Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 159570 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Dede Djuhana
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2023
PGB-pdf
UI - Pidato  Universitas Indonesia Library
cover
Mas Ayu Elita Hafizah
"Lantanum manganat LaMnO3 (LMO) adalah material yang sedang menjadi perhatian banyak peneliti sampai saat ini karena memiliki potensi untuk diterapkan pada berbagai aplikasi terutama pada bidang magnetik-elektrik. Modifikasi struktur kristal senyawa LMO melalui subsitusi parsial ion La dan Mn dapat menginduksi sifat elektrik-magnetik seperti giant magneto resistance (GMR) atau colossal magneto resistance (CMR). Berdasarkan telusuran literatur, diketahui bahwa substitusi parsial ion La oleh ion Sr dan ion Mn oleh ion Fe dapat menimbulkan sifat baru, selain GMR atau CMR, juga memiliki kemampuan menyerap gelombang elektromagnetik, khususnya dalam rentang frekwensi ultra-tinggi (GHz). Dengan demikian senyawa LMO termodifikasi adalah merupakan salah satu radar absorbing materials (RAM) yaitu suatu material berkemampuan menyerap gelombang radar.
Pada penelitian ini, dipelajari rekayasa struktur senyawa LMO dengan komposisi (La1-xSrx) (Mn0,25Fe0,5Ti0,25)O3 dimana x =0,25; 0,5; 0,75 dan 1,0. Pada tahapan sintesis material diperkenalkan teknik penggabungan antara pemaduan mekanik (mechanical alloying) dan destruksi sonikasi daya tinggi untuk menghasilkan ukuran rata-rata partikel skala nanometer. Karakterisasi material mencakup observasi struktur mikro, identifikasi fasa, sifat magnetik dan sifat absorbsi.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa material hasil pemaduan mekanik memiliki distribusi ukuran rata-rata partikel bimodal dengan waktu penghalusan relatif panjang (puluhan sampai ratusan jam) untuk memperoleh ukuran partikel rata-rata terendah. Bila sintesis melibatkan destruksi ultrasonik, distribusi ukuran partikel bersifat monomodal dengan ukuran partikel rata-rata mencapai <100 nm dalam waktu kurang dari 10 jam. Pola difraksi sinar X material memperlihatkan bahwa keseluruhan komposisi memiliki fasa tunggal dikarenakan jari-jari ion La dan Sr setara, demikian juga ion Fe dan Mn.
Hasil evaluasi karakteristik serapan gelombang mikro material berdasarkan pengujian Vector Network Analyzer (VNA) memastikan bahwa keseluruhan material bersifat penyerap gelombang mikro dalam jangkau frekwensi 8 - 15 GHz. Serapan tertinggi terjadi pada frekwensi 14,8 GHz dengan nilai Reflection Loss ~ 1 dB atau 10 % gelombang yang datang diserap oleh material. Efek ukuran partikel dengan nilai rata-rata 90 nm meningkatkan kemampuan penyerapan hingga mencapai lebih dari 60 %. Penggabungan material ini dengan senyawa magnetik hexaferrite pada jaringan komposit memperlihatkan dua serapan setara pada dua frekwensi yang berbeda (10 dan 14,8 Ghz). Pengaruh komposisi pada sistem komposit memberikan efek pelebaran terhadap kedua puncak serapan hingga terbentuk sebuah serapan dengan jangkau frekwensi yang lebar (8-15 GHz).
Kesimpulan pada penelitian ini adalah sintesis material penyerap gelombang mikro senyawa (La1-xSrx) (Mn0,25Fe0,5Ti0,25)O3 dengan ukuran rata-rata kristal berskala nanometer diperoleh secara efektif melalui penggabungan teknik pemaduan mekanik dan destruksi ultrasonik. Efek ukuran partikel adalah meningkatkan daya serap material. Penggabungan material ini dengan material magnetik hexaferrite dalam sistem komposit menghasilkan suatu material penyerap gelombang mikro dalam rentang frekwensi serapan yang lebar.

Lanthanum manganites, LMO especially those doped LaMnO3, have attracted attentions of many researchers, due to their significant potential for applications in the field of magnetic electronic functional materials. Structural modification either through doping of La with Ca, Sr, and Ba or Mn with Fe, Cu, and Ti has been reported to induce electromagnetic properties such as giant magneto resistance (GMR) or colossal magneto resistance (CMR). A partial substitution of La with Sr or Mn with Fe gives rise to new properties, in addition to the GMR or CMR, in which the substituted LMO has the ability to absorb electromagnetic waves, especially in the ultra-high frequency range (GHz). Thus, doped LaMnO3 can be considered as one of radar-absorbing materials (RAM).
