe dan C)
3. Makrostruktur : material yang disusun dari campuran dua atau lebih penyusun makro yang berbeda dalam bentuk dan/atau komposisi dan tidak larut satu dengan yang lain disebut material komposit (definisi secara makro ini yang biasa dipakai). Sejauh penelusuran pustaka ditemukan makalah tentang komposit silikon sebagai bahan anoda yaitu MgO-SiO2 , AlSiO2, SiO2, AlSiCO2, SiAlC, Cr-Si, NiSi2,NiSi, FeSi2, TiN, Si/C, TiC, nano aktif silikon dengan penambahan partikel logam eksternal seperti Fe dan Cu, juga grafit dan karbon hitam.
Pada penelitian sebelumnya tahun (2016 ) telah dilakukan rekayasa Silikon Germanium dengan material dari pasir Silika, Carbon dan Almunium (AlSiO2) , sehinga menghasilkan material composite yang mengadung ketiga unsur tadi untuk selanjutnya material ini akan dipadukan dengan SnO2 yang akan digunakan sebagai material dasar sebagai bahan Sensor Gas.
2.1 Material Komposit Bahan Dasar Sensor Gas.
a) 2.1 Silika (SiO2).
Draft_PROP_PSN_2017 11 kimia sangat baik pada senyawa silika. Pada umumnya struktur silika bersifat amorf. Silika amorf dapat berubah menjadi struktur kristal seiring perubahan suhu yakni kuarsa, kristobalit dan tridimit. Bentuk unit struktur kristal dapat dilihat pada Gambar 3.
Kuarsa terdiri dari dua fasa yaitu fasa rendah (α-kuarsa) dan fasa tinggi (β-kuarsa). α
-Kuarsa dengan suhu kurang dari 537 ºC berubah menjadi β- kuarsa pada suhu 867 ºC.
Selanjutnya, fasa yang stabil mencapai tridimit pada suhu 1470 ºC dan kristobalit mencapai kestabilan pada suhu lebur pada suhu1730 ºC yang kemudian berubah menjadi cairan (liquid). Bentuk-bentuk silika merupakan beberapa struktur kristal yang penting bukan saja karena silika merupakan zat yang melimpah dan berguna, tetapi karena strukturnya (SiO4) adalah unit yang mendasar dalam kebanyakan mineral. Kadar silika memiliki dua ciri utama yaitu:
1. Setiap atom silicon berada pada pusat suatu tetrahedron yang terdiri dari empat atom oksigen.
2. Setiap atom oksigen berada ditengah tengah antara dua aton silicon Adapun sifat kimia dari silika (SiO2) yaitu:
Mineral silika mempunyai berbagai sifat kimia antara lain sebagai berikut : a. Reaksi Asam
Silika relatif tidak reaktif terhadap asam kecuali terhadap asam hidrofluorida dan asam phospat.
SiO2(s) + 4HF(aq) SiF4(aq) + 2H2O(l) . Dalam asam berlebih reaksinya adalah:
SiO2 + 6HF H2[SiF6](aq) + 2H2O(l) (Vogel, 1985:376) b. Reaksi basa
Silika dapat bereaksi dengan basa, terutama dengan basa kuat, seperti dengan hidroksida
Draft_PROP_PSN_2017 12 SiO2(s) + 2NaOH(aq) Na2SiO3 + H2O (Vogel,1985:374)
Secara komersial, silika dibuat dengan mencampur larutan natrium silikat dengan suatu
asam mineral. Reaksi ini menghasilkan suatu dispersi pekat yang akhirnya memisahkan
partikel dari silika terhidrat, yang dikenal sebagai silika hidrosol atau asam silikat yang
kemudian dikeringkan pada suhu 110°C agar terbentuk silika gel. Reaksi yang terjadi :
Na2SiO3(aq) + 2HCl(aq) H2SiO3(l) + 2NaCl(aq)
SiO2 memiliki sejumlah bentuk Kristal yang berbeda (polimorf) selain bentuk – bentuk amorf. Dengan pengecualian stishovite dan silica berserat, semua bentuk Kristal melibatkan unit SiO4 tetrahedral dihubungkan oleh vektor bersama pada pengaturan yang berbeda. Silikon – oksigen panjang ikatan bervariasi antara bentuk Kristal yang
berbeda, misalnya dalam α – kuarsa panjang obligasi adalah 161 pm, sedangkan di α –
tridimit itu di 154 – 171 pm jangkauan. Sudut Si – O – Si juga bervariasi antara nilai rendah 140° α –tridimit, sampai 180° pada β –tridimit. Pada α – kuarsa sudut Si – O – Si adalah 144°. Dalam kapasitasnya sebagai bahan tahan api, itu berguna dalam bentuk serat sebagai kain perlindungan Thermal suhu tinggi. Silika berserat memiliki struktur yang serupa dengan SiS2 etrahedra SiO4 tepi – sharing. Stishovite, bentuk tekanan yang lebih tinggi, sebaliknya memilikirutil seperti struktur di mana silicon adalah 6
koordinat. Kepadatan stishovite adalah 4,287 g/cm3, yang membandingkan untuk α –
kuarsa, yang terpadat dari bentuk – bentuk tekanan rendah, yang memiliki kerapatan 2,648 g/cm3. Perbedaan densitas dapat berasal dari peningkatan koordinasi sebagai enam panjang terpendek ikatan Si – Odalam stishovite (empat panjang ikatan Si – O dari 176 pm dan dua orang 181 pm) lebih besar dari panjang ikatan Si – O (161 pm)
dalam α – kuarsa. Alam koordinasi meningkatkan iconicity ikatan Si – O.
Karakkteristik dari SiO2 adalah sebagai berikut :
Insulator SiO2
Structure Amorphous
Melting Point (°C) ~1600
Density (g/cm3) 2.2
Draft_PROP_PSN_2017 13 Dielectric strength (V/cm) 3.9
Dielectric constant 107
Infrared absorption band (μm) 9.3
Energy gap 9
Thermal Expansion coefficient (°C-1)
5 x 10-7
Thermal conductivity (W/cm-K) 0.014
dc resistivity (Ω-cm)
at 25 °C at 500 °C
1014 -1016
Etch rate in Buffered HFa 1000
Virginia Semiconductor
1501 Powhatan Street, Fredericksburg, VA 22401-4647 USA
Phone: (540) 373-2900, FAX (540) 371-0371 www.virginiasemi.com, [email protected]
b) SnO2.
