GINTING, CANDA LESMANA (2025) PERENCANAAN DAN PERANCANGAN PENGINAPAN DENGAN KONSEP SMART HOTEL DI PANTAI INDAH KAPUK. S2 thesis, Universitas Mercu Buana Jakarta.
|
Text (HAL COVER)
COVER.pdf Download (731kB) | Preview |
|
![[img]](https://repository.mercubuana.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (BAB I)
01 BAB 1.pdf Restricted to Registered users only Download (248kB) |
|
|
Text (BAB II)
02 BAB 2.pdf Restricted to Registered users only Download (533kB) |
|
|
Text (BAB III)
03 BAB 3.pdf Restricted to Registered users only Download (541kB) |
|
|
Text (BAB IV)
04 BAB 4.pdf Restricted to Registered users only Download (790kB) |
|
|
Text (BAB V)
05 BAB 5.pdf Restricted to Registered users only Download (309kB) |
|
|
Text (DAFTAR PUSTAKA)
DAFTAR PUSTAKA.pdf Restricted to Registered users only Download (261kB) |
|
|
Text (LAMPIRAN)
LAMPIRAN.pdf Restricted to Registered users only Download (268kB) |
Abstract
Thermoelectric materials represent an innovative solution for converting waste heat into electrical energy in an environmentally friendly and efficient manner. This study develops a thermoelectric material based on the full-Heusler alloy Fe₂ CrAl, modified through Nickel (Ni) and Tin (Sn) substitution to form Fe₂ CrAl₁₋₂ ₓNiₓSnₓ. The primary objective of this modification is to enhance thermoelectric performance by optimizing key parameters such as electrical conductivity, thermal conductivity, and Seebeck coefficient, which directly influence the figure of merit (ZT). The synthesis process was carried out using mechanical alloying via ball milling, followed by cold pressing and sintering. The investigated compositions were x = 0, 0.05, 0.1, 0.2, and 0.5. Microstructural characterization was performed using Scanning Electron Microscope (SEM) and X-Ray Diffraction (XRD), while thermoelectric properties were measured in the temperature range of 300–800 K. The results show that Ni and Sn substitution significantly improved thermoelectric performance. The highest ZT value was obtained for x = 0.1, reaching 6.67 × 10⁻ ³ at 800 K, followed by x = 0.2 with 4.06 × 10⁻ ³ at 800 K. The composition x = 0.5 achieved a maximum of 2.97 × 10⁻ ³ at 650 K but decreased at higher temperatures, whereas x = 0.05 exhibited a steady increase up to 1.31 × 10⁻ ³ at 750 K. In contrast, the undoped sample (x = 0) only reached 0.99 × 10⁻ ³ at 800 K, confirming the limited performance of pristine Fe₂ CrAl. This study confirms that Ni and Sn substitution effectively enhances the thermoelectric performance of Fe₂ CrAl, particularly at high temperatures. The material demonstrates promising potential for thermoelectric generators in recovering waste heat from fishing boat engines, thereby supporting clean energy development and reducing carbon emissions. Keywords: Fe₂ CrAl, Thermoelectric, Waste Heat, SPS, Ball Milling Material termoelektrik merupakan salah satu solusi potensial dalam pemanfaatan energi panas buangan menjadi energi listrik yang ramah lingkungan dan efisien. Penelitian ini mengembangkan material termoelektrik berbasis paduan logam full-heusler Fe₂ CrAl yang dimodifikasi melalui substitusi unsur Nikel (Ni) dan Timah (Sn) untuk membentuk senyawa Fe₂ CrAl₁₋₂ ₓNiₓSnₓ. Tujuan modifikasi ini adalah meningkatkan performa termoelektrik dengan mengoptimalkan parameter utama seperti konduktivitas listrik, konduktivitas termal, dan koefisien seebeck yang secara langsung memengaruhi nilai figure of merit (ZT). Sintesis material dilakukan menggunakan metode mechanical alloying melalui ball milling, diikuti proses penekanan dingin dan sintering. Variasi komposisi yang diuji adalah x = 0; 0,05; 0,1; 0,2; dan 0,5. Karakterisasi struktur mikro dilakukan menggunakan scanning electron microscope (SEM) dan x-ray diffraction (XRD), sedangkan sifat termoelektrik diuji pada rentang temperatur 300–800 K. Hasil pengujian menunjukkan bahwa substitusi Ni dan Sn secara signifikan meningkatkan kinerja termoelektrik. Nilai ZT tertinggi dicapai pada komposisi x = 0,1 sebesar 6,67 × 10⁻ ³ pada 800 K, diikuti x = 0,2 sebesar 4,06 × 10⁻ ³ pada 800 K. Komposisi x = 0,5 mencapai maksimum 2,97 × 10⁻ ³ pada 650 K namun menurun pada suhu lebih tinggi, sedangkan x = 0,05 meningkat stabil hingga 1,31 × 10⁻ ³ pada 750 K. Sementara itu, sampel tanpa substitusi (x = 0) hanya menghasilkan 0,99 × 10⁻ ³ pada 800 K, menunjukkan keterbatasan material dasar Fe₂ CrAl. Penelitian ini menegaskan bahwa strategi substitusi Ni dan Sn efektif meningkatkan performa termoelektrik Fe₂ CrAl, terutama pada suhu tinggi. Material ini berpotensi dimanfaatkan sebagai generator termoelektrik untuk panas buangan mesin kapal nelayan, sehingga mendukung pengembangan energi bersih dan pengurangan emisi karbon. Kata kunci: Fe₂ CrAl, Termoelektrik, Panas Buang, SPS, Ball miling
Actions (login required)
 |
View Item |
