Sintesis dan Karakterisasi Material Termoelektrik Perovskite Ganda Sr 2TiCo1-xFexO6 (x = 0; 0,5; dan 1) Skripsi Gilroy Jeremia 10519044 PROGRAM STUDI SARJANA KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2023 ii Sintesis dan Karakterisasi Material Termoelektrik Perovskite Ganda Sr 2TiCo1-xFexO6 (x = 0; 0,5; dan 1) Synthesis and Characterization of Double Perovskite Compounds of Sr 2TiCo1-xFexO6 (x = 0, 0.5, and 1) as Thermoelectric Materials Gilroy Jeremia 10519044 PROGRAM STUDI SARJANA KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2023 iii Abstrak Material termoelektrik adalah material yang dapat mengonversi limbah panas menjadi energi listrik. Peningkatan efektivitas material termoelektrik dapat dilakukan dengan substitusi, doping, pemaduan, dan pemanfaatan struktur nano. Efektivitas material termoelektrik bergantung pada koefisien Seebeck, konduktivitas elektrik, dan konduktivitas serta stabilitas termal yang dimiliki oleh material tersebut. Untuk meningkatkan sifat termoelektrik ini, diperlukan koefisien Seebeck dan konduktivitas elektrik yang tinggi, serta nilai konduktivitas termal yang rendah. Perovskite SrTiO 3 bersifat insulator dengan konstanta dielektrik yang besar, namun dengan substitusi pada situs Sr ataupun Ti, sifat termoelektrik dari SrTiO 3 dapat meningkat. Pada penelitian ini, dilakukan substitusi atom Ti dengan atom Fe dan Co yang memiliki elektron valensi yang berbeda. Pada penelitian ini efek substitusi logam Fe dan Co pada kristal SrTiO 3 sehingga membentuk perovskite ganda Sr 2TiCo1-xFexO6 (dengan x = 0; 0,5; dan 1) dipelajari dengan meninjau pengaruh komposisi Co dan Fe serta pengaruh dari waktu penyinteran. Hasil difraksi sinar-X untuk sampel yang disintesis dengan waktu penyinteran 24 jam menunjukkan adanya 2 fasa untuk seluruh variasi komposisi sampel. Hasil Rietveld refinement menunjukkan bahwa 2 fasa tersebut merupakan fasa yang kaya akan Ti dan fasa yang kaya akan Co dan atau Fe. Parameter kisi untuk sampel dengan x = 0 (STCO) pada fasa yang kaya akan Co menurun seiring dengan bertambahnya waktu penyinteran. Sementara untuk sampel dengan x = 0,5 (STCFO), parameter kisi cenderung tidak berubah terhadap variasi waktu penyinteran. Untuk sampel dengan x = 1 (STFO) parameter kisi fasa yang kaya akan Fe meningkat seiring bertambahnya waktu penyinteran. Data konduktivitas DC :P H G; diperoleh dari pengukuran dielektrik. Sampel dengan waktu penyinteran 24 jam menunjukkan bahwa di temperatur yang sama, sampel STFO memiliki P H G lebih tinggi dibandingkan STCFO kemudian diikuti oleh STCO. Nilai P H G cenderung naik ketika substitusi Fe semakin banyak di dalam sampel Sr 2TiCo1-xFexO6. Pada temperatur 300 K, nilai P H G sampel STCO, STCFO, dan STFO berturut-turut mencapai yáytwz H sr . < S/m, sárszv H sr . 8 S/m, dan 3á tytt H sr . 8 S/m. Kata kunci: Termoelektrik, figure of merits, substitusi, waktu penyinteran, pemisahan fasa. iv Abstract Research on thermoelectric materials is actively progressing in order to harness the wasted heat into usable electrical energy. In order to increase its efficiency, studies were carried out by means of doping, alloying, and nanostructuring. The effectiveness of the thermoelectric material depends on the Seebeck coefficient, electrical and thermal conductivity, as well as the thermal stability of the material. To improve these thermoelectric properties, a high Seebeck coefficient and electrical conductivity, along with a low thermal conductivity value are required. Perovskite SrTiO 3 which is an insulator with a high dielectric constant, but with substitution on Sr or Ti site, its thermoelectric properties can be enhanced.