SnO2 merupakan suatu senyawa ionik, yang non-stoikiometri, karena adanya cacat titik berupa kelebihan atom logam Sn (Stannic). SnO2 banyak dimanfaatkan untuk berbagai aplikasi karena stabil terhadap perlakuan panas, biaya pendeposisiannya yang relatif murah, dan sifat physicochemical yang baik. Material Oksida SnO2 disebut
juga keramik. Kata keramik berasal dari kata Yunani “keramos” yang berarti tembikar
Draft_PROP_PSN_2017 14 c) AlSiO2. (Almunium Silikon Oxida).
Draft_PROP_PSN_2017 15 Material Komposisi Dibakar (sintering) Hasil Pembakaran Dihaluskan sampai 4000 sd
10000 messh
±70% ± 1400 sd 1600 Derajat Celcius
Pasir Silica
±10%
Carbon Aktif
±20%
Tawas Butek
(Al2SO4 Al2SiO2 Kasar Al2SiO2 Halus
Draft_PROP_PSN_2017 16
Model Komposit Al2SiO2 Sample SEM EDS
A
B
C
Gambar 2.2 Hasil Pengukuran SEM dan EDS dari mateial Komposiit Al2SiO2
0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 keV
Draft_PROP_PSN_2017 17 2.2 Scanning Electron Microscopy (SEM)
Scanning Electron Microscopy (SEM) merupakan suatu alat yang dapat digunakan untuk mengamati dan menganalisis karakteristik mikrostruktur dari bahan padat seperti logam, keramik, polimer dan komposit. SEM memiliki resolusi (daya pisah) dan ketajaman gambar yang tinggi. Selain itu cara analisis SEM tidak akan merusak bahan. SEM mempunyai daya pisah sekitar 0,5 nm dengan perbesaran maksimum sekitar 500.000 kali (Griffin dan Riessen, 1991).
Karakterisasi dengan Scanning Electron Microscope (SEM) dilakukan untuk mengetahui morfologi sampel dalam berbagai bidang. Prinsipnya adalah sifat gelombang dari elektron yakni difraksi pada sudut yang sangat kecil. Elektron dapat didifraksikan oleh sampel yang bermuatan, untuk sampel nonkonduktor dilakukan pelapisan dengan karbon, emas atau paduan emas, yang berfungsi untuk mengalirkan muatan elekton berlebih pada sampel ke ground (Verhoeven, 1986). Pola yang terbentuk menggambarkan struktur dari sampel. Kelebihan mikroskop elektron ini mempunyai daya pisah (resolusi) yang sangat tinggi dan penggunaan berkas elektron dengan panjang gelombang yang pendek.
Draft_PROP_PSN_2017 18 2.3 Sensor Gas Tipe Semikonduktor
Sensor gas terdiri dari elemen sensor, dasar sensor dalam penelitian ini akan dipakai SiO2 atau Al2SiO2 dan tudung sensor yaitu SnO2. Elemen sensor terdiri dari bahan sensor dan bahan pemanas untuk memanaskan elemen. Elemen sensor dapat menggunakan bahan-bahan seperti timah (IV) oksida SnO2, wolfram (VI) oksida WO3, dan lain-lain, tergantung pada gas yang hendak dideteksi.
Gambar berikut menunjukkan susunan (struktur) dasar sensor gas.
Gbr.2.4. Susunan Dasar Sensor Gas
Draft_PROP_PSN_2017 19 Gambar 2.5 berikut menunjukkan model penghalang potensial antar butir kristal mikro SnO2 pada keadaan tanpa adanya gas yang dideteksi
Gbr 2.5 Model penghalang antar butir pada keadaan tanpa gas yang dideteksi
Dalam lingkungan adanya gas pereduksi, kerapatan oksigen teradsorpsi bermuatan negatif pada permukaan semikonduktor sensor menjadi berkurang, sehingga ketinggian penghalang pada batas antar butir berkurang. Ketinggian penghalang yang berkurang menyebabkan berkurangnya tahanan sensor butir dalam lingkungan gas. Hubungan antar tahanan sensor dan konsentrasi gas pereduksi pada suatu rentang konsentrasi gas dapat dinyatakan dengan persamaan berikut :
Rs = A [ C] -a , dengan : Rs = tahanan listrik sensor A = konstanta
Draft_PROP_PSN_2017 20 2.4 Sensor Gas Teknologi Thick Film
Draft_PROP_PSN_2017 21 menggunakan sepasang elektroda berbentuk interdigital transducers, yaitu sepasang elektroda pararel yang masing masing mempunyai semacam jari sisir periodik yang keduanya saling berhadapan dan saling bertaut yang dicetak pada keping substrat alumina planar menggunakan teknologi screen printing. Adapun material sensornya dicetak diatasnya, juga dengan menggunakan metode screen. printing. Pada dasarnya sensor gas teknologi thick film adalah sensor gas yang bekerja memakai prinsip chemoresistor, dimana konduktifitas sensor akan berubah dengan adanya unsur- unsur
kimia (dari gas) yang bekerja pada lapisan sensitif dari bahan semikonduktor (dalam hal ini SnO2 dan In2O3). Perubahan konduktifitas tersebut terjadi karena adanya perpindahan elektron-elektron valensi pada atom-atom material sensor akibat adanya reaksi dengan gas-gas reaktan tersebut. Reaksi yang terjadi antara material sensor dan gas-gas reaktan itu bisa bersifat Oksidasi atau Reduksi.
2.6 Konsep sensor gas berbasisi metal oksida
2.4 Selektivitas Sensor Gas.
Draft_PROP_PSN_2017 22 sensor meliputi penambahan katalis untuk bubuk oksida timah. Dalam kasus sensor
gas hidrogen, hasil yang baik diperoleh dengan Penggunaan perak [3] atau palladium
sebagai aditif. Metode lain adalah penggunaan lapisan katalis atau gas Filter lapisan
pada permukaan sensor.
