Claim Missing Document
Check
Articles

Found 22 Documents
Search

STUDY OF AN ADD-DROP FILTER USING A SINGLE BRAGG COUPLER Rustam E. Siregar -; Ayi Bahtiar -; A. Abrar -
Bionatura Vol 9, No 3 (2007): Bionatura Nopember 2007
Publisher : Direktorat Sumber Daya Akademik dan Perpustakaan

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

An add-drop filter that consists of a planar directional coupler with a single Bragg grating in one of its arms was studied. The calculation was based on coupled-mode equations in the form of a matrix equation by considering the studied structure. From the matrix equation, the propagation factors as eigenvalues of the eigenmodes was obtained, while the spatial structures of the eigenmodes are determined by the eigenvectors of the coupling matrix. By use of boundary conditions in individual waveguides, the drop output, return loss and total transmission, respectively, was calculated at the Bragg wavelength of 1550 nm. The results satisfy the requirements for Wavelength Division Multiplexing (WDM) applications.Keywords : Bragg grating, add-drop filter, coupled mode equation, matrix equation
NONLINEAR PHOTONIC CRYSTAL FOR ALL-OPTICAL SWITCHING APPLI Ayi Bahtiar; Yayah Yuliah -; Irwan Ary Dharmawan
Bionatura Vol 9, No 3 (2007): Bionatura Nopember 2007
Publisher : Direktorat Sumber Daya Akademik dan Perpustakaan

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

An all-optical switching device is a crucial component for developing high speed data transmission and signal processing in telecommunication network. The device is based on nonlinear optical material, whose refractive index depends on light intensity. Recently, photonic crystals have been considerable interest both theoretically and experimentally for optical switching devices. Due to the practical reason, we studied one-dimensional nonlinear photonic crystal for all-optical switching devices. We use transfer matrix method and nonlinear coupled mode equation to determine photonic bandgap and optical switching process. We applied them to different structures: nonlinear Distributed Bragg Reflector (DBR) and nonlinear photonic crystals which has similar linear refractive index but has opposite sign of nonlinear refractive index. By using an appropriate combination of refractive indices, it was found that the first structure can be used for all-optical switching at telecommunication wavelength (1.55 m). The second structure can be used both for all-optical switching and optical limiter at the wavelength of 1 m.Keywords: all-optical switching, optical limiter, nonlinear photonic crystal, transfer matrix, nonlinear coupled mode equation.
Study of Linearly Chirped 1-Dimensional Bragg Gratings Using Confluent Hypergeometric Function Ayi Bahtiar; Rustam Efendi Siregar
Jurnal Fisika dan Aplikasinya Vol 4, No 2 (2008)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat, LPPM-ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (258.356 KB) | DOI: 10.12962/j24604682.v4i2.953

Abstract

A finite one-dimensional, linearly Bragg grating with chirp parameter C and index modulation depth n1 or coupling constant / n1is considered for numerical analysis of its performances by converting its coupled equations into a confluent hypergeometric equation. The operational parameters considered for the analysis consist of the group delay, the reflectance (R), the reflectance ripple (RR), the reflectance bandwidth (BW) and the group delay ripple (GDR). It is shown that increasing C leads to decreasing GDR and increasing BWwhich are favorable to the device performance. However, the RR is relatively unaffected while R suffers from an undesirable diminution. On the other hand, increasing results in the enhancement of R and BW while reducing RR when is increased beyond a certain turning point. But these are attained at the expense on enlarged GDR. The results of this study clearly points to the need of compromising between C and for the optimal operation of the device.
Efek Jenis Pelarut pada Sifat Optik, Morfologi Permukaan dan Koefisien Waveguide Loss dari Pandu Gelombang Planar Polimer Terkonjugasi MEH-PPV Ayi Bahtiar; Yeni Kurniawati; Fitrilawati Fitrilawati; Yayah Yuliah; I Made Joni
Jurnal Fisika dan Aplikasinya Vol 4, No 1 (2008)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat, LPPM-ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (163.31 KB) | DOI: 10.12962/j24604682.v4i1.944

