https://ptsldigital.ukm.my/jspui/handle/123456789/388949 2026-09-12T04:14:30Z https://ptsldigital.ukm.my/jspui/handle/123456789/784767 Title: Grafin satu lapisan–polipirol disediakan melalui teknik kronoamperometri sebagai elektrod lawan bagi sel suria terpeka pewarna Authors: Syazwani Amirah Salleh Abstract: Prestasi sel suria terpeka pewarna (DSSC) yang menggunakan polipirol (PPy) tunggal sebagai elektrod lawan didapati rendah dengan kecekapan penukaran kuasa (PCE) dalam julat 2% hingga 4%. Keaslian kerja ini ialah penyediaan grafin satu lapisanpolipirol (SLG-PPy) menerusi teknik kronoamperometri yang merupakan teknik yang mudah dan kos efektif. Sehubungan itu, kajian ini meneliti strategi peningkatan prestasi melalui pengoptimuman tempoh pemendapan, kepekatan monomer pirol (Py) serta penggabungan SLG ke dalam nanostruktur PPy. Filem PPy dan komposit SLG-PPy disediakan pada substrat FTO menggunakan kaedah pemendapan elektrokimia secara kronoamperometri dalam larutan yang mengandungi Py, asid sulfurik (H2SO4) dan natrium dodesil sulfat (SDS), dengan penambahan SLG bagi sampel komposit. Peningkatan tempoh pemendapan meningkatkan saiz dan kepadatan nanopartikel, dengan tempoh optimum 90 s menghasilkan kepadatan partikel tertinggi 135 partikel/μm2 serta rintangan pemindahan cas terendah 8.761 Ω. Analisis morfologi dan komposisi menunjukkan peningkatan kandungan karbon apabila tempoh dipanjangkan, manakala analisis struktur mengesahkan kewujudan ciri terkonjugasi dalam PPy. Sampel optimum merekodkan tenaga foton 2.63 eV dan memberikan PCE 2.924%, ketumpatan arus litar pintas (Jsc) 16.9 mA/cm2, voltan litar terbuka (Voc) 0.561 V, dan faktor pengisian (FF) 0.309. Nilai peningkatan PCE dapat dihubungkait dengan penurunan tenaga foton. Variasi kepekatan monomer Py menunjukkan nilai optimum 0.2 M yang menghasilkan morfologi seragam tanpa pengaglomeratan, seterusnya meningkatkan PCE kepada 3.081% dengan peningkatan Voc = 0.625 V dan Jsc = 19.3 mA/cm2. Rct terendah juga diperoleh pada kepekatan ini iaitu 1.058 Ω. Penggabungan SLG memperbaiki homogeniti dan sifat elektrik filem, dengan kandungan optimum 10 wt% membentuk morfologi nanobunga kobis padat serta meningkatkan FF. Peranti berasaskan SLG-PPy mencapai PCE tertinggi 4.186% bersama Voc = 0.656 V, Jsc = 10.2 mA/cm2, FF = 0.627, Rct = 3.758 Ω dan kestabilan peranti yang lebih baik. Secara keseluruhannya, komposit SLG-PPy yang disintesis melalui kronoamperometri menunjukkan potensi besar sebagai alternatif elektrod lawan kos efektif dan berdaya saing untuk aplikasi DSSC berskala besar. Description: Partial 2026-08-13T00:00:00Z https://ptsldigital.ukm.my/jspui/handle/123456789/784757 Title: Perincian dan kebolehharapan sambungan pateri SAC305 komponen BGA dengan penggunaan dua jenis pemindahan haba untuk kaedah proses kerja semula Authors: Adlil Aizat Ismail (P136714) Abstract: Tesis ini membentangkan kajian komprehensif ke atas pencirian dan kebolehharapan sambungan pateri SAC305 komponen tatasusunan grid bebola (BGA) tertakluk kepada kaedah proses kerja semula menggunakan dua mekanisme pemindahan haba yang berbeza, pemanasan olakan dalam kerja semula udara panas dan pemanasan sinaran dalam kerja semula laser di bawah keadaan kitaran haba terpecut. Aloi pateri SAC305 telah digunakan pada