@misc{eprints74705,
           month = {Juli},
           title = {SIMULASI PENDETEKSIAN SINYAL SENSOR GAS NH3 MENGGUNAKAN Pt80Au14Ti6 BERBASISKAN FUNGSI KERJA},
          author = {RAHMAWATI  KURNIA },
         address = {UNIVERSITAS LAMPUNG},
       publisher = {FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM},
            year = {2023},
             url = {http://digilib.unila.ac.id/74705/},
        abstract = {Telah dilakukan penelitian yang bertujuan membuat simulasi reaksi kimia dalam proses pendeteksian gas NH3 pada permukaan Pt80Au14Ti6 berbasis perubahan fungsi kerja ({\ensuremath{\Delta}}?). Hasil simulasi ini dibandingkan dengan hasil eksperimen Marjunus (2018) terkait sensor gas NH3 pada bahan Pt80Au14Ti6. Simulasi ini diawali dengan membuat Persamaan Diferensial Biasa (PDB) dari tiga reaksi yang mengandung empat hunian gas yaitu {\ensuremath{\theta}}\_"NH3" , {\ensuremath{\theta}}\_"O" , {\ensuremath{\theta}}\_"NH2" , dan {\ensuremath{\theta}}\_"OH" . PDB ini diselesaikan dengan program Matlab. Berdasarkan hasil eksperimen yang ada, dilakukan fitting grafik untuk sensor gas NH3 pada bahan Pt80Au14Ti6. Fitting ini perlu dilakukan untuk mengetahui keakuratan dari penyelesaian PDB yang dilakukan oleh Matlab. Rata-rata selisih antara hasil simulasi dan ekperimen pada setiap parameter yang memiliki nilai terkecil dijadikan sebagai nilai terbaik dari parameter tersebut. Proses pencarian nilai parameter dari selisih nilai simulasi dan eksperimen ini dinamakan optimasi parameter.  Terdapat 36 parameter dalam simulasi ini yaitu 6 koefisien lengket awal, 12 koefisien Arrhenius, dan 18 energi aktivasi. Sebanyak 23 dari 36 parameter belum diketahui nilainya. Ke-23 nilai tersebut dioptimasi dengan diberikan nilai awal dan nilai-nilai parameter lainnya dibuat konstan. Setelah semua nilai ditemukan, dilakukan optimasi kedua. Selanjutnya, didapatkan grafik perbandingan simulasi dan penelitian dengan trend yang sama walaupun hasil CPD simulasi yang bernilai ?115 mV tidak tepat sama dengan penelitian yaitu (?100{$\pm$}20) mV. Selain itu, dari simulasi juga didapatkan perkiraan coverage untuk atom/molekul dalam satuan Mono Layer (ML) pada permukaan Pt80Au14Ti6, yaitu {\ensuremath{\theta}}\_"NH3" =1,152{$\times$}10{\^{ }}(-1) ML, {\ensuremath{\theta}}\_"O" =1,27{$\times$}10{\^{ }}(-7) ML, {\ensuremath{\theta}}\_"NH2" =6,622{$\times$}10{\^{ }}(-5) ML, dan {\ensuremath{\theta}}\_"OH" =6,622{$\times$}10{\^{ }}(-5) ML.

Kata kunci: CPD, sensor gas, amonia, simulasi, perubahan fungsi kerja.
ABSTRACT
SIMULATION OF NH3 GAS SENSOR SIGNAL DETECTION USING Pt80Au14Ti6 BASED ON WORK FUNCTION

By

KURNIA RAHMAWATI



Research has been carried out which aims to simulate chemical reactions in the process of detecting NH3 gas on the surface of Pt80Au14Ti6 based on the change in work function ({\ensuremath{\Delta}}?). The results of this simulation are compared with Marjunus experimental results (2018) related to the NH3 gas sensor on Pt80Au14Ti6 material. This simulation begins by constructing the Ordinary Differential Equation (ODE) of three reactions containing four gas occupancies namely {\ensuremath{\theta}}\_"NH3" , {\ensuremath{\theta}}\_"O" , {\ensuremath{\theta}}\_"NH2" , and {\ensuremath{\theta}}\_"OH" . This ODE is solved with the Matlab program. Based on the existing experimental results, a graphic fitting was carried out for the NH3 gas sensor on Pt80Au14Ti6 material. This fitting needs to be done to determine the accuracy of the ODE settlement performed by Matlab. The average difference between the simulation and experimental results for each parameter that has the smallest value is used as the best value of that parameter. The process of finding parameter values from the difference between simulation and experimental values is called parameter optimization. There are 36 parameters in this simulation, namely 6 initial sticking coefficients, 12 Arrhenius coefficients, and 18 activation energies. As many as 23 of the 36 parameters are unknown. The 23 values are optimized by being given an initial value and the other parameter values are kept constant. After all the values are found, the second optimization is performed. Furthermore, a comparison graph of the simulation and research was obtained with the same trend even though the simulated CPD results with a value of ?115 mV were not exactly the same as the research, namely (?100 {$\pm$} 20) mV. In addition, from the simulation, the estimated coverage for atoms/molecules in Mono Layer (ML) units on the surface of Pt80Au14Ti6 is also obtained, namely {\ensuremath{\theta}}\_"NH3" =1,152{$\times$}10{\^{ }}(-1) ML, {\ensuremath{\theta}}\_"O" =1,27{$\times$}10{\^{ }}(-7) ML, {\ensuremath{\theta}}\_"NH2" =6,622{$\times$}10{\^{ }}(-5) ML, and {\ensuremath{\theta}}\_"OH" =6,622{$\times$}10{\^{ }}(-5) ML.
.
Keywords: CPD, gas sensor, ammonia, simulation, changes in work function.
}
}