Abstract

Dalam tulisan ini dilaporkan studi efek jenis pelarut pada sifat optik, morfologi permukaan dan koefisien waveguide loss gw dari pandu gelombang planar polimer MEH-PPV. Pandu gelombang planar dibuat dengan teknik spin-coating dari larutan polimer dengan pelarut toluen, kloroform dan THF. Hasil studi menunjukkan bahwa sifat optik dan morfologi permukaan film MEH-PPV dipengaruhi oleh jenis pelarut yang digunakan.Film dengan pelarut toluen dan kloroform mempunyai morfologi permukaan yang homogen, akibatnya nilai gw lebih kecil dari 1 dB/cm. Sedangkan pelarut THF membentuk tekstur di permukaan film MEH-PPV karena agregasi rantai polimer, sehingga nilai gw menjadi besar.
KARAKTERISRIK KRISTAL DAN OPTIK NANOPARTIKEL ZINC OXIDE: KAJIAN EFEK MOLARITAS DALAM PROSES HIDROTHERMAL Togar Saragi; Yonatan R Purba; Satria Auffa; Maria Oktaviani; Edward Simanjuntak; Tuti Susilawati; Norman Syakir; Mariah Kartawidjaja; Risdiana Risdiana; Ayi Bahtiar
Spektra: Jurnal Fisika dan Aplikasinya Vol 1 No 2 (2016): SPEKTRA: Jurnal Fisika dan Aplikasinya, Volume 1 Nomor 2, Desember 2016
Publisher : Program Studi Fisika Universitas Negeri Jakarta

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (281.715 KB) | DOI: 10.21009/SPEKTRA.012.07

Abstract

Abstrak Sintesis nanopartikel Zinc Oxide (ZnO) dengan metode hidrothermal sangat dipengaruhi oleh beberapa parameter, salah satu diantaranya adalah perbandingan prekursor dan katalis dalam pelarut. Dalam penelitian ini telah berhasil disintesis nanopartikel zinc oxide dengan metode hidrothermal. Prekursor yang digunakan adalah zinc acetat dan katalis NaOH dalam pelarut ethanol. Perbandingan molaritas prekursor dan katalis adalah 0,008:0,5 dan 0,3:0,9. Karakteristik optik, morfologi dan struktur kristal nanopartikel ZnO masing-masing dilakukan dengan pengukuran UV-Vis, TEM dan XRD. Nanopartikel yang dihasilkan memiliki memiliki struktur kristal hexagonal wurtzite. Nanopartikel zinc oxide dengan perbandingan 0,3:0,9 memiliki karakteristik yang paling baik dibandingkan dengan nanopartikel dengan perbandingan 0,008:0,5. Reaksi dalam hidrothermal kaitannya dengan perubahan tekanan akibat peningkatan volume akan dikaji lebih jauh. Kata-kata kunci: oksidasi zinc, nanopartikel, hidrotermal, molaritas Abstract Synthesis of Zinc Oxide (ZnO) nanoparticles by hydrothermal method is influenced by several parameters one of them is the ratio of the precursor and catalyst in a solvent. In this study, we have successfully synthesized of zinc oxide nanoparticles by hydrothermal method. The raw material of precursor is zinc acetate, NaOH as catalyst and ethanol as a solvent. The molarity ratio of precursor and catalyst are 0.008: 0.5 and 0.3: 0.9. The optical characteristics, morphology and crystal structure of ZnO nanoparticles were characterised by the UV-Vis, TEM and XRD, respectively. From XRD measurement, it was observed that samples have hexagonal wurtzite structure and all peaks are well fitted with JCPDS:36-1451 data. The growth condition in the ratio of 0.3: 0.9 showed the best sample with high quality crystal structure and rod form. The effect of molar ratio to the characteristics of nanoparticle will be studied further in relation with the change of volume, and pressure inside of the reactor. Keywords: zinc oxide, nanoparticle, hidrotermal, molaritas
THE STABILITY STUDIES OF MIXED HALIDE PEROVSKITE CH3NH3PbBrXI3-X THIN FILMS IN AMBIENT WITH AIR HUMIDITY 70% USING UV-VIS SPECTROSCOPY AND X-RAY DIFFRACTION Ayi Bahtiar; Khairul Habibie
Spektra: Jurnal Fisika dan Aplikasinya Vol 5 No 2 (2020): SPEKTRA: Jurnal Fisika dan Aplikasinya, Volume 5 Issue 2, August 2020
Publisher : Program Studi Fisika Universitas Negeri Jakarta

