Perpustakaan Digital ITB

Yttrium Iron Garnet (YIG) merupakan salah satu jenis material ferit garnet yang biasa diaplikasikan dalam teknologi telekomunikasi terutama sebagai bahan untuk sirkulator yang terpasang dalam rangkaian sistem telekomunikasi. Parameter utama dalam menentukan kinerja YIG sebagai sirkulator adalah karakteristik magnetik berupa magnetisasi, magnetisasi jenuh, dan koersivitas serta respon terhadap gelombang mikro berupa insertion loss. Untuk mendapatkan YIG dengan karakteristik yang diinginkan maka diperlukan sebuah perlakuan khusus pada saat fabrikasi salah satunya adalah dengan menambahkan material doping. Pada studi ini dipelajari pengaruh penambahan doping berupa ion gadolinium (Gd) dan cerium (Ce) terhadap karakteristik magnetik serta respon gelombang mikro dari YIG yang akan diamati melalui hasil uji Vibrating Sample Magnetometer (VSM). Selain itu dipelajari pula efek dari penambahan doping terhadap pembentukan senyawa YIG yang akan diamati melalui hasil X-ray Diffraction (XRD). Variasi doping dibedakan menjadi tiga jenis yaitu dua doping tunggal Gd dan Ce serta satu doping ganda Gd-Ce, lalu akan dibandingkan pengaruh dari ketiga variasi doping tersebut terhadap karakteristik magnetiknya. Nilai dari insertion loss dipelajari melalui hubungannya dengan nilai magnetisasi jenuh, dimana semakin rendah nilai magnetisasi jenuhnya akan menghasilkan nilai insertion loss yang rendah pula. Perbandingan data dilakukan dengan membandingkan lima paper penelitian yang berbeda yang membahas mengenai pengaruh doping terhadap karakteristik magnetik YIG. Hasil penelitian dari beberapa jurnal ilmiah menunjukkan bahwa penambahan doping tunggal berupa ion gadolinium dapat menurunkan nilai magnetisasi jenuhnya dari 25 emu/g pada x = 0 hingga mencapai 13 emu/g pada x = 0,25. Penambahan doping tunggal berupa ion cerium dapat meningkatkan nilai magnetisasi jenuh dari 23,4 emu/g pada x = 0 hingga mencapai 25,1 emu/g pada x = 0,3 g lalu nilai tersebut turun kembali hingga 15,9 emu/g pada komposisi doping Ce sebesar 0,6. Sedangkan pada penambahan doping ganda terjadi peningkatan dari 26 emu/g pada komposisi x = 0 dan y = 0 menjadi 28 emu/g pada komposisi x = 0,1 dan y = 0. Kemudian nilai tersebut turun kembali seiring dengan meningkatnya komposisi Gd (y) hingga mencapai 19,2 emu/g pada komposisi x = 0,1 dan y = 1. Sehingga secara keseluruhan penggunaan doping tunggal Gd paling efektif menurunkan nilai magnetisasi jenuh dan juga nilai insertion lossnya.