Bentuk lain untuk meningkatkan selektifitas adalah perbaikan sifat penginderaan gas
dari thick film sensor gas SnO2 oleh sebuah film SiO2 lapisan yang terbentuk pada
permukaan sensor. Padat lapisan SiO2 bertindak sebagai "saringan molekuler",
demikian difusi gas dengan diameter molekul besar secara efektif dapat dikendalikan,
sehingga menghasilkan selektivitas yang kuat untuk H2 yang memiliki diameter
molekul kecil. Beberapa kajian telah menggunakan metode yang sama dalam rangka
meningkatkan hidrogen selektivitas berbasis semikonduktor sensor. Dalam beberapa
penelitian, film SiO2 adalah dibentuk oleh deposisi uap kimia (CVD) senyawa silikon
.Kemudian perbaikan sifat gas-sensing SnO2 dicapai dengan kimia permukaan
modifikasi dengan senyawa ethoxysilanes . Akhirnya, sensor SnO2 dalam SiO2 /
SnO2 Struktur berlapis ganda juga dapat diperoleh dengan mencelupkan atau
spin-coating metode dengan menggunakan Proses sol-gel.
Proses sol-gel merupakan proses larutan serba guna yang awalnya digunakan dalam pembuatan material anorganik seperti gelas dan keramik dengan kemurnian dan
homogenitas tinggi. Proses ini meliputi transisi sistem dari fasa larutan “sol” menjadi
fasa padat “gel”. Secara umum, proses sol-gel biasanya dibagi menjadi beberapa tahap
Draft_PROP_PSN_2017 23 reaksi yang terjadi akibat pembakaran dengan suhu yang terkontrol sehingga padatan serbuk dapat diperoleh sekaligus dengan tingkat porositas berkurang dan densitas relatif bertambah /naik. Dengan suhu densification sangat penting, karena berkaitan dengan perubahan mikrostruktur, struktur, sifat Thermal dan sifat fisis material yang dihasilkan. Beberapa sifat yang diketahui sangat dipengaruhi adalah densitas, porositas dan kekerasan serta kekuatan tarik (mechanical strength). Hasil penelitian yang dilakukan Rahman (1995) dan Dorre and Hubner, (1984) menunjukkan bahwa proses diffusi selama proses densification akan memberikan efek terhadap perubahan fisis bahan meliputi, densitas, porositas, penyusutan volum dan kekerasan.
Peningkatan selektivitas sensor gas telah dilakukan oleh Chi-Hwan Hanaet all dengan cara meningkatkan Sifat F-doped SnO2 dengan modifikasi SiO2 yang menempel di permukaaan SnO2. Gas Sensor dirancang berdasarkan teknologi.
mikro-elektro sistem mekanis (MEMS). Dengan SnO2 sebagai Elemen sifat penginderaan
untuk gas H2, CO, CH4 dan C3H8 lebih peka pada tegangan heater 0.7V.
Untuk sesnitivitas pada H2 dapat dimodifikasi dengan cara mengatur permukaan
F-doped SnO2 yang menempel pada SiO2. Hasilnya menujukkan bahwa sensor MEMS
meningkat tajam dan mencapai S = 175 , 40 kali lebih sentistiv saat belum dimodifiasi.
(S = ~ 4.2). Peningkatan sensitivitas dapat meningkatkan resistivitas dan perembesan
gas oksigen berkurang ke dalam lapisan dasar hal ini terjadi karena modifikasi
permukaan sensor. Dengan demikian sensor mikro-hidrogen dapat meningkatkan
Draft_PROP_PSN_2017 24
BAB 3.
METODE PENELITIAN
Metode penelitian disini menggunakan metode Kualitatif dengan malakukan kegiatan eksperimental di Laboratorium Teknik Elektro dan Laboratorium di tempat lain yang yang mendukung pelaksanaan penelitian ini.
Tahun Pertama (2018)
1. Langkah pertama adalah menyiapkan material sensor Sio2/AlsiO2 dan SnO2 sebagai sensor elemen (material aditif) , kemudian menyiapkan SiO2 dan
Al2SiO2 sebagai sensor base.(material oksida). Untuk persiapan material ini
dilaksankan di laboratorium Mitra yaitu Balai Keramik Bandung.
2. Langkah ke dua adalah membuat rancangan Prototipe Sensor dengan Pelaksanannnya di Lab. Politeknik Negeri Jakarta dan Pusat Penelitan Elektronika dan Telekomunikasi Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI).
3. Langkah ketiga dilakukan di Lab. Politeknik Negeri Jakarta men setting dan
menguji Vacum Evaporasi (hasil rancangan) yang dilenkapi dengan katup Gas
Nitrogen dimaksudkan agar saat terjadi evaporasi yang sempurna dan data
logger yang berbasis Arduino untuk menguji dan mengukur perilaku dari hasil
rancangan sensor.
4. Pengujian Evapotar dan pengujian Prototipe Sensor Gas/Thermal . Parameter
yang diukur adalah Parameter Resistivity, sensitivitas dan kinerja evaporator.
Tahun Kedua (2019)
1. Penhujian 2 Prototype dan Penyempurnaan Evaporator.
2. Komparasi Sensor model dan Sensor referensi dengan menggunakan kedua Probe
yang tersedia terdiri dari dua (2) buah yang pertama untuk sensor hasil rancangan
dan yang kedua sensor reffresi sebagai sensor acuan.
Draft_PROP_PSN_2017 25 Bentuk Gambar rancangan Eksperimen adalah sebagai berikut;
Gambar 3.1 Gambar Rancangan Eksperimen.
Material Oksida SiO2 /Al2siO2
Material Aditiff SnO2
Evaporasi
Cawan dan Heater Gas Nitrogen
Penjepit dan Probe Pengukuran
Data Loger berbasis Arduino
Draft_PROP_PSN_2017 26 Indikator Capaian.
Tahun Ke- No. Kegiatan Luaran Indiaktor Capaian
2018 1. Langkah pertama adalah menyiapkan material sensor
SnO2 sebagai sensor
elemen (material aditif) ,
kemudian menyiapkan
SiO2 dan Al2SiO2 sebagai
sensor base.(material
oksida).
Tersedianya Material SnO2, SiO2 dan Al2SiO2
Ketriga Material telah di Uji SEM dan EDS
2. Pengabungan kedua
material ini dilakukan secara evaporasi dengan meng-uapkan SnO2 yang menempel pada Material Oksida SiO2 atau Al2SiO2.
Tersedianya Mesin Evaporator
Material elemen (SnO2) dan Material SiO2/Al2SiO2 bisa menyatu/menempel
3. Pengukuran Parameter
Resistivity, dan temperatur pada evaporator.
Tersedianya Data Logger
Terukurnya resistvity pada model sensor dan temperatur pada evaporator
4. Melakukan Pengamatan Evaporator an data logger dapat bekerja secara bail
Ketersediaan data kinerja medol Sensor gas.