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.21009/SPEKTRA.052.03

Abstract

Perovskite Solar Cells (PSC), with the efficiency of more than 22%, has shown promising prospects for the future of environmentally friendly technology. However, low stability on humidity is a major problem limiting the commercialization of PSC. The perovskite material commonly used as a perovskite solar-cell active material is methylammonium lead tri-iodide (CH3NH3PbI3 or MAPbI3) prepared with a mixture of methylammonium-iodide (MAI) and lead iodide (PbI2). Perovskite material MAPbI3 is hygroscopic and easily decomposed into its constituent material, thereby reducing the performance of the PSC. Meanwhile, perovskite methylammonium lead-bromide (MAPbBr3) has higher moisture stability than MAPbI3 because it has a cubic crystal structure that has high symmetry. However, the efficiency of solar cells using MAPbBr3 as active material is lower than that of MAPbI3, due to a higher bandgap (~2.2 eV) than that of MAPbI3 (~1.5 eV). Therefore the wavelength range of sunlight absorbed by MAPbBr3 is shorter. We have studied the effect of the ratio of Bromium ion (Br-) insertion into MAPbI3 perovskite, forming mixed perovskite halide MAPbBrxI3-x on the stability of thin perovskite films in ambient with air humidity 70%. The value of x is varied from x = 0, 0.25, 0.5, 0.75 and 3. We measured the evolution of UV-Vis spectra and XRD patterns of thin perovskite films. The MAPbBr3 perovskite film is the most stable in high air relative humidity (> 70%). While mixed perovskite films with x = 0.5 are more stable as compared to the other x values based on absorption spectra. The XRD results showed that the stability of mixed halide perovskite is decreased with the increasing of x value.
PENGARUH RASIO MOLAR ASAM SITRAT DAN THIOUREA PADA SPEKTRA ABSORBANSI DAN FLUORESENSI LARUTAN CARBON QUANTUM DOTS AYI BAHTIAR
Jurnal Material dan Energi Indonesia Vol 11, No 2 (2021)
Publisher : Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (457.168 KB) | DOI: 10.24198/jme.v11i2.37296

