BUKU AJAR PENGANTAR KOMPUTASI UNTUK PEREKAYASA NANOMATERIAL

Fadjar Mulya

doi:10.20473/aup.1501

BUKU AJAR PENGANTAR KOMPUTASI UNTUK PEREKAYASA NANOMATERIAL

Authors

Fadjar Mulya, Ph.D

Fakultas Teknologi Maju dan Multidisiplin, Universitas Airlangga

DOI: https://doi.org/10.20473/aup.1501

Keywords:

nanoteknologi, nanomaterial, komputasional, kimia komputasi, pemodelan material, DFT, simulasi

Synopsis

Buku Ajar "Pengantar Komputasi untuk Perekayasa Nanomaterial" dirancang sebagai panduan komprehensif bagi mahasiswa yang mempelajari pengantar komputasi dalam program studi rekayasa nanoteknologi. Buku ini dimulai dengan pengenalan nanoteknologi dan nanomaterial, serta bagaimana rekayasa nanomaterial dapat merevolusi berbagai industri.

Pembaca akan diperkenalkan pada berbagai alat dan teknik yang digunakan dalam studi nanomaterial seperti mikroskop canggih seperti SEM dan TEM, material karakterisasi XRD dan spektroskopi UV-Vis. Selain itu, buku ini menyoroti pentingnya metode komputasi, seperti perhitungan ab initio, teori fungsi kerapatan (DFT), dan simulasi dinamika molekuler, dalam memahami sifat dan perilaku nanomaterial pada tingkat mikroskopik.

Melalui bab-bab yang terstruktur dengan baik, pembaca akan mempelajari penerapan mekanika klasik dan kuantum dalam komputasi material, serta bagaimana teknik ini digunakan untuk memodelkan struktur molekuler dan ikatan kimia. Buku ini juga menyajikan contoh aplikasi nyata dari metode komputasi dalam pemodelan nanomaterial, memberikan wawasan praktis yang dapat diterapkan dalam penelitian dan pengembangan.

Dengan pendekatan yang terintegrasi, buku ini bertujuan untuk membekali mahasiswa dengan pengetahuan dan keterampilan yang diperlukan untuk mengeksplorasi dan memanfaatkan potensi nanoteknologi dalam karier mereka di masa depan.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Budyka, M. F. (2019). Semiempirical study on the absorption spectra of the coronene-like molecular models of graphene quantum dots. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 207, 1-5.

Chan, C. K., Peng, H., Liu, G., McIlwrath, K., Zhang, X. F., Huggins, R. A., & Cui, Y. (2008). High-performance lithium battery anodes using silicon nanowires. Nature nanotechnology, 3(1), 31-35.

Cramer, C. J., & Bickelhaupt, F. M. (2003). Essentials of computational chemistry. ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION IN ENGLISH-, 42(4), 381-381.

Geetha Sadasivan Nair, R., Narayanan Nair, A. K., & Sun, S. (2024). Density functional theory study of doped coronene and circumcoronene as anode materials in lithium-ion batteries. Scientific Reports, 14(1), 15220.

Jensen, F. (2017). Introduction to computational chemistry: John wiley & sons.

Kuamit, T., Mulya, F., Kongkaew, S., & Parasuk, V. (2025). Influence of external electric field regulating hydrogen adsorption on graphene quantum dots, graphene quantum dots with defects, and metal-ion-doped graphene quantum dots. Computational and Theoretical Chemistry, 1244, 115050.

Kuamit, T., Ratanasak, M., Rungnim, C., & Parasuk, V. (2017). Effects of shape, size, and pyrene doping on electronic properties of graphene nanoflakes. Journal of molecular modeling, 23, 1-9.

Levine, I. N., Busch, D. H., & Shull, H. (2009). Quantum chemistry (Vol. 6): Pearson Prentice Hall Upper Saddle River, NJ.

Lewars, E. G. (2024). Computational chemistry: Springer.

Lin, M.-C., Gong, M., Lu, B., Wu, Y., Wang, D.-Y., Guan, M., . . . Hwang, B.-J. (2015). An ultrafast rechargeable aluminium-ion battery. Nature, 520(7547), 324-328.

Malček, M., Bučinský, L., Teixeira, F., & Cordeiro, M. N. D. S. (2018). Detection of simple inorganic and organic molecules over Cu-decorated circumcoronene: a combined DFT and QTAIM study. Physical Chemistry Chemical Physics, 20(23), 16021-16032.

Mitchell, B. S. (2003). An introduction to materials engineering and science for chemical and materials engineers: John Wiley & Sons.

Mulya, F., Kuamit, T., Apilardmongkol, P., & Parasuk, V. (2024). DFT study of lithium adsorption on silicon quantum dots for battery applications. Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures, 164, 116060.

Mulya, F., & Parasuk, V. (2020). Tetrachloroaluminate ion on graphene quantum dots: towards the design of cathode for aluminum-ion battery.

Nanoteknologi, T. R. (2021). APA SIH NANOTEKNOLOGI ITU? : Airlangga University Press.

Nasrollahzadeh, M., Sajadi, S. M., Sajjadi, M., & Issaabadi, Z. (2019). An introduction to nanotechnology Interface science and technology (Vol. 28, pp. 