Studi Struktur Elektronik Dan Properti Magnetik Diiron Silicide (Fe2si) Dua Dimensi Dengan Doping Mn / Cr Menggunakan Metode Density Functional Theory

Mauludi Ariesto Pamungkas, S.Si., M.Si., Ph.D and Ir. D.J Djoko Henry Santjojo, M.Phil., Ph.D (2024) Studi Struktur Elektronik Dan Properti Magnetik Diiron Silicide (Fe2si) Dua Dimensi Dengan Doping Mn / Cr Menggunakan Metode Density Functional Theory. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Perkembangan miniaturisasi perangkat elektronik semakin populer dari tahun ke tahun. Hal ini mendesak permintaan bahan magnetik dua dimensi (2D) sebagai bahan perangkat elektronik dengan ukuran kecil dan kapasitas tinggi dikarenakan kemudahan dalam perlakuan sintesis, ketebalan yang sangat tipis dan struktur yang mudah diatur (tunable). Baru – baru ini material iron silicide (FeSi), salah satunya diiron silicide dua dimensi menarik minat para peneliti dikarenakan potensinya sebagai bahan spintronic. Pada perangkat spintronic sendiri, salah satu parameter penting yang merepresentasikan kemampuannya dalam membaca dan menulis data adalah momen magnetik. Semakin besar momen magnetik maka semakin mudah kinerjanya. Maka dari itu, untuk menggali potensinya sebagai bahan spintronic diperlukan beberapa upaya untuk meningkatkan kualitas magnetik dari material diiron silicide. Salah satunya dengan cara menambahkan atom (doping). Pada penelitian ini dilakukan penambahan atom Mangan (Mn) atau Kromium (Cr) pada posisi bridge, center, dan top yang dianalisa menggunakan pendekatan Density Functional Theory (DFT). Hasil menunjukkan bahwa setelah penambahan atom dopan baik Mangan maupun Kromium struktur elektronik tetap berada pada sifat konduktor dan tidak mengubah sifat magnetik dari material diiron silicide. Namun, -pada doping Kromium (Cr) atau Mangan (Mn) mengalami penurunan yang cukup signifikan dibandingkan dengan material diiron silicide murni. Hal ini menunjukkan bahwa penambahan atom Kromium (Cr) atau Mangan (Mn) secara insterstitial kurang berpotensi untuk meningkatkan momen magnetik dari material diiron silicide.

English Abstract

Miniaturization of electronic devices is growing in popularity year by year. This has prompted the demand for two-dimensional (2D) magnetic materials as electronic device materials with small size and high capacity due to the ease of synthesis treatment, very thin thickness and tunable structure. Recently, iron silicide (Fe-Si) materials, one of which is two-dimensional diiron silicide, have attracted the interest of researchers due to their potential as spintronic materials. In spintronic devices themselves, one important parameter that represents their ability to read and write data is the magnetic moment. The greater the magnetic moment, the easier the performance. Therefore, to explore its potential as a spintronic material, several efforts are needed to improve the magnetic quality of diiron silicide material. One of them is by adding atoms (doping). In this study, the addition of Manganese (Mn) or Chromium (Cr) atoms at the bridge, center, and top positions was analyzed using the Density Functional Theory (DFT) approach. The results show that after the addition of dopant atoms of both Manganese and Chromium the electronic structure remains in the conductor properties and does not change the magnetic properties of the diiron silicide material. However, the doping of Chromium (Cr) or Manganese (Mn) decreased significantly compared to the pure diiron silicide material. This shows that the addition of interstitial Chromium (Cr) or Manganese (Mn) atoms has less potential to increase the magnetic moment of diiron silicide material.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0524090302
Uncontrolled Keywords: 2D, diiron silicide, momen magnetik, properti magnetik,spintronic, struktur elektronik.
Divisions: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam > Fisika
Depositing User: Unnamed user with username nova
Date Deposited: 06 Dec 2024 06:08
Last Modified: 06 Dec 2024 06:08
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/229160
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Yolanda Pradiva Dinatri Prameswari.pdf
Restricted to Registered users only

Download (4MB)

Actions (login required)

View Item View Item