2019 5. Langkah selanjutnya adalah pengujian Sensor Gas dengan SnO2 sebagai elemen sensor dan SiO2 .Al2SiuO2 sebagai sensor base
6 Mengukur Beberapa parameter yaitu
Temperatur pada Ruang Evaporasi dan Resistivity pada probe Sensor
Data Hasil Temperatur dan resistivity Sensor Model
Ketersediaan Sensitivity dari Model Sensor
7. Mengukur Resistivity dari sensor Modeel dan referensi daengan menggunakan Probe Sensor keduanya.
Data Komparasai Resistitpity
Senssor Model dan Referensi
Draft_PROP_PSN_2017 27
BAB 4.
BIAYA DAN JADWAL PENELITIAN
4.1. Ringkasan Anggaran Biaya PSN tahun 2018 dan 2019.
Draft_PROP_PSN_2017 28
REFERENSI
Kementrian Riset dan Teknologi, “ Buku Putih, Penelitian, Pengembangan dan
Penerapan Iptek 2005 -2025 Teknologi Material Maju”, 2005.
Tossin Alamsyah, E Shintadewi Julian, 2016 .” Rekayasa Silicon dan Germanium Sebagai Material Heterostruktur Pada Basis Heterojunction Bipolar Transistor Silicon–Germanium (SiGe-HBT) “ Laporan Penelitian Hibah Kompetensi, P3M Politeknik Negeri Jakarta.
Jacob Praden , 2004“Handbook of Modern Sensor, Physics, Design and Aplication” Third Edit ion, Springer-Verlag New York Berlin Heidelberg,
1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1. Persiapan
1.1. Studi Literatur/ Studi Kepustakaan xx xx xx
1.2 Menyiapkan Material SiO2/Al2SiO2 dan SnO2 xx xx xx
1.2 Merancang Data Logger xx
1.3. Merakit Data Logger xx
1.4 . Menguji Data Logger xx xx
1.5 Merancang dan Membuat Evaporator xx xx
1.6 Menguji Evaporator xx xx
2. Pelaksanaan
2.1. Menguji Material Komposit SiO2 xx xx xx
2.2 .Menguji Material Tambahan Sensor Gas (SnO) xx xx
2.3. Memadukan SiO2 dan SnO2 dengan beberapa model xx xx xx
2.4 . Menyusun bentuk model xx xx xx xx xx xx
1.5 Membuat Sensor Gas Dalam Evaporator xx xx xx xx xx xx
2.5 Mengukur dengan sensor Gas Model Dengan Data
Logger xx xx xx xx xx xx
2.6 Pengukuran KinerjaModel Sensor Gas xx xx xx
2..6. Pengolahan Data xx xx xx
2.4. Evaluasi hasil xx xx xx
3. Pelaporan
3.1. Penulisan xx xx
3.2. Seminar dan perbaikan Laporan xx xx
3.3. Penyempurnaan dan Penggandaan xx xx
3.4. Penyerahan Laporan xx xx
xx xx
TAHUN II(2019) Rencana dan Jadwal Kegiatan
Kegiatan TAHUN I(2018)
Draft_PROP_PSN_2017 29 Jurnal.
P. Song1,2, Z-J. Peng1, Y-L. Yue2, H. Zhang2*, Z. Zhang2, Y-C. Fan3 “,2015
“Mechanical properties of silicone composites reinforced with micron- and nano-sized magnetic particles,”, eXPRESS Polymer Letters Vol.7, No.6 (2013) 546–553
Available online at www.expresspolymlett.com,
Mohammad Pourabas1, Mehdi Ghobeiti Hasab2,*, Ali Heidary Moghadam3,
2016, ” Investigating the properties of Al-SiO2 composite fabricated by the powder
metallurgy method.” Department of Mechanical Engineering, Dezful Branch, Islamic
Azad University, Dezful, IranDepartmen Journal of Energy Conversion, Vol. 2, No. 1 Virginia Semiconductor, 2012 “ The General Properties of Si, Ge, SiGe, SiO2 and Si3N4” 1501 Powhatan Street, Fredericksburg, VA 22401-4647 USA Phone: (540) 373-2900, FAX (540) 371-0371 www.virginiasemi.com, [email protected]
A A Ponomareva1, 2, V A Moshnikov1 and G Suchaneck2,2012,” Mesoporous sol-gel deposited SiO2-SnO2 nanocomposite thin films,” IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 30 (2012).
Chi-Hwan Han 1, Sang-Do Han 1,* and S. P. Khatkar 2, 2006,” Enhancement of H2-sensing Properties of F-doped SnO2 Sensor by Surface Modification with SiO2,”
sensors ISSN 1424-8220© 2006 by MDPIhttp://www.mdpi.org/sensors.
Guy Tournier, Christophe Pijolat,2005“Selective _lter for SnO2 based gas sensors: application to hydrogen trace detection.” https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00009018
(di unduh tanggal 2 April 2016)
Sun Y, Hu M, Zhou Z,2011 ” Effect of SiO2 nanoparticles doped thick film ZnO gas
Draft_PROP_PSN_2017 30
LAMPIRAN 1
BIO DATA KETUA DAN ANGGOTA PENELITI
BIO DATA KETUA PENELITI
DR. Drs. A. TOSSIN ALAMSYAH, ST, MT
NIP. 196008051986031001
A. DATA - DIRI
Nama Lengkap dengan Gelar : Dr.Drs.Ahmad Tossin Alamsyah,ST,MT Jabatan Fungsional : Lektor Kepala
Pangkat : Pembina Utama Muda/ Golongan 4C
Jabatan Struktural : Kepala P3M
NIP /NIK : 19600805 198603 01 1
NIDN : 0008056002
Tempat/Tanggal Lahir : Tasikmalaya ,8 Mei 1960
Alamat Rumah : Perumahan Politeknik UI no.12 Beji Timur -Depok 16422 Nomor Telpon/Fax/Email : 021-777 6432
No. HP : 0816 142 1732
Email : [email protected], [email protected] Lulusan Yang telah Dihasilkan : >1000 orang (mengajar sejak tahun 1984)
Mata Kuliah Yang diampu :
a) Sistim Otomatisasi Industri,_ PNJ b) Kontrol Cerdas_ PNJ,
Draft_PROP_PSN_2017 31
B. RIWAYAT PENDIDIKAN
Nama Perguruan
Tinggi (PT) S1 S1 S2 S3
Nama Perguruan Tinggi
Institut Keguruan dan Ilmu Pendidikan. (IKIP)
Fakultas Teknik ,Universitas Indonesia
Fakultas Teknik ,Universitas Bidang Ilmu Teknik Elektro Teknik Elektro Teknik Elektro. Teknik
Elektro
Tahun Masuk - Lulus 1979-1983 1993-1995 1997-2000 2006-2010
Judul Skripsi Analisis Regulator Power Supply dengan IC UA 723
”Disk Parabolic Concentrator ”
Upaya Untuk Menaikkkan Effisisensi solar Cell.