In this study, structural modification of LMO with designated compositions (La1-xSrx) (Mn0.25Fe0.50Ti0.25)O3 where as x = 0.25; 0.50; 0.75 and 1.0 is reported. The materials were prepared by mechanical alloying assisted with high-power sonication to produce particles with mean size in a nanometer scale. Material characterization includes the observation of microstructures, identification oh phase materials, magnetic properties and microwave absorption characteristics.
It was found that mechanically alloyed of doped LMO have a bimodal particle size distribution and required a relatively long milling time (tens to hundreds of hours) to obtain the lowest average particle size. It was also found that when sintered mechanically alloyed powders were further treated under the application of a high power sonicator, a monomodal particle size distribution with mean particle size of less than 100 nm was obtained within less than 10 hrs. X-ray diffraction traces indicated that synthesized materials are single phase due to ionic radii of La and Sr ions are almost similar. This is also applicable to Fe and Mn ions.
Results of microwave absorption characteristics as evaluated by Vector Network Analyzer ensure that the entire materials have capability to absorb the microwaves in the frequency range 8-15 GHz. The highest absorption was occurred at 14.8 GHz with a Reflection Loss ~ 1 dB. It means that only 10% of the incident wave energy was absorbed by the material. However, materials with the average particle size ~ 90 nm increased the absorption up to 60%. Incorporation the doped LMO with hexaferrite particles in a composite structure has resulted two similar absorption peaks at two different frequencies (10 and 14.8 GHz). Furthermore, variation in composition of composite system was widening the absorption peak into a single peak with a wide range frequency (8-15 GHz).
It is concluded that mechanical alloying coupled with ultra sonication can be an alternative route for the preparation of fine and homogeneous powder materials leading to nanoparticle-based materials. Effect of fine particles in the materials is to increase the microwave absorbing properties. Where as the composite structure is to affect the frequency absorption width.
"
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2013
D1389
UI - Disertasi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Ismail
"
Pengamatan struktur domain dilakukan dengan menggunakan simulasi micromagnetic berdasarkan persamaan Landau-Lifshitz-Gilbert (LLG). Hasil penelitian ini terbagi tiga bagian yaitu pertama, pengamatan struktur domain dan analisis energi tanpa medan magnet luar (ground state), kedua, pengamatan struktur domain, medan pembalikan, medan koersivitas, waktu pembalikan, dan frekuensi presesi pada kondisi diberikan medan magnet statis, dan ketiga, mengamati dinamika spektrum suseptibilitas dan menganalisis puncak frekuensi pada kondisi diberikan medan magnet fungsi waktu.
Hasil penelitian pertama menunjukkan tipe single domain ditunjukkan dengan energi demagnetisasi yang dominan dibandingkan energi exchange. Sedangkan domain tipe vortex ditandai dengan energi exchange lebih dominan dibandingkan energi demagnetisasi. Py dan Ni memperlihatkan struktur tipe single domain, Co dan Fe dengan tipe struktur vortex pada panjang diagonal yang kecil. Selanjutnya proses magnetisasi diberikan medan magnet statis adalah arah +x dengan konfigurasi spin dalam elemen diamond-shaped arah ?x.
Hasil memperlihatkan material Py, Co, dan Fe (20 mT ? 70 mT) membutuhkan medan pembalikan lebih besar dibandingkan dengan material Ni (10 mT). Hasil ini sangat jelas bahwa anisotropi berpengaruh pada proses magnetisasi. Hal yang sama juga diperlihatkan pada medan koersivitas yaitu Py, Co, dan Fe memperlihatkan medan koersivitas lebih tinggi dari Ni. Waktu pembalikan meningkat dengan bertambahnya ketebalan. Karateristik yang sama juga diperlihatkan pada frekuensi magnetisasi dari proses medan pembalikan yaitu menurun dengan bertambahnya ketebalan diamond-shaped. Hasil penelitian ketiga pada kondisi diberikan medan magnet fungsi waktu, spektrum suseptibilitas elemen diamond-shaped menunjukkan daerah rentang GHz. Puncak spektrum frekuensi berkurang dengan meningkatnya ketebalan pada panjang diagonal yang sama. Puncak frekuensi spektrum suseptibilitas terjadi karena adanya kontribusi interaksi dipolar dan interaksi gelombang spin.

ABSTRACT
Observation of the domain structure was carried out using micromagnetic simulation based on the Landau-Lifshitz equation-Gilbert (LLG). The results of this study are divided into three parts: first, observation and analysis of the domain structure without external magnetic field energy (ground state), the second, the domain structure observations, field reversal, coercivity field, time reversal, and the precession frequency given static magnetic field, and the third, observe and analyze the dynamic susceptibility spectrum peak frequency of the magnetic field given function of time.