papan litar bercetak (PCB) pengawet kebolehpematerian organik (OSP) dan ujian kitaran haba (TCT) dilakukan sehingga 900 kitaran untuk mereplikakan keadaan kendalian. Analisis perbandingan menunjukkan bahawa kerja semula laser menghasilkan tegasan haba yang jauh lebih rendah daripada kerja semula udara panas dan mengurangkan kerosakan mekanikal pada sambungan pateri komponen bersebelahan. Taksiran pasca TCT menggunakan ujian pencelup dan tarikan (DnP) mendedahkan bahawa sampel kerja semula laser masing-masing mempunyai 3.33% dan 13.73% kurang kerosakan berbanding sampel kerja semula udara panas di bawah keadaan sebelum dan selepas TCT. Untuk memahami lebih lanjut tentang mekanisme kegagalan umum pada sambungan pateri komponen BGA, kajian ini menggabungkan analisis ketumpatan tenaga terikan (SED) untuk mengenal pasti kawasan yang berkemungkinan berlaku retakan. Keputusan simulasi menunjukkan bahawa nilai SED tertinggi, sehingga 3.4048 Pa, berada di penjuru pakej BGA, manakala nilai terendah, sekitar 0.01803 Pa, ditemui di tengah. Pengagihan ini membantu mencari kawasan yang mempunyai tegasan, yang mana retakan mungkin bermula. Peta kontur SED membolehkan perbandingan antara lokasi kegagalan simulasi dan sebenar dengan nilai SED tertinggi menunjukkan tapak kemungkinan kegagalan sambungan pateri bermula. Kaedah ini meningkatkan pemahaman tentang tingkah laku kegagalan dan menyokong reka bentuk dan strategi kerja semula yang lebih dipercayai untuk pemasangan elektronik berketumpatan tinggi. Tambahan pula, tesis ini meneroka kesan proses kerja semula dan penuaan haba pada pembentukan sebatian antara logam (IMC) pada antara muka substrat BGA dan PCB. Pencerapan pada komponen kerja semula (U123) dan bersebelahan (U129) menunjukkan bahawa kerja semula udara panas mendorong pembentukan IMC yang seragam tetapi meluas melalui taburan haba, manakala kerja semula laser menghasilkan corak pertumbuhan yang lebih setempat dan pelbagai, terutamanya pada antara muka substrat PCB. Berdasarkan penemuan ini, kajian ini membentangkan pendekatan rangkaian neural buatan (ANN) novel untuk meramalkan pembentukan ketebalan IMC dalam sambungan pateri komponen BGA di bawah pelbagai tetapan kerja semula dan TCT. Menggunakan data kajian yang meluas, model ANN menunjukkan prestasi ramalan yang baik dengan nilai koefisien penentuan, R-Kuasa 2 (R²) 0.9603 untuk latihan dan 0.9846 untuk pengesahan. Graf sebenar berbanding terunjur mengesahkan kebolehharapan model, manakala pengimbasan mikroskop elektron (SEM) pada sampel keratan rentas mengesahkan ketepatan model, mendedahkan korelasi yang kuat dengan ketebalan IMC yang diramalkan pada kedua-dua sisi substrat BGA dan pad kuprum PCB. Pendekatan ini menunjukkan keberkesanan penggabungan kecerdasan buatan dan analisis eksperimen untuk pengoptimuman kaedah kerja semula, meningkatkan kebolehharapan sambungan pateri dan mengurangkan keperluan untuk ujian berintensif sumber dalam pembuatan elektronik berketumpatan tinggi. Description: Partial 2026-01-16T00:00:00Z https://ptsldigital.ukm.my/jspui/handle/123456789/784463 Title: Kesan salutan mxene dan struktur mikro biomimetik terhadap prestasi penjana nano triboelektrik titisan air Authors: Firdaus Jamal Rashid (P118428) Abstract: Fenomena perubahan iklim merupakan isu