Analiisis Profile Graded dan mole fraction pada HBT SiGe.
Analisis penskalaan geometri Lateral dan Vertikal pada Rancngan HBT SiGe
Pembimbing Drs. Soenarto Prof. Djoko
Hartanto, MSc
C. PENGALAMAN PELATIHAN
NO. KEGIATAN PELATIHAN PENYELENGGARA TEMPAT
1. Pelatihan Manajemen LPPM DRPM Dikti HotelSurabaya tahun 2016
2. Sertifikasi Profesi BNSP / LSP LPJK Politeknik Negeri jakarta , tahun 2015
3. Sertifikasi Profesi BNSP Politeknik Negeri jakarta , tahun 2014
4. Manajemen Penelitian LPPM Universitas Gajah Mada
Jogyakarta, September 2014
5. Education Tools for Technology
Lucas Null, Jakarta, Juni 2014 6. Ni LabVIEW Programming
Core 1A
Politeknik Negeri Jakarta Politeknik Negeri Jakarta, 2013
D. PENGALAMAN PEKERJAAN
NO. KEGIATAN PENYELENGGARA TAHUN
1. Ketua Program Magister Terapan Teknik Elektro PNJ
PNJ PNJ 2017
2. Konsultan TA penyusn SKKNI ahli kelstrikan di bindang bangunan sipil
PUSBIN PU
Direktorat Banguna dan Kinstruksi. PU
Draft_PROP_PSN_2017 32 dan kainnya.
3. Kepala P3M PNJ PNJ 2013 sd 2016
4. Konsutan Ahli
Pengembangan 11 Lokasi BLKI di Indonesia
Depnaker RI hibah IDB Jakarta, 2016
5. Penanggung Jawab Kajian UMKM, DKI Jakarta
Kerjasama Jamkrida DKI Jaya dengan P3M PNJ
Jakarta, Juli, 2015
6. Ketua Pelaksana Kegiatan Sosialisasi Pengabdian Kepada Masyarakat Ditlibtabms DIKTI
DP2M DIKTI kerjasama dengan Politeknik Negeri Jakarta
Hotel The Mirah Bogor, tahnun 2015
7. Tenaga Ahli Kajian Standar Biaya Maksimal Kabupaten Mahakam Hulu Kalimanta Barat
PT. Sucopindo Kabupaten Mahulu, KalTim 2014
8. Penanggung Jawab Kajian Ciber City kota Sukabumi
Kerjasama Pemkot Sukabumi Jaya dengan P3M PNJ
Jakarta, 2014
9. Juri KIRJAS, 2014 Dikmenti DKI Jakarta
E. PENGALAMAN PENELITIAN.
No. Tahun JUDUL PENELITIAN SUMBER
1. 2017 Rekayasa silikon sand sebagai material sensor Gas BOPTN Dikti Tahun Pertama dari dua
tahun .. 2. 2016 Rekayasa Silicon dan Germanium
Sebagai Material Heterostruktur Pada Basis Heterojunction Bipolar Transistor Silicon–Germanium ( SiGe-HBT), Ketua
BOPTN Dikti Tahun kedua
3. 2016 Penyusan Draft Renstra dari RIP Penelitian menjadi Renstra
PNBP Politeknik Negeri jakarta
4. 2015 Rekayasa Silicon dan Germanium
Sebagai Material Heterostruktur Pada Basis Heterojunction Bipolar Transistor Silicon–Germanium ( SiGe-HBT), Ketua
BOPTN Dikti
5. 2014 Pengajuan Proposal Kegiatan Berbasis on line Hibah PNJ 6. 2013 Analisis parameter Scaterring Matrix pada
Heterojunction Bipolar Transistor Silicon-Germanium ( HBT) Si / Si 1-x Gex berdasarkan Pengaturan mole
Draft_PROP_PSN_2017 33
fraction (x) (ketua)
7. 2012 Rancangan Heterojunction Bipolar Transistor Lateral dan Vertikal. (ketua)
Hibah PNJ
9. 2010 Rancangan Heterojunction Bipolar Transistor(HBT) Si / Si 1-x Gex Berdasarkan Pengaturan lithografie (Ketua)
Hibah PNJ
10. 2009 Model Pengelolaan Sampah Kawasan Lingkungan Berbasis Teknologi, Hibah Penelitian Stranas tahun 2009.(Ketua )
Penelitian Strategi Nasional. DP2M- Dikti 11. 2009 Rancangan Heterojunction Bipolar Transistor(HBT)
Si / Si 1-x Gex Berdasarkan Pengontrolan Profile Graded Silikon dan Germanium pada Basis (Ketua)
Dikti Penelitian dasar. DP2M- Dikti
12. 2009 Model Mesin Isigasi Teknologi Aerophonik berbasis Programmable Timer pada Budi Daya Pembibitan Tanaman Kentan (Ketua)
Penelitian Kerjasama Industri
F. PENGALAMAN PENGABDIAN MASYARAKAT
No. Tahun Kegiatan Pendanaan
1. 2016 Pembentukan BMT di Kelurahan Grogol depok PNBP PNJ
2. 2015 Industri Kecil Daur Ulang (IKDU) Center, Tahun ke 2
(anggota) BOPTN Dikti
3. 2015 Menjadi Juri Kirjas tahn 2015 Kemepora
4. 2014 IBIKK Ikdu Centre PNJ, tahun ke-1 (anggota)
BOPTN Dikti
5. 2014 Sosialisasi Renewable Energi PLT Angin di SMK Tasikmalaya.
P3M_PNJ
6. 2014 Pemberdayaan Masyarakat di Bidang Sanitasi Lingkungan di dusun Ciasihan kampung Cisurupan kecamatan Pamijahan Bogor
7. 2013 Pembangunan Mushola dan PAUD di dusun Ciasihan kampung Cisurupan kecamatan Pamijahan Bogor.