The results of the first study showed a single type domains are indicated by the dominant demagnetization energy than energy exchange. While the vortex type domain characterized by energy exchange is more dominant than the demagnetization energy. Py and Ni shows the structure of a single type of domain, Co and Fe with the type of vortex structures on the length of the small diagonal. Furthermore, the magnetization is given a static magnetic field is the + x direction with the spin configuration in the diamond-shaped element-x direction.
Results showed material Py, Co, and Fe (20 mT - 70 mT) field reversal requires more than the material Ni (10 mT). These results are very clear that the anisotropy effect on the magnetization process. The same is shown in the coercivity field Py, Co, and Fe showed higher coercivity field of Ni. Time reversal increases with increasing thickness. The same characteristics are also shown on the frequency of the magnetization reversal field decreases with increasing thickness of the diamond-shaped. The results of a third study on the condition of the magnetic field given function of time, the spectrum of susceptibility diamond-shaped element indicates the GHz range. Spectrum peak frequency decreases with increasing thickness on the same diagonal length. The highlight of the frequency spectrum of susceptibility is due to the dipolar interaction contribution and interaction of spin waves.
"
Depok: Universitas Indonesia, 2013
T32536
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Mas Ayu Elita Hafizah
"Lantanum manganat LaMnO3 (LMO) adalah material yang sedang menjadi perhatian banyak peneliti sampai saat ini karena memiliki potensi untuk diterapkan pada berbagai aplikasi terutama pada bidang magnetik-elektrik. Modifikasi struktur kristal senyawa LMO melalui subsitusi parsial ion La dan Mn dapat menginduksi sifat elektrik-magnetik seperti giant magneto resistance (GMR) atau colossal magneto resistance (CMR). Berdasarkan telusuran literatur, diketahui bahwa substitusi parsial ion La oleh ion Sr dan ion Mn oleh ion Fe dapat menimbulkan sifat baru, selain GMR atau CMR, juga memiliki kemampuan menyerap gelombang elektromagnetik, khususnya dalam rentang frekwensi ultra-tinggi (GHz). Dengan demikian senyawa LMO termodifikasi adalah merupakan salah satu radar absorbing materials (RAM) yaitu suatu material berkemampuan menyerap gelombang radar.
Pada penelitian ini, dipelajari rekayasa struktur senyawa LMO dengan komposisi (La1-xSrx) (Mn0,25Fe0,5Ti0,25)O3 dimana x =0,25; 0,5; 0,75 dan 1,0. Pada tahapan sintesis material diperkenalkan teknik penggabungan antara pemaduan mekanik (mechanical alloying) dan destruksi sonikasi daya tinggi untuk menghasilkan ukuran rata-rata partikel skala nanometer. Karakterisasi material mencakup observasi struktur mikro, identifikasi fasa, sifat magnetik dan sifat absorbsi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa material hasil pemaduan mekanik memiliki distribusi ukuran rata-rata partikel bimodal dengan waktu penghalusan relatif panjang (puluhan sampai ratusan jam) untuk memperoleh ukuran partikel rata-rata terendah. Bila sintesis melibatkan destruksi ultrasonik, distribusi ukuran partikel bersifat monomodal dengan ukuran partikel rata-rata mencapai <100 nm dalam waktu kurang dari 10 jam. Pola difraksi sinar X material memperlihatkan bahwa keseluruhan komposisi memiliki fasa tunggal dikarenakan jari-jari ion La dan Sr setara, demikian juga ion Fe dan Mn.
Hasil evaluasi karakteristik serapan gelombang mikro material berdasarkan pengujian Vector Network Analyzer (VNA) memastikan bahwa keseluruhan material bersifat penyerap gelombang mikro dalam jangkau frekwensi 8 ? 15 GHz. Serapan tertinggi terjadi pada frekwensi 14,8 GHz dengan nilai Reflection Loss ~ 1 dB atau 10 % gelombang yang datang diserap oleh material. Efek ukuran partikel dengan nilai rata-rata 90 nm meningkatkan kemampuan penyerapan hingga mencapai lebih dari 60 %. Penggabungan material ini dengan senyawa magnetik hexaferrite pada jaringan komposit memperlihatkan dua serapan setara pada dua frekwensi yang berbeda (10 dan 14,8 Ghz). Pengaruh komposisi pada sistem komposit memberikan efek pelebaran terhadap kedua puncak serapan hingga terbentuk sebuah serapan dengan jangkau frekwensi yang lebar (8-15 GHz).
Kesimpulan pada penelitian ini adalah sintesis material penyerap gelombang mikro senyawa (La1-xSrx) (Mn0,25Fe0,5Ti0,25)O3 dengan ukuran rata-rata kristal berskala nanometer diperoleh secara efektif melalui penggabungan teknik pemaduan mekanik dan destruksi ultrasonik. Efek ukuran partikel adalah meningkatkan daya serap material. Penggabungan material ini dengan material magnetik hexaferrite dalam sistem komposit menghasilkan suatu material penyerap gelombang mikro dalam rentang frekwensi serapan yang lebar.