global di seluruh dunia yang telah memberikan kesedaran manusia terhadap kepentingan alam sekitar. Perkara ini menyebabkan permintaan terhadap tenaga hijau semakin meningkat untuk menggantikan bahan api konvensional yang merupakan punca utama pencemaran alam sekitar. Penjana nano triboelektrik berasaskan titisan air merupakan salah satu alternatif yang berpotensi bagi memperoleh tenaga yang lebih bersih. Walau bagaimanapun, terdapat cabaran dalam memperoleh prestasi yang baik pada peranti TENG seperti keupayaan memerangkap cas, mempercepatkan penurunan air dan mengurangkan pembasahan pada permukaan peranti. Sehubungan itu, cabaran dari sudut reka bentuk juga sering kali dikaitkan dengan peranti TENG yang dihasilkan. Oleh itu, kajian ini telah meneroka pengaruh penggabungan MXene dan tekstur permukaan ke atas prestasi penjana nanoelektrik (TENG) berasaskan polytetrafluoroethylene (PTFE). MXene (Ti₃C₂Tₓ) digunakan sebagai salutan bagi meningkatkan pemindahan cas pada peranti TENG melalui teknik salut putar, manakala pemesinan CNC membentuk struktur biomimetik yang meningkatkan luas interaksi serta sifat hidrofobik antara titisan air dan permukaan. Hasil kajian menunjukkan bahawa salutan MXene pada komposisi 0.01wt%memberikan prestasi terbaik dengan voltan (14.2 V), arus (19.1 μA) dan kuasa (4.56 μW). Struktur biomimetik berbentuk tiang mikro turut menunjukkan peningkatan ketara berbanding struktur lain, dengan output 10.8 V, 13.7 μA dan 2.35 μW. Seterusnya, penggabungan salutan MXene (0.01wt%) dan struktur tiang mikro kemudian membuktikan terdapat peningkatan prestasi yang lebih signifikan. Gabungan ini menunjukkan bahawa penjanaan tenaga dapat dipertingkatkan dengan lebih berkesan berbanding teknik salutan MXene dan kaedah CNC secara individu. Penggabungan kedua-dua teknik ini menghasilkan output penjanaan sebanyak 16.4 V, 22.5 μA dan 6.33 μW. Keputusan ini menunjukkan peningkatan prestasi yang ketara, dengan penjanaan kuasa meningkat sehingga 276% berbanding penggunaan kaedah secara individu. Peranti ini kemudian di uji dengan empat medium air yang berbeza dan mendapati peranti ini mampu di aplikasikan pada persekitaran NaCl 0.9%, air hujan dan juga air paip bagi memperoleh prestasi yang efisien. Kesimpulannya, kajian ini menunjukkan salutan MXene dan permukaan struktur mikro dapat meningkatkan kecekapan dan prestasi TENG dalam penuaian tenaga titisan air. Penemuan ini menunjukkan potensi yang cerah dalam kaedah penjanaan tenaga melalui titisan air dan berpotensi memberikan sumber kuasa yang lebih cekap dan mampan. Description: Full-text 2026-01-13T00:00:00Z https://ptsldigital.ukm.my/jspui/handle/123456789/781723 Title: Penjanaan cahaya infra merah melalui implantasi karbon dan boron untuk pembentukan gegelung dislokasi di dalam silicon Authors: Nurul Ellena Abdul Razak Abstract: Fotonik silikon (Si) menjadi teras kepada masa hadapan untuk melengkapkan integrasi cip komputer dan telekomunikasi dengan penyepaduan komponen optik dengan elektronik. Kekangan utama untuk merealisasikan sistem fotonik berdasarkan Si adalah penjanaan sumber cahaya yang efisien dan menggunakan sepenuhnya teknik fabrikasi dari teknologi litar bersepadu piawai yang sedia ada. Umumnya, idea untuk pengekstrakan cahaya daripada struktur kristal tunggal dianggap