P3M_PNJ
8. 2012 Pengelolaan sumber air dan pembangunan MCK di dusun Ciasihan kampung Cisurupan kecamatan Pamijahan Bogor.
P3M_PNJ
Draft_PROP_PSN_2017 34 10. 2011 Pelatihan kelistrikan dan elektronika di kelurahan kali
mulya kecamatan cimanggis Depok.(angggota)
P3M PNJ
11. 2010-2012 Pengelolaan Dan Pengolahan Sampah Di Kota Depok Untuk Menghasilkan Produk Inovatif Untuk Peningkatan Daya Saing Daerah. (Ketua)
DIKTI
12. 2010 Pemasangan Kelistrikan berbasis solar cel di kampung babakan madang kabupaten Bogor..
P3M PNJ
13. 2009 Pemasangan Kelistrikan pada Industri Kecil Daur
Ulang Sampah “Polysekar Asri” Beji timur depok. P3M PNJ
14. 2008 Pelatihan Pengolahan Sampah Rumah tangga bagi ibu PKK Beji Timur Depok.(Ketua)
P3M PNJ
15. 2008 Sinergi Pemberdayaan Masyarakat- Kerjasama Pemda Kabupaten Bogor dengan PNJ (anggota)
Tahun ke-3
Hibah DP2M Dikti
16. 2008 Pemanfaatan Solar Cell sebagai Pemanas pada Budi Daya jamur di kecamatan Babakan Madang, Bogor.(Monev)
Hibah PNJ
17. 2007 Sinergi Pemberdayaan Masyarakat- Kerjasama Pemda Kabupaten Bogor dengan PNJ (anggota)
Tahun ke-2
Hibah DP2M Dikti
G. PENGALAMAN PENULISAN ARTIKEL ILMIAH DALAM JURNAL DALAM 5
TAHUN TERAKHIR
No. Tahun Judul Artikel Ilmiah Volume/ Nomor Nama Jurnal
1. 2015 “The effect mole fraction on the noise performance of sige HBts”.
vol 15 no.2 Mei 2015
Jurnal
Politeknologi,
2. 2014 "The Effects
of Lateral Geometry on The Performance of Noise Figure (Fn) of Silicon
Germanium Heterojunction Bipolar Transistor Silicon Germaniun (SiGe HBT)"
Vol. 16 no.2 2014 (dalam proses )
Jurnal Makara Seri Teknologi
(Terakreditasi)
3. 2013
Analisis Scatering Matrik pada performance HeteroJunction Transistor dengan pengaturan Mole Fraction (x).
4. 2012 The Effects of Geometry Lateral on
The Performance of Noise Figure (Fn) of Silicon Germanium Heterojunction Bipolar Transistor Silicon Germanium (SiGeHBT)…(letter acceptance )
Vol.1 No.2 June 2012,
Journal Basic Science and Technology.
(on line jurnal)
Draft_PROP_PSN_2017 35 Heterojunction Bipolar Transistor (HBT) Si /
Si 1-x Gex berdasarkan Pengontrolan Geometri Lateral dan Vertikal
2012 ISSN 1412-2782
6. 2011 Rancangan Heterojunction Bipolar Transistor
Silikon Germanium (HBT’s SiGe) dengan
Pendekatan Poisson Equation
Vol.10 No.2 Mei 2011 ISSN 1412-2782
JurnalPoli-Teknologi, UP2M PoliteknikNegeriJak arta
7. 2011 Rancang bangun dan pengujian devais
Peripheral input/output (P I/O) Berbasis USB (Universal Serial Bus)
Vol.11 no.2 Mei 2011
JurnalPoliteknologi ISSN 1412-2782 8. . 2010 Penurunan Noise Figure Performance (Fn)
padaHeterojuction Bipolar Transistor Si/Si(1-x) Ge x BerdasarkanPengaturan Stripe Emiter Area (Ae) dan Fraction Mole (x).
VOL. 14, NO. 2, NOVEMBER 2010: 179-183
(akreditasi)
MAKARA, SAINS. DRPM Universitas Indonesia
9. 2010 PENURUNAN NOISE FIGURE
PERFORMANCE (FN) PADA HBT SI / SI 1-X GE1-X BERDASARKAN PENGATURAN STRIPE EMITER AREA (AE) DAN FRACTION MOLE (X).
Volume 9 no.2 Mei 2010
JurnalPoli-Teknologi, UP2M PoliteknikNegeri Jakarta
10. 2010 Pemodelan SiGe-base HBT
Menggunakan simulator quasi 3 Dimensi
Volume 2 no.2
11. 2009 Simulasi Model :Heterojunction Bipolar Transistor Silikon-Germanium (HBT SiGe) berdasarkan pengaturan lebar stripe emiter (we)
Volume 14 no.1 Juni 2009 (akreditaditasi)
Jurnal Penelitian dan Pengembangan Telekomunikasi (JUTI)
12. 2009 Pengaruh Profil Graded HBT SiGe pada
Performance Noise Figure (Fn) SiGe HBT’s Edisi No.1 Tahun XXIII Mei 2009, ISSN 0215-1685
Jurnal Teknologi FT-UI
13. 2009 Performance 0,18 HBT Si/Si(1-x)Gex, dengan pengaturan pensakaal Geometri Lateral
Vol 7 No.2 , Mei 2009
ISSN 1412-2782
Jurnal Politeknologi UP2M PNJ
H. PEMAKALAH SEMINAR ILMIAH (ORAL PRESENTATION) DALAM 5 TAHUN
TERAKHIR
No. NamaPertemuanIlmiah / Seminar JudulArtikelIlmiah Waktu danTempat 1. 9th International Conference
on Material Science and Technology
Investigation of Stripe Emitter Area (Ae) on the design on Heterojunction Bipolar Transistor Silicon-Germanium (SiGe-HBT)
15 – 15 December 2016, Swishotel Bangkok Thailand 2. 8 Nopember 2016, pada
kegitan ASAIS (Annual South Asean International Seminar ) ke-5, yang dilaksanakan oleh
Engineering of Heterostrruktur Silicon Germanium on HBT SiGe..
Draft_PROP_PSN_2017 36 P3M Politeknik Negeri
Jakarta,
3. International Conference on Recent Innovations in Engineering and Technology
(ICRIET) Kuala Lumpur, Malaysia.
“ The effect
mole fraction and lithography on the noise performance of sige HBts”.