Lanthanum manganites, LMO especially those doped LaMnO3, have attracted attentions of many researchers, due to their significant potential for applications in the field of magnetic electronic functional materials. Structural modification either through doping of La with Ca, Sr, and Ba or Mn with Fe, Cu, and Ti has been reported to induce electromagnetic properties such as giant magneto resistance (GMR) or colossal magneto resistance (CMR). A partial substitution of La with Sr or Mn with Fe gives rise to new properties, in addition to the GMR or CMR, in which the substituted LMO has the ability to absorb electromagnetic waves, especially in the ultra-high frequency range (GHz). Thus, doped LaMnO3 can be considered as one of radar-absorbing materials (RAM).
In this study, structural modification of LMO with designated compositions (La1-xSrx) (Mn0.25Fe0.50Ti0.25)O3 where as x = 0.25; 0.50; 0.75 and 1.0 is reported. The materials were prepared by mechanical alloying assisted with high-power sonication to produce particles with mean size in a nanometer scale. Material characterization includes the observation of microstructures, identification oh phase materials, magnetic properties and microwave absorption characteristics. It was found that mechanically alloyed of doped LMO have a bimodal particle size distribution and required a relatively long milling time (tens to hundreds of hours) to obtain the lowest average particle size. It was also found that when sintered mechanically alloyed powders were further treated under the application of a high power sonicator, a monomodal particle size distribution with mean particle size of less than 100 nm was obtained within less than 10 hrs. X-ray diffraction traces indicated that synthesized materials are single phase due to ionic radii of La and Sr ions are almost similar. This is also applicable to Fe and Mn ions.
Results of microwave absorption characteristics as evaluated by Vector Network Analyzer ensure that the entire materials have capability to absorb the microwaves in the frequency range 8-15 GHz. The highest absorption was occurred at 14.8 GHz with a Reflection Loss ~ 1 dB. It means that only 10% of the incident wave energy was absorbed by the material. However, materials with the average particle size ~ 90 nm increased the absorption up to 60%. Incorporation the doped LMO with hexaferrite particles in a composite structure has resulted two similar absorption peaks at two different frequencies (10 and 14.8 GHz). Furthermore, variation in composition of composite system was widening the absorption peak into a single peak with a wide range frequency (8-15 GHz).
It is concluded that mechanical alloying coupled with ultra sonication can be an alternative route for the preparation of fine and homogeneous powder materials leading to nanoparticle-based materials. Effect of fine particles in the materials is to increase the microwave absorbing properties. Where as the composite structure is to affect the frequency absorption width.
"
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2013
D-Pdf
UI - Disertasi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Jefferson Adrian Wibowo
"Upaya kodoping ZnO dengan dua jenis unsur logam transisi yang berbeda diyakini mampu meningkatkan kualitas sifat room temperature ferromagnetic (RTFM) dari diluted magnetic semiconductor (DMS) ZnO yang didoping menggunakan satu jenis logam transisi saja. Oleh sebab itu pada penelitian ini, dilakukan studi mengenai efek penambahan unsur Mangan (Mn), Kobalt (Co), Nikel (Ni) dan Tembaga (Cu) pada nanopartikel Fe - doped ZnO terhadap perubahan struktur, sifat optik dan sifat magnetiknya.
Pembuatan sampel dilakukan dengan metode ko-presipitasi pada temperatur ruangan. Analisis struktur sampel dilakukan menggunakan pengukuran Energy Dispersive X-ray (EDX), X-ray diffraction (XRD), dan Fourier Transform Infrared (FT-IR), sedangkan studi mengenai sifat optiknya dilakukan berdasarkan hasil spektroskopi Uv-vis. Adapun sifat magnetik dari sampel dipelajari melalui pengukuran Electron Spin Resonance (ESR) dan Vibrating Sample Magnetometer (VSM).
Pola difraksi XRD menunjukkan bahwa keempat sampel masih memiliki struktur hexagonal wurtzite ZnO dalam batas sensitivitas alat ukur. Hasil pengukuran Uv-vis menunjukkan adanya penurunan nilai celah energi akibat pembentukan mid-gap. Sementara itu, hasil pengukuran ESR menunjukkan adanya pengaruh ion-ion dopan sekunder (Mn, Co, Ni, dan Cu) dalam menentukan sifat magnetik sampel. Dan hasil pengukuran VSM menunjukkan adanya penguatan sifat RTFM yang signifikan.

