STATUS PENELITIAN BAHAN GIANT MAGNETORESISTANCE PADUAN LOGAM TANAH JARANG DI P3IB BATAN

Abstract

STATUS PENELITIAN BAHAN GIANT MAGNETORESISTANCE PADUAN LOGAM TANAH JARANG DI P3IB BATAN. Penelitian bahan Giant Magnetoresistance (GMR) - suatu bahan yang dapat dimanfaatkan sebagai sensor magnetik maupun perekam data magnetik- berbasis Logam Tanah Jarang(LTJ) di P3IB-BATAN telah dimulai sejak tahun 1998 dengan objek studi paduan (Sm,La)Mn₂Ge₂. Dari studi tersebut telah berhasil disintesis suatu paduan yang memiliki rasio Magneto-Resistance (MR) meneapai 66% pada suhu ruang setelah perlakuan sintering. Diketahui bahwa ukuran butiran, densitas cuplikan mempengaruhi rasio Magnetoresistance (MR) bahan. Selanjutnya studi dilakukan melalui program Riset Unggulan Terpadu Vl yang berakhir tahun 2001 pada paduan (Sm,Y)Mn₂Ge₂ dan (Sm,Gd)Mn₂Ge₂ dalam bentuk pelet dan film tipis. Dari studi tersebut diketahui bahwa pengaruh ukuran butiran pada cuplikan pelet mampu meningkatkan harga rasio MR sebesar 45%. Pada cuplikan pelet harga rasio MR yang besar diduga berkaitan dengan roughness/kekasaran dari pennukaan sehingga kontribusi bulkscattering menjadi sangat dominan. Studi simulasi dengan model magnetic granular pada berbagai paduan ini. menunjukkan hal tersebut. Sedangkan pada cuplikan film tipis dimana faktor , roughness sangat berkurang diketahui peranan under layer Ag dan Cu serta proses sintering yang berkaitan dengan ukuran butiran pada tingkat mikro bahkan nanometer temyata dapat mengoptimalkan harga rasio Magnetoresistance (MR) sampai rasio MR sekitar 6%. Pengukuran sifat GMR dilakukan dengan peralatan four point probe sampai dengan medan magnet luar 2 Tesla.