PERHITUNGAN MAGNETIK ANISOTROPI MATERIAL 2D NiX2 (X = Cl, Br, DAN I) MENGGUNAKAN METODE DENSITY FUNCTIONAL THEORY
Perhitungan Magnetik Anisotropi Material 2D NiX2 (X = Cl, Br, dan I)
Menggunakan Metode Density Functional Theory
Fatimatul Musfiroh (120110019)
Pembimbing I: Indra Pardede, Ph.D
Pembimbing II: Muhammad Anshory, S.Pd., M.Sc.
ABSTRAK
Saat ini kajian material logam transition metal dihalides (TMDH) dua dimensi (2D)
terus dilakukan oleh ilmuan untuk berbagai aplikasi pada bidang optik, konversi
energi dan spintronik. Selain itu, material 2D TMDH juga diprediksi menunjukkan
sifat magnetik yang baik. Pada penelitian ini dilakukan kajian terkait sifat elek-
tronik, magnetik, serta pengaruh regangan pada material NiX 2 (X = Cl, Br, dan I)
yang merupakan salah satu keluarga material 2D TMDH, serta efek dari pengaruh
regangan pada material NiBr 2 karena nilai magnetocrystalline anisotropy energy
MCAE nya yang besar. Metode density functional theory (DFT) digunakan dengan
menggunakan kode Quantum ESPRESSO. Perhitungan sifat elektronik dan MCAE
menggunakan ultrasoft pseudopotensial (USPP), functional type PBE scalar relati-
visic dan full relativistic. Magnetic anisotropy energy (MAE) yang dihitung berasal
dari MCAE yang berasal dari total energi spin-orbit coupling (SOC). Hasil perhi-
tungan MCAE pada material NiX 2 (X = Cl, Br, dan I) berturut-turut yaitu sebe-
sar −0,034 meV/atom, −0,026 meV/atom dan −0,569 meV/atom. Nilai MCAE
yang paling besar atau dapat dikatakan paling stabil yaitu pada material NiBr 2 . Se-
lanjutnya diberi pengaruh regangan, regangan diterapkan mulai dari −2%, −1%,
0%, hingga 1%. Peningkatan MCAE dalam kondisi regangan menunjukkan bahwa
arah magnetisasi dalam material menjadi lebih stabil. Nilai MCAE yang diperoleh
berturut-turut akibat pengaruh regangan yaitu −0,042 meV/atom, −0,033 meV/sel,
dan −0,019 meV/atom. Hasil perhitungan dari atom-resolved MCAE menunjukkan
bahwa efek dari strain yang dominan pada atom Ni.
Kata kunci: DFT, Magnetik, MCAE, Transition Metal Dihalides
URI
https://repo.itera.ac.id/depan/submission/SB2409190072
Keyword
DFT Magnetik MCAE Transition Metal Dihalides