The attempt of codoping ZnO with two different kinds of transition metal elements is believed to be the key to enhance the room temperature ferromagnetism (RTFM) of single transition metal - doped ZnO diluted magnetic semiconductor (DMS). Therefore, within the scope of this research, the effects of adding Manganese (Mn), Cobalt (Co), Nickel (Ni), and Cooper (Cu) regarding to the structural, optical, and magnetic properties change of Fe - doped ZnO nanoparticles have been studied.
The synthesis of the samples was done by co-precipitation method at room temperature. The structural analysis had been performed by Energy Dispersive X- ray (EDX), X-ray Diffraction (XRD), and Fourier Transform Infrared (FT-IR) measurements, meanwhile the optical properties were studied based on the result of Uv-vis spectroscopy. The magnetic properties were studied through Electron Spin Resonance (ESR) and Vibrating Sample Magnetometer (VSM) measurements.
The diffraction pattern of XRD shows that all of the samples still possess hexagonal wurtzite ZnO structure within the sensitivity limit of the spectrometer. The Uv-vis measurement results indicate the decrease in band gap due to the forming of mid-gaps. Meanwhile, ESR measurement results reveal the influence of secondary dopant ions (Mn, Co, Ni, and Cu) that affects the magnetic behavior. Moreover, the VSM measurement result shows a significant enhancement of RTFM.
"
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2012
S44613
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Miyazaki, Terunobu
"This book covers both basic physics of ferromagnetism, such as magnetic moment, exchange coupling, magnetic anisotropy, and recent progress in advanced ferromagnetic materials. Special focus is placed on NdFeB permanent magnets and the materials studied in the field of spintronics (explaining the development of tunnel magnetoresistance effect through the so-called giant magnetoresistance effect)."
Berlin: Springer, 2012
e20410866
eBooks  Universitas Indonesia Library
cover
Agus Tri Widodo
"ABSTRAK
Telah dilakukan pengamatan secara sistematis mengenai dinamika struktur domain pada material feromagnetik model nanosphere dengan menggunakan simulasi mikromagnetik, OOMMF yang berdasarkan persamaan Landau-Lifshitz- Gilbert (LLG). Material yang digunakan dalam simulasi mikromagnetik ini terdiri dari Permalloy (Py), Nikel (Ni), Besi (Fe) dan Kobalt (Co). Variasi diameter nanosphere mulai 20 nm hingga 100 nm dengan ukuran sel 3 2,5 2,5 2,5 x x nm , dan faktor redaman (damping constant) 0,1  serta kondisi temperatur sistem 0 K. Pengamatan mikromagnetik dan struktur domain kami bagi dalam dua bagian. Bagian pertama, pengamatan difokuskan pada struktur domain dan energi sistem pada kondisi tanpa diberi medan luar atau groundstate.
Dari hasil pengamatan, kami menemukan adanya transisi struktur domain dari single-domain (SD) ke vortex-state (VS) yang dibatasi oleh diameter kritis (critical diameter ). Di bawah diameter kritis, seluruh struktur domain teramati pada keadaan SD, sedangkan VS ditemukan di atas diameter kritis.
Hasil simulasi mikromagnetik menunjukkan bahwa diameter kritis yang diperoleh sesuai dengan prediksi hasil perhitungan teori. Selain itu, kami juga menganalisa energi sistem. Dimana keadaan struktur domain dapat dipertegas dengan memperhatikan perubahan yang terjadi pada energi demagnetisasi dan energi exchange. Di bawah diameter kritis, energi sistem didominasi oleh energi demagnetisasi, sedangkan energi exchange mendominasi di atas diameter kritis.
Pada bagian kedua, kami mengamati dinamika struktur domain ketika diberikan medan luar. Dalam hal ini kami memfokuskan untuk mendapatkan karakteristik sifat magnet seperti kurva histeresis, koersivitas, remanen, medan nukleasi (nucleation field) dan medan saturasi (saturation field) serta waktu pembalikan (switching time). Dari analisa kurva histeresis, kami mengamati bahwa nilai medan koersivitas meningkat seiring dengan berkurangnya ukuran diameter nanosphere.
Hasil ini sesuai dengan hasil pengamatan eksperimen. Yang lebih menarik yakni struktur domain dan profil energi sistem yang teramati pada keadaan remanen sama dengan pada keadaan groundstate. Akhirnya kami menyimpulkan bahwa karakteristik sifat magnet dari material feromagnetik model nanosphere patut dipertimbangkan dalam pembuatan perangkat perekam magnetik.