mustahil kerana Si mempunyai pancaran sinaran yang lemah disebabkan oleh jurang jalur tidak langsung. Sistem fotonik terkini bergantung kepada sumber pancaran cahaya luar seperti laser semikonduktor III-V yang mempunyai jurang jalur langsung namun integrasi adalah kompleks dan memerlukan kos yang tinggi. Cabaran terbesar adalah untuk menghasilkan pemancar Si dengan keamatan pancaran yang tinggi dan stabil sekurangkurangnya pada panjang gelombang yang dikehendaki seperti pada jalur komunikasi optik. Teknik kejuruteraan dislokasi boleh mengawal parameter implantasi dopan yang membenarkan pancaran Si dengan keamatan yang tinggi, tetapi terhad hanya dalam keadaan kriogenik dan limitasi jalur lebar yang besar. Dengan penambahan dopan lain seperti ion karbon dan boron ke dalam struktur Si, had asas teknik ini boleh diatasi. Dalam kajian ini, teknik implantasi ion karbon dan boron dilakukan untuk penggabungan gegelung dislokasi di dalam struktur Si, selain penghasilan simpang p-n yang diperlukan untuk struktur diod. Objektif utama kajian ini adalah untuk menghasilkan pemancar Si yang cekap dengan panjang gelombang komunikasi optik pada suhu bilik, serasi dengan teknologi Semikonduktor Logam Oksida Pelengkap (CMOS) serta dapat mengatasi masalah pelindapkejutan haba. Oleh itu, langkah pertama adalah dengan mengoptimumkan parameter implantasi ion karbon dan boron melalui simulasi Penghentian dan Julat Ion dalam Jirim (SRIM) dan Profil Percikan daripada Pemendapan Tenaga Univerisy Surrey (SUSPRE). Seterusnya, sampel Si diimplan dengan ion karbon dan boron mengikut parameter yang telah ditetapkan. Kesemua sampel yang diimplan akan disepuhlindapkan untuk mengaktifkan dopan di dalam struktur kekisi Si. Fotoluminasi (PL) spektrometer digunakan untuk menyiasat pancaran cahaya pada julat suhu 10 K sehingga suhu bilik, manakala Mikroskop Transmisi Elektron (TEM) digunakan untuk menganalisis kewujudan gegelung dislokasi dalam Si. Hasil analisis membuktikan implantasi ion karbon ke dalam struktur Si adalah kunci untuk menghasilkan pancaran cahaya yang tinggi dengan terbentuknya gegelung dislokasi dan ion boron membantu untuk menghasilkan pancaran pada suhu bilik. Kajian ini juga mengkaji sifat lasing dalam sampel Si apabila pancaran yang dirangsang pada kuasa laser pam pada julat 200 sehingga 900 mW menghasilkan keamatan puncak cahaya yang berbeza. Keamatan cahaya tertinggi pada panjang gelombang 1170 nm dapat dilihat pada sampel dengan implantasi karbon berganda dengan tenaga 30/10 keV manakala tenaga boron ialah 10 keV dengan lebar jalur, Lebar Penuh pada Separuh Maksimum (FWHM) 46 nm. Sampel ini juga menunjukkan sifat sebagai laser dari pencirian kuasa serta pembentukan gegelung dislokasi yang dibuktikan oleh TEM. Puncak keamatan untuk sampel ini juga masih ada pada suhu bilik, 300 K. Teknik penghasilan gegegelung dislokasi dengan kehadiran dopan boron dan karbon yang diperkenalkan dalam kajian ini akan menyumbang kepada pembangunan peranti pemancar cahaya berasaskan silikon yang akan melengkapkan kesemua komponen dalam fotonik silikon. Ini akan mendorong kepada industri dan teknologi berasaskan cahaya untuk pelbagai aplikasi terutamanya telekomunikasi, pengkomputeran pantas, automobil dan lain-lain. Description: Full-text 2024-07-16T00:00:00Z