Abstract

Carbon Quantum Dots (CQD) merupakan material fluoresensi 0-dimensi (0D) yang memiliki sifat-sifat fotokimia yang stabil, memiliki biokompatibilitas yang baik, dapat didispersi dalam air, tidak beracun dan mudah disintesis dengan cara yang sederhana dan ramah lingkungan serta mudah difungsionalisasi sesuai dengan kebutuhan aplikasi. Saat ini banyak dikembangkan CQD fluoresensi sebagai material sensor untuk mendeteksi kandungan logam berat, khususnya ion logam merkuri (Hg2+) dalam air tercemar, karena sifat unggul tersebut. Umumnya doping dengan atom selain karbon, seperti Nitrogen (N), Sulfur (S) atau kombinasi N dan S (doping ganda) digunakan untuk meningkatkan intensitas fluoresensi atau Fluorescence Quantum Yield dan selektifitas terhadap deteksi ion logam merkuri. Namun, masalah dalam pembuatan CQD yang terdoping adalah bagaimana mengontrol proses doping atom N dan/atau S ke permukaan CQD (CQD doping ganda N,S) agar dihasilkan sensor yang sensitif dan akurat dalam mendeteksi ion logam merkuri dalam air tercemar dalam konsentrasi yang kecil (nano-Molar, nM). Dalam penelitian ini, sintesis CQDs dilakukan dengan metode hidrotermal menggunakan asam sitrat (C6H8O7) atau CA sebagai sumber karbon (C) dan thiourea (CH4N2S) atau THU sebagai sumber doping atom N dan S. Asam sitrat dan thiourea dilarutkan dalam deionized water dengan variasi rasio molar CA:THU (1:1), (1:3) dan (1:5). Proses hidrotermal dilakukan dalam teflon autoclave pada suhu 160 °C selama 4 jam. Hasil sintesis menunjukkan bahwa larutan CQD berubah warna menjadi biru tosca ketika disinari dengan laser 365 nm, yang menunjukkan bahwa CQD dengan ukuran kurang dari 10 nm sudah terbentuk. Hasil pengukuran FTIR baik pada larutan maupun pada film CQD, menunjukkan bahwa doping atom N dan S pada CQD sudah terbentuk, yang diindikasikan adanya ikatan antara C-N pada bilangan gelombang 1450 cm-1 dan ikatan C-S pada 1112 cm-1. Hasil pengukuran EDS dari film CQDs, diperoleh bahwa rasio persen atomik N/C dan S/C pada rasio CA:THU (1:3) yang paling mendekati hasil perhitungan secara stoikiometri. Variasi molar CA dan THU mempengaruhi spektrum absorbansi dan fluoresensi larutan CQD. Spektrum absorbansi larutan CQD dengan rasio CA:THU (1:1) memiliki dua-puncak absorbansi pada panjang gelombang 326 nm dan 407 nm, sedangkan spektra absorbansi untuk rasio molar 1:3 dan 1:5 memiliki tiga-puncak yaitu di 336 nm, 407 nm dan 595 nm. Puncak absorbansi pada panjang gelombang 595 nm meningkat seiring dengan meningkatnya molar thiourea, akibat meningkatnya atom sulfur. Sedangkan dari spektrum fluoresensi, puncak spektrum emisi bergeser dari 447 nm ke 458 nm dan 475 nm, ketika rasio molar CA:THU berubah dari 1:1 menjadi 1:3 dan 1:5. Pergeseran panjang gelombang puncak emisi ini diakibatkan dengan meningkatnya jumlah atom dopan N dan S dari thiourea (THU) yang menempel di permukaan CQD.
PENGARUH PENYISIPAN ION BROMIDA TERHADAP SIFAT OPTIK DAN STRUKTUR KRISTAL LAPISAN TIPIS PEROVSKITE HALIDA CAMPURAN MAPbBrxI3-x KHAIRUL HABIBIE; NABILA ASY SYIFA; AYI BAHTIAR
Jurnal Material dan Energi Indonesia Vol 9, No 02 (2019)
Publisher : Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1113.746 KB) | DOI: 10.24198/jmei.v9i2.26275

Abstract

Sel-surya hibrid organik-inorganik berbasis material perovskite metilammonium timbal iodida atau MAPbI3 sebagai material aktifnya telah berkembang sangat pesat. Saat ini efisiensi konversi sel-surya perovskite telah mencapai 23% untuk sel-surya perovskite murni dan 26% untuk tandem dengan sel-surya silikon. Namun, sel-surya perovskite belum bisa bersaing dengan sel-surya silikon karena masih rendahnya stabilitas material perovskite, terutama terhadap kelembaban, temperatur dan radiasi sinar UV. Perovskite MAPbI3 bersifat higroskopis yang mudah terurai menjadi material penyusunnya yaitu metilamonium iodid (MAI) dan timbal iodida (PbI2) yang bersifat isolator, sehingga menurunkan kinerja sel-surya. Oleh karena itu, studi peningkatan stabilitas material perovskite terutama terhadap kelembaban sangat penting untuk menghasilkan sel-surya perovskite yang stabil terhadap lingkungan. Dalam studi ini, telah dilakukan pembuatan lapisan tipis perovskite halida campuran, melalui penyisipan ion Bromida (Br) untuk mengganti beberapa ion iodida (I), sehingga menghasilkan perovskite halida campuran MAPbBrXI3-X.  Ion Bromida digunakan karena perovskite MAPbBr3 yang memiliki struktur kristal kubik lebih stabil terhadap kelembaban. Penyisipan ion Bromida divariasikan secara stoikiometri sebesar 0; 0,25; 0,5; 0,75 dan 3. Nilai x = 0 berarti MAPbI3, sedangkan x = 3 adalah MAPbBr3. Konsentrasi atomik ion Bromida secara stoikiometri sama dengan hasil pengukuran EDS. Hasil pengukuran UV-Vis menunjukkan bahwa ion Bromida mengurangi rentang panjang gelombang serapan cahaya atau meningkatkan energi bandgap. Sedangkan hasil pengukuran XRD menunjukkan bahwa terdapat pergeseran puncak difraksi dari struktur tetragonal menjadi kubik seiring dengan meningkatnya nilai x.  Oleh karena itu, struktur pseudo-tetragonal dapat diperoleh dengan mencampurkan ion Bromida ke dalam MAPbI3 untuk membentuk perovskite halida campuran MAPbBrXI3-X.
DSSC Heterojunction photoelectrode based ZnO-nanorod/TiO2; Dependency of photoelectrode morphology investigated by calculating I-V curves ANNISA APRILIA; HERI FERNANDO; LUSI SAFRIANI; AYI BAHTIAR; RAHMAT HIDAYAT
Jurnal Material dan Energi Indonesia Vol 10, No 01 (2020)
Publisher : Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1004.772 KB) | DOI: 10.24198/jmei.v10i01.29845