ABSTRACT
We have systematically investigated domain structures of ferromagnetic nanosphere model by means of public micromagnetic simulation, OOMMF based on Landau-Lifshitz-Gilbert equation. Materials used in the micromagnetic simulation consisted of Permalloy (Py), Cobalt (Co), Iron (Fe), and Nickel (Ni). Diameter of nanospheres were carried out from 20 nm to 100 nm with cellsize 3 2,5 2,5 2,5 x x nm and the damping constant was fixed . The temperature system was fixed absolute zero temperature. The micromagnetic investigation of domain structures, we separated in two part. First part, we have focused to domain structure and magnetization energy in zero external field condition or ground state.
From the observation, we found that the transition of domain structure from a single-domain (SD) to a vortex-state structure (VS) was related to critical diameter. Below the critical diameter, all the cases exhibited a SD structures while a VS structure was found above the critical diameter.
The micromagnetic simulation results showed that the critical diameter agrees with the theoretical prediction. Furthermore, we have analyzed the magnetization energy systems corresponded to the transition domain structure. Interestingly, the transition domain structure is shown by changing the demagnetization and exchange energy. Below the critical diameter, the magnetization energy was dominated by the demagnetization energy rather than exchange energy. Then, the exchange energy startly dominated above the critical diameter.
Second part, we investigated the dynamics domain structure with applied the external field. In this, we focused to find the magnetic properties; such as hysteresis loops, corcivity field, remanent field, nucleation field, saturation field and switching time. From analyzing the hysteresis loops, we found that the coecivity field increased as the diameter decreased.
This results is comparable with the the experiment result. Mostly interesting, the domain structures similarly exhibited to the ground state condition at the remanence state as well as the magnetization energy profiles. Concern to the switching field, the magnitude of applied field to switch from one saturation to another saturation. We concluded that behavior in ferrromagnetic nanospheres may allow us to consider in a practical design of magnetic recording devices."
Depok: Universitas Indonesia, 2013
T36123
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Candra Kurniawan
"Penelitian spintronika memiliki ide untuk memanipulasi spin elektron pada suatu sistem zat padat dengan tujuan untuk menghasilkan divais masa depan, seperti divais logika terintegrasi dan sistem penyimpan data non-volatile. Salah satunya adalah pengembangan divais racetrack memory yang berbasis domain wall (DW) magnetik dalam sistem kawat nano (nanowire) sebagai media penyimpanan data yang diusulkan oleh S. Parkin, dkk. pada tahun 2008. Perhatian penting pengembangan racetrack memory adalah karakteristik DW pada material magnetik dengan orientasi magnetisasi anisotropik sejajar bidang (in-plane anisotropy, IMA) dan tegak lurus bidang (perpendicular magnetic anisotropy, PMA). Kelebihan dari material PMA adalah mampu mengurangi besarnya arus ambang (threshold) hingga satu orde (~ 1011 Am-2) untuk menggerakkan DW sepanjang kawat nano dan mengurangi dampak pemanasan Joule. Dalam penelitian ini, dilakukan studi dinamika pegerakan DW dalam kawat nano berorientasi magnetisasi sejajar (IMA) dan tegak lurus (PMA) berbasis material feromagnetik menggunakan pendekatan simulasi mikromagnetik. Dari hasil penelitian ini diketahui bahwa pada material CoFeB yang bertipe PMA, DW memiliki kecenderungan orientasi perputaran magnetisasi secara natural (groundstate) yang bergantung pada geometri kawat nano sehingga memunculkan tipe Bloch Wall atau Néel Wall. Dengan demikian dapat didefinisikan suatu ukuran kritis (tc) transisi Bloch Wall menjadi Néel Wall sebanding dengan perubahan ukuran kawat nano melalui kalkulasi sederhana berdasarkan profil magnetisasi Mx dan My. Pada nanowire CoFeB, diketahui bahwa perubahan durasi pulsa magnetik eksternal mempengaruhi besaran medan Walker breakdown (HWB). Semakin pendek durasi pulsa magnetik, maka nilai HWB akan semakin besar. Pergeseran nilai HWB pada durasi pulsa magnetik yang lebih singkat disebabkan adanya kebutuhan energi DW untuk bergerak sepanjang kawat nano yang lebih dominan. Pada material IMA, seperti Permalloy, ditunjukkan bahwa ukuran kedalaman notch yang semakin besar sebanding dengan peningkatan arus depinning (Jd) untuk menggerakkan DW keluar dari area notch. Stuktur internal DW juga mengalami transformasi bentuk dari transversal menjadi anti-vortex dalam proses depinning. Pada material PMA CoFeB, ditunjukkan juga bahwa kedalaman ukuran notch memiliki korelasi berbanding lurus terhadap besarnya Jd. Namun demikian, pada kedalaman notch yang semakin besar terjadi peningkatan nilai Jd yang signifikan, terutama pada ukuran > 20 nm. Selain itu, nilai Jd tersebut lebih dipengaruhi oleh ketebalan kawat nano pada ukuran yang lebih tipis. Karakteristik ini dipengaruhi oleh peningkatan luas ukuran melintang (cross-sectional area), sehingga meningkatkan dominasi energi demagnetisasi untuk menahan DW pada kondisi pinning. Dipahami bahwa peningkatan energi DW saat depinning dapat disebabkan oleh perubahan ukuran struktur DW yang terjadi pada ukuran kawat nano yang lebih besar.

