Kajian Teoritis Mekanisme Gabungan Intrinsik-Ekstrinsik dalam Pembangkitan Material Giant Dielectrics

Author: 
Syaiful Ridho
Kamsul Abraha
Abstrak: 

Penemuan material perovskite CaCu3Ti4O12 (CCTO ) yang memiliki nilai konstanta dielektrik luar biasa besar(sekitar 100 ribuan) telah menarik perhatian ilmiah dan juga memberikan harapan untuk pengembangan berbagai divaiskapasitif seperti kapasitor dan resonator dengan ukuran minimal namun memiliki performa lebih maksimal. Fenomena giantdielectrics atau konstanta dielektrik raksasa pada CCTO teramati pada relaksasi dielektrik saat temperatur tinggi dan saattemperatur rendah. Hasil perbandingan konstanta dielektrik antara sampel CCTO hasil sintering dan setelah anealing dalamgas O2 dalam kajian ini telah memberikan bukti penting adanya dua mekanisme berbeda namun saling melengkapi dalamfenomena konstanta dielektrik raksasa CCTO. Dua mekanisme yang telah dikaji yang berlaku pada fenomena giant dielectricCCTO adalah mekanisme intrinsik berlandaskan Mott's Variable Range Hopping ( MVRH ) yang berlaku saat temperaturrendah dan pada saat temperatur tinggi berlaku mekanisme ekstrinsik berdasar hukum Arrhenius. Kajian secara teoretis inijuga berhasil menemukan temperatur batas antar kedua mekanisme tersebut yaitu Tb = 474,93 K. Artinya, pada temperatur dibawah Tb berlaku mekanisme intrinsik MVRH sedangkan saat temperatur di atas Tb berlaku mekanisme ekstrinsikberlandaskan hukum Arrhenius.