19 Desember 2015,
4. 12 Nopember 2015, pada kegitan ASAIS (Annual South Asean International Seminar ) ke-4, yang dilaksanakan oleh
P3M Politeknik Negeri Jakarta,
The analysis of lithography (Ae) on the
Silicon Germanium
Heterojunction Bipolar Transistor (HBTs SiGe)”.
Depok, 12 Nopember 2015
5. Seminar Nasional UNBARI
(batanghari)-Jambi
Pemodelan Energi Bandgap (Eg) pada Graded Heterojunction Bipolar
Transistor ( HBT) Si / Si 1-x Gex “.
Nopember 2015
6. First Seminar Nasional Politeknik Sriwijaya, Palembang.
Pengaruh profile graded hetero junction bipolar transistor silikon germanium (sige hbt). terhadap nilai parameter scattering.
27 Oktober 2015
7. Engineering Technology
and Social Innovation for
National Welfare” Annual
south East Asian International Seminar (ASAIS) 2014
The Effects of Lateral Geometry on The Performance of Noise Figure (Fn) of Silicon Germanium Heterojunction Bipolar Transistor
PENGARUH PROFILE GRADED HETERO JUNCTION BIPOLAR TRANSISTOR SILIKON GERMANIUM (SIGE HBT).
TERHADAP NILAI PARAMETER SCATTERING
22 Mei 2014 Politeknik Negeei malang
9. The 2013 International Seminar on Communication, Electronics and Information Technology (ISCEIT2013) Suranaree
ANALYSIS OF SCATTERING
PARAMETERS (S-PARAMETER) ON SILICON-GERMANKIUM
HETEROJUNCTION BIPOLAR TRANSISTOR (HBT SI(1-X)GE(X) ) BY SETTING MOLE FRACTION (X).
University of Technology, NakhonRatchasi ma, Thailand May 7-10, 2013
Draft_PROP_PSN_2017 37 berdasarkan Pengontrolan Geometri Lateral dan Vertikal (satu tahun)
Oktober 2011 website :
http://www.pnj.a c id/up2m/ 11. SeminarNasionalHasilPeneli
tian dan
PengabdianKepadaMasyara kat (SNP2M)
Tahun 2010
ANALISIS PERUBAHAN PARAMETER LATERAL DAN VERTIKAL DARI RANCANGAN SILICON GERMANIUM
HETEROJUNCTION BIPOLAR TRANSISTOR (HBT SIGE)
Tanggal : 22 Nopember 2010 website :
http://www.pnj.a c id/up2m/
12. Seminar Nasional Teknologi Industri 2010
ISBN : 978-979-18265-2-5. Web
www.trisakti.ac.id/fti/snt
Peningkatan Frekuensi Treshold (fT) dan Noise Figure (Fn) pada
Heterojunction Bipolar Transistor
Silikon Germanium ( HBT’s SiGe )
berdasarkan pengaturan stripe emitter area (Ae) dan fraction mole (x)
Thn. 2010 Univ, Trisakti , Jakarta
13. Seminar Nasional
Pengkajian dan Penerapan Teknologi Industri
(SNPPTI) 2010 ISSN : 2086-2156
KinerjaHeterojunctionBipolar
Transistor Silikon Germanium
(HBT’sSiGe)
14. SEMINAR NASIONAL
MATEMATIKA
Modeling of Bandgap Narrowing (BGN) in SiGe HBT by Gauss-Newton
National Seminar , LPPM – ITS Surabaya
Improvement of Response Frequency and Noise Figure (Fn) of Heterojunction Bipolar Transistor Si(1-x)Gex (HBT SiGe) based on arrangement Mole Fraction (x) and Germanium Profile
ITS -Surabaya 22 Desember 2009
16. Seminar Nasional Matematik
FMIPA- Universitas Pendidikan Indonesia
Rancangan Heterojunction Bipolar
Transistor Silikon Germanium (HBT’s
SiGe) berdasarkan Poisson
Proceeding 19 Desember 2009
17. International conference on instrumentation
communication information technology and biomedical engineering (ICCI-BME) ISBN 978-979-1344-67.8 IEEE:CFP0987H-CDR
The Effect of Stripe emitter Area (AE) at the SiGe HBT Frequency
Performance
Draft_PROP_PSN_2017 38 18. Seminar Nasional Tekniik
Elektro,Politeknik Negeri Jakata
ISBN 978-979-17377-1-8
Pengaruh Profil SiGe terhadap Frekuensi respon (FT dan Fmaks) HBT
Penskalaan Dimensi Lateral pada Heterojunction Bipolar Transistor Si / Si 1-xGe t
USAKTI – Jakarta
28 Januari 2009
I. KARYA BUKU DALAM 5 TAHUN TERAKHIR
NO. JudulBuku Tahun JumlahHalaman PENERBIT
1. RANCANGAN DAN
APLIKASI FILTER AKTIF.
2007 110 PNJ
2. PLC DAN PNEUMATIK 2010 60 PNJ
3. SISTIM OTOMASI INDUSTRI EDISI-1
2010 60 PNJ
J. PEROLEHAN HKI DALAM 5–10 TAHUN TERAKHIR
NO. Judul/Tema HKI Tahun Jenis Nomor P/ID
- BELUM ADA - -
-K. PENGALAMAN MERUMUSKAN KEBIJAKAN PUBLIK/REKAYASA SOSIAL
LAINNYA DALAM 5 TAHUN TERAKHIR
No Judul /Tema/Jenis Rekayasa Sosial Lainnya
yang telah diterapkan Tahun
Tempat
Penerapan Respon masyarakat 1. Pengolahan Sampah Berbasis Kampus (IKDU
Centre)
2012-Sekara
ng
Kampus PNJ Baik
2. Pengolahan Sampah Berbasis Masuarakat (Polisekar Asri_
3. Analisa Biaya Standar di Kabupaten Mahulu
Kutai Timur 2014
Kabupaten Mahulu
Baik dan di sksan Bupati 4. Evaluasi Penilaian Standar Mutu Kegiatan 2013
Kabupaten Kutai Barat Kalimantan
Pemerintah daerah
5. Pengkajian Standar Nasional Pendidikan
Jenjang Pendidikan Dasar 2013
36 Kabupaten/ Kota
Draft_PROP_PSN_2017 39
SMP) sangat merespon sekali 6. Penyusunan Renstra PNJ 2011-2014 2012 Politenik
Negeri Jakarta baik 7. Penyusunan Kebijakan Penelitian dan RIP
Penelitian 2012
Politenik
Negeri Jakarta baik
8.
Pengkajian Pemanfaatan Dana alokasi Khusus
Bidang Pendidikan 2011
dengan sarana dan fasilitas pendidikan
9.
Studi Efektivitas Penyelenggaraan Program Bantuan Operasional Sekolah
Oleh Pemerintah Daerah 2011
29 Kabupaten / Kota
Sangat merespon karena berkaitan dengan sarana dan
prasarana sekolah 10. Program Hibah Kompetensi Institusi
(PHKI)-Tema C bagian rumah tangga PNJ.
-Poli Sekar Asri aktivitas
kegiatannya sudah berjalan dengan banyak mengikuti pameran dan pelatihan. Dikelola oleh sekelompok ibu-ibu PKK. 11. Asosiasi Pengelola dan Pengolahan Sampah
Draft_PROP_PSN_2017 40 12. PHKI-Tema C kerjasama dengan pemerintah
daerah kota depok “mengenai pengelolaan
dan pengolahan sampah di kota Depok untuk menghasilkan produk-produk Inovatif dalam
rangka meningkatkan daya saing daerah”
2010 PNJ dan Poli -Poli Sekar Asri sebagai pilot project dari pengembangan kontribusi PNJ terhadap masyarakat dengan dijadikannya Poli Sekar Asri sebagai IKDU – pengelolaan dan pengolahan sampah
13. KAJIAN PROGRAM JAMINAN
KESEJAHTERAAN SOSIAL, dirjen Jaminan Sosial Departemen Sosial RI/ askesos
2006 Pada beberapa Kabupaten /Kota di Indonesia
Ada sebagain masyarakat
menyambut baik dan sebagian masyarakat biasa-biasa saja
14. KAJIAN LEMBAGA PELAKSANAAN
PROGRAM JAMINAN KESEJAHTERAAN SOSIAL, dirjen Jaminan Sosial Departemen Sosial RI/ jamkeskin
2007 Pada beberapa Kabupaten /Kota di Indonesia
Ada sebagain masyarakat
menyambut baik dan sebagian masyarakat biasa-biasa saja 15. Sosialisasi dan Pengelolaan dan Pengolahan
sampah organik/Rumah Tangga
2007 Lingkungan kelurahan beji
timur
Sangat bagus dan mulai ditiru
dibeberapa kelurahan
L. PENGALAMAN dalam PEKERJAAN di Luar Tugas Mengajar.
No. Tahun Pekerjaan / Jabatan
1. 2017 Juri mahasiswa Berprestasi PNJ 2. 2016 Juri Kirjas Jakarta Selatan, Kemenpora
3. 2014 sd sekarang Reviewer Penelitian dan Pengabdian masyarakat Dprm dikti
4. 2015 Fasilitator Pelatihan Power Electronins by matlab, Lucas Nuelle, Jakarta
5. 2015 Revierwer Penelitian Desentralisasi untuk Politeknik Bandung, Banjar Masin dan Media Kreatif.
6. 2015 Ketua Pelaksana Sosialisasi Pengabdian Masyarakat Kerjasama DP2M Dikt, dan P3M PNJ, di hotel The Mirah Bogor.
7. 2015- 2016 Konsultan IDB pengembangan BLK di 11 Kota Propinsi
Draft_PROP_PSN_2017 41 Jamkrida dan Politeknik Negeri Jakarta
9. 2015 Penangggung Jawab , K di DKI Jakarta, Kerjasama Pemkot Sukabumi dan Politeknik Negeri Jakarta
10. 2014 Kajian : Penyusunan Analisa Biaya Standar (ABS) Kabupaten Mahulu Kaltim
11. 2013 Kajian : Penilaian Kinerja SKPD di Kabupaten Kuta Waringin Barat 12. 2013 Kajian : Penyusunan Naskah Pengembangan Penilaian SMK berbasis
Informasi Teknologi. Direktorat Pembinaan SMK
13. 2013 Penilaian 8 standar pendidikan dasar dan Mengeah SMK berbasis Informasi Teknologi. Direktorat Pembinaan SMK
14. 2013 Narasumber Sistim Otomasi dalam Perumahan /Gedung Pintar. PT. Kharisma
15. 2012 Monitoring dan Evaluasi.Dana Alokasi Umum (DAU) dan Dana BOS di Litbang Depdiknas
16. 2012-sekarang Reviewer Nasional Penelitian Desentralisasi DP2M-Dikti 17. 2012-2016 Kepala P3M, Politeknik Negeri Jakarta
18. 2012 Tenaga Detasering di Politeknik Batam. 19. 2011 Tenaga Detasering di Universitas Batanghari.
20. 2009 - 2012 Direktur Pelaksana Kegiatan PHKI – C, Politeknik Negeri Jakarta 21. 2008 Konsultan (TA) TPSDP Politeknik Negeri Padang dalam
pengembangan SAP dan GBPP Program Studi T. Elektronika,
22. 2007-2008 Konsulyan TPSDP Politeknik Negeri Pontianak dalam Pembukaan Program Studi T.Elektronika.
23. 2006 -2008 Direktur Pelaksana Program Retooling Kerjasama DPT-DIKTI-BLKI-Tangerang dan PT. Komunikasi Satu Negeri.
24. 2006-2007 Ketua Pelaksana PHK-A1, Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Jakarta.
25. 2006 Ketua Pelaksana Program Retooling TPSDP Dikti Bidang Elektronika Industri , Kerjasama PT. Satu Negeri dan BLKI Tangerang.
M. PENGHARGAAN DALAM 10 TAHUN TERAKHIR (DARI PEMERINTAH,
ASOSIASI ATAU INSTITUSI LAINNYA)
No. Tahun Kegiatan
1. 2004 Piagam Tanda Kehormatan Satyalencana Karya Sapta 10 Tahun. Keppress RI No. 045 /TK/tahun 2004.
Megawati Sukarno Putri
2. 2006 PiagamTandaKehormatanSatyalencanaKaryaSapta 20 Tahun.
Keppress RI No. 052 /TK/tahun 2006, Dr. H SusiloBambangYudoyono..
3. 2009 Enam (6) Paper terbaik dari 216 Paper seminar Seminar 1st APTECS National Seminar , LPPM –ITS Surabaya
22 Desember 2009
Draft_PROP_PSN_2017 42 dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidak- sesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan Penugasan PENELITIAN STRATEGI NASIONAL INSTITUSI
Depok, 4 Juni 2017