The spintronics research had an idea to manipulate the electron spin in the solid state system with the purpose to obtain future devices, such as the integrated logic and the non-volatile memory. One of the important topics was the development of racetrack memory, based on the magnetic domain wall (DW) on the nanowire system as proposed by S. Parkin et al. in 2008. The interesting part of racetrack memory was the DW characteristics in the magnetic materials with in-plane anisotropy (IMA) and perpendicular magnetic anisotropy (PMA). The advantages of the PMA materials are the lower threshold current (~1011 Am-2) to move DW along the nanowire and reduce the impact of Joule heating. In this work, the DW dynamics on the ferromagnetic nanowire with IMA and PMA orientation have been studied utilizing micromagnetic simulation. The results showed that on the PMA CoFeB material, the DW magnetization tends to change gradually in the groundstate condition depending on nanowire geometries to obtain the Bloch Wall or the Néel Wall. Therefore, a critical transition size (tc) of the Bloch Wall to Néel Wall can be defined as the increasing nanowire size by performing a simple calculation based on the Mx and My magnetization profile. In the CoFeB nanowire, it is understood that the decreasing of external magnetic pulse duration influenced the value of the Walker breakdown field (HWB). The HWB increased as the decreasing of pulse duration decreased. The shifted HWB values in the shorter pulse duration were caused by the dominant energy needed to move DW along the nanowire. The IMA material, such as Permalloy, showed that the increasing of notch dept related to the increasing of depinning current (Jd) to move the DW out from the notch area. The DW internal structure was also transformed from transverse to anti-vortex in the depinning process. The PMA CoFeB materials also showed that the notch dept size was related proportionally to the increased Jd. However, the Jd value increased significantly in the notch dept size larger than 20 nm. Furthermore, the Jd values are more influenced by the decreasing nanowire thickness. This characteristic was related to the increase of the cross-sectional area, so the demagnetization energy was dominated on the DW in the pinning condition. It is understood that the increase of DW depinning energy is caused by the DW structural change in the larger nanowire."
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2023
D-pdf
UI - Disertasi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Ummaira Fadhilah
"Salah satu material feromagnetik yang memiliki magnetik anisotropi yang tinggi yaitu FePt dan FePd telah diamati dalam bentuk lapisan tipis disk dan square dengan menggunakan perangkat lunak simulasi mikromagnetik bersifat publik OOMMF berdasarkan persamaan Landau-Lifshitz-Gilbert LLG. Variasi diameter yang digunakan mulai dari ukuran 50 nm hingga 500 nm, dua variasi ketebalan 5 dan 10 nm, dan konstanta redaman ?=0.05 dengan ukuran sel 2.5 2.5 2.5 ? nm ?^ 3 disimulasi dengan pemberian medan magnet arah in-plane dan out-plane. Pengamatan kurva histeresis dan dinamika struktur domain difokuskan untuk memperoleh karakteristik sifat magnet berupa pengaruh bentuk dan ukuran terhadap kurva histeresis, struktur domain yang dibentuk, medan koersivitas, medan nukleasi, waktu pembalikan dan mekanisme pembalikan yang terjadi. Hasil pengamatan memperlihatkan kurva histeresis yang diperoleh memiliki nilai koersivitas yang besar pada saat pemberian medan arah inplane namun pada saat pemberian medan arah outplane koersivitas yang diperoleh mendekati nol sebagaimana tipikal kurva histeresis material yang diberikan medan ke arah hard-axisnya. Namun, menariknya pada ukuran dibawah le; 100 nm masih ditemukan nilai koersivitas dengan nilai berkisar antara 20 80 mT. Nilai koersivitas ini mengindikasikan material FePt dan FePd sebagai material PMA. Selain itu, teramati nilai medan koersivitas yang meningkat seiring dengan berkurangnysa ukuran diameter yang ditunjukkan di daerah meso nilai koersivitas yang diperoleh kecil dan cenderung konstan. Medan Nukleasi menunjukkan adanya pergeseran nilai seiring dengan berubahnya ukuran material. Hal ini menunjukkan bahwa ukuran berpengaruh pada sifat magnetik lapisan tipis FePt dan FePd. Struktur domain sebagian besar pada model square ditemukan dalam keadaan vortex dengan mode pembalikan curling, namun pada model disk, ditemukan struktur single domain di bawah diameter 200 nm untuk material FePt dan di bawah 80 nm untuk material FePd yang selanjutnya dijelaskan dengan profil energi sistem mikromagnetik.

