(B. Teknologi) Pengembangan Modul Cerdas Termoelektrik Berbasis Material Nano ZnO sebagai Peralatan Pemanen Energi dari Panas Terbuang pada Kondensor dan Kendaraan

Ubaidillah, and Juwana, Wibawa Endra and Suyitno, (2012) (B. Teknologi) Pengembangan Modul Cerdas Termoelektrik Berbasis Material Nano ZnO sebagai Peralatan Pemanen Energi dari Panas Terbuang pada Kondensor dan Kendaraan. .

[img] Microsoft Word (ZnO, nanorods, termoelektrik, dc thermal plasma) - Published Version
Download (28Kb)

    Abstract

    Potensi memanen energi dari panas gas buang kendaraan maupun kondensor AC sangatlah besar mengingat 40% lebih energi terbuang dari peralatan tersebut. Dengan jumlah kendaraan di Indonesia mencapai 18 juta berjenis roda empat/lebih dan lebih dari 52 juta berjenis roda dua (BPS, 2009) berarti potensi energi terbuang sebesar 530 ribu MWth. Termoelektrik merupakan pilihan yang tepat untuk mengolah potensi panas terbuang tersebut. Modul termoelektrik tersusun atas sambungan – sambungan tipe p dan n terbuat dari senyawa yang bersifat semikonduktor. Pada penelitian ini, senyawa ZnO digunakan sebagai material dasar untuk pembuatan semikonduktor tipe p dan n. Diawali dengan pembuatan material nano ZnO menggunakan metode DC thermal plasma yang sederhana dan praktis. Material yang dihasilkan dari proses tersebut berupa ZnO nanorods dengan diameter mulai 40 nm hingga 200 nm dan panjang 400 nm hingga 1000 nm. dimensi ini diketahui dari uji SEM dan PSA. Pengujian kemurnian material ZnO nanorods dengan XRF diperoleh bahwa kandungan senyawa ZnO lebih dari 98%. Struktur kristal ZnO nanorods dikategorikan dalam struktur wurzite yang memiliki nilai puncak sangat tajam dan sempit. Hal ini menunjukkan kualitas kristal sangat bagus. Pola – pola yang muncul dari hasil pengujian XRD tersebut sesuai dengan standar JCPDS No. 36-1451. Setelah berhasil membuat material nano ZnO, selanjutnya pembuatan semikonduktor tipe p dimulai. Ide awal pembuatan semikonduktor ini merujuk pada penelitian L.Q. Zhang dkk [51] yang telah mengembangkan semikonduktor tipe p yang mendoping unsur K ke dalam Zn1−xMgxO Pembuatan semikonduktor tipe p dilakukan dengan menggunakan material ZnO yang didoping dengan material MgO dan K2CO3. Tahapan yang dilakukan antara lain persiapan material dasar dengan kadar Zn0,95Mg0,05O:K, pencampuran senyawa – senyawa tersebut, pengeringan, pembuatan pellet dan proses sintering. Hasil yang diperoleh dari eksperimen tahap ini adalah hambatan semikonduktor masih terlalu tinggi sehingga perlu dilakukan revisi metode dan memastikan bahwa pada proses tersebut tidak terjadi kontaminasi mengingat material K dan Mg sangat mudah teroksidasi.

    Item Type: Article
    Subjects: T Technology > T Technology (General)
    Divisions: Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat - LPPM
    Depositing User: Miranda Nur Q. A.
    Date Deposited: 06 May 2014 17:30
    Last Modified: 06 May 2014 17:30
    URI: https://eprints.uns.ac.id/id/eprint/15119

    Actions (login required)

    View Item