Abstract

The simple diode model equation can be used to derive solar cell parameters based on current density-voltage curve. This calculation has an objective to study the working of ZnO nanorod/TiO2 as photoelectrode in dye-sensitized solar cell (DSC). As a function to collect and transport the electron inside the cell, ZnO-Nr/TiO2 bilayer heterojunction works as photoanode. The equivalent circuit in real solar cell is usually based on two diode model by considering presence a large of recombination process inside the cell (non-ideal diode). We simplified the equivalent circuit with only one diode and one resistor (Rsh) in parallel with a series resistor (Rs) related to photovoltage occurs. The current loss due to back reaction and recombination process which is appeared at interfacing area between photoanode/dye and electrolyte corresponds as parallel resistance (Rp). An ideality factor (m) due to non-linear b-recombination process which is occurred inside the cell is also derived using this model. The comparison between commonly photoanode (single type of TiO2 mesoporous), multilayer ZnO nanorod/TiO2, and planar heterojunction ZnO/TiO2 is also observed in order to emphasize the interface quality of photonode to the such solar cell parameters
PENGARUH JENIS PREKURSOR TERHADAP KARAKTERISTIK PARTIKEL ZnO BESERTA PENGUJIAN SIFAT FOTOKATALITIKNYA NUR APRILIA AMANDA; LUTFI NAUFAL RAMADHIKA; AYI BAHTIAR; LUSI SAFRIANI; ANNISA APRILIA
Jurnal Material dan Energi Indonesia Vol 12, No 01 (2022)
Publisher : Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1098.019 KB) | DOI: 10.24198/jme.v12i01.40511

Abstract

Material ZnO disintesis menggunakan prekursor berbeda, yaitu zinc acetate dihydrate dan zinc nitrate hexahydrate dalam aplikasinya sebagai material aktif fotokatalis. Kedua material disintesis menggunakan metode sol-gel. Struktur material dikarakterisasi menggunakan XRD dan FTIR, morfologi menggunakan TEM dan BET, komposisi menggunakan EDS, sifat optik menggunakan PL Spectroscopy dan UV-Vis Spectroscopy, serta dispersitas menggunakan Zeta Potential. Hasil karakterisasi menunjukkan material ZnO yang terbentuk telah memiliki struktur wurtzite dan bermorfologi spherical. Masih terdapat ikatan-ikatan karbonil yang merupakan residu dari proses sintesis yang belum sepenuhnya hilang. Komposisi atom, dispersitas, dan band gap untuk kedua material tidak jauh berbeda. Pada ZnO-A terdapat defect berupa zinc vacancies. Ukuran partikel ZnO-A lebih kecil daripada ZnO-N, sehingga luas permukaan spesifiknya pun jauh lebih besar. Pengujian sifat fotokatalitik dilakukan menggunakan larutan metil biru 3,2 ppm selama 45 menit di bawah sinar matahari. Didapat nilai konstanta laju degradasi sebesar 0,0604/menit untuk ZnO-A dan 0,0763/menit untuk ZnO-N, serta besar efisiensi 94% untuk ZnO-A dan 97% untuk ZnO-N.Kata kunci: fotokatalis, serbuk ZnO, sol-gel, prekursor