One of the highly anisotropic ferromagnetic materials FePt and FePd has been observed by using public micromagnetic simulation software, OOMMF based on the Landau Lifshitz Gilbert LLG equation. In this study, we used disk and square shaped model with size from 50 nm to 500 nm, two variations in thicknesses are 5 and 10 nm, and damping constant 0.05 with cell size 2.5 2.5 2.5 nm 3 were simulated by in plane and out plane applied field. We focused to find magnetic properties such as hysteresis loops, domain structure, coercivity field, nucleation field, and switching time.The results showed the hysteresis loops has a large coercivity when the external inplane field was applied and zero coercivity when the external outplane field was applied as typical of the material 39 s hysteresis loops given the field toward the hard axis. Interestingly, coercivity still found in materials with size below le 100 nm with ranging between 20 80 mT. From this result, a certain value of the coercivity field appeared in out plane applied field indicated a perpendicular magnetic anisotropy PMA behaviour in FePt and FePd ferromagnets. We found that the coercivity tended decreasing as the length and thickness of disk and square ferromagnets increased, however in the mesoscopic region showed small coercivity and tended to be constant. Moreover, nucleation fields was shifted as the material rsquo s size varied. The results showed that the size effected in the magnetic properties of the FePt and FePd thin layers. The domain structure in the square shaped is mostly found in the state of vortex with curling reversal mode, but in the disk shaped with size below 200 nm formed single domain structure for FePt and size below 80 nm for FePd. Furthermore, these results could be explained by its energy profiles."
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2018
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Qoimatul Mustaghfiroh
"Telah dilakukan pengamatan terhadap kurva histeresis dan struktur domain pada lapisan tipis CoFe dan CoFeB model disk dan square yang diberi medan magnetik eksternal pada arah in-plane dan arah out-plane menggunakan pendekatan simulasi mikromagnetik. Simulasi mikromagnetik menggunakan perangkat lunak OOMMF berbasis Landau-Lifshitz-Gilbert LLG. Variasi ukuran model material CoFe dan CoFeB dilakukan pada rentang diameter 50 nm 500 nm dan ketebalan 5 nm dan 10 nm. Parameter simulasi menggunakan ukuran sel 2,5 x 2,5 x 2,5 nm3 dan faktor redaman = 0,05. Lapisan tipis CoFe model disk dan square menunjukkan sifat Perpendicular Magnetic Anisotropy PMA dengan menghasilkan koersivitas yang rendah ketika diberi medan eksternal arah out-plane. Hal menarik ditunjukkan pada lapisan tipis CoFeB model disk dan square dengan pemberian medan arah in-plane dan out-plane yang mengindikasikan pengaruh Boron mengubah nilai koersivitas CoFe menjadi lebih tinggi. CoFeB bersifat Perpendicular Magnetic Anisotropy PMA. Analisis terhadap besarnya medan nukleasi, koersivitas, dan waktu pembalikan menunjukkan adanya pengaruh perubahan ukuran size-dependent terhadap perubahan kurva histerisis lapisan tipis CoFe dan CoFeB. Pengamatan terhadap struktur domain CoFeB memperlihatkan terjadi perubahan struktur domain dari keadaan single domain SD menjadi multi domain MD dengan menunjukkan tipikal mekanisme pembalikan Neel wall.

Hysteresis loop and domain structure in thin film CoFe and CoFeB model disk and square are applied external field in two ways parallel and perpendicular has been investigate by using micromagnetic simulation. Micromagnetic simulation software OOMMF based on magnetization dynamic Landau Lifshitz Gilbert. Thin film CoFe and CoFeB size diameter ranging from 50 nm to 500 nm and variation thickness 5 nm and 10 nm. Size of cell size 2,5 x 2,5 x 2,5 nm3 and damping factor 0,05. Hysteresis loop of thin film CoFe disk applied parallel external field showed square loop hysteresis which showed typical in easy axis. In otherwise when applied perpendicular external magnetic field showed typical hysteresis loop in hard axis with low coercivity. Therefore, thin film CoFe disk and square has characteristic Perpendicular Magnetic Anisotropy PMA. Interestingly, thin film CoFeB disk and square applied by parallel and perpendicular magnetic field showed hysteresis loop which indicate that Boron changed coercivity from low 40 mT to high 780 mT. CoFeB showed Perpendicular Magnetic Anisotropy PMA. Moreover, coercivity, switching time, and nucleation field were shifted as the CoFe and CoFeB size varied size dependent. Observation domain structure of CoFeB showed change of domain structure from single domain to multi domain with switching mechanism in multi domain structure showed Neel wall typical."
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2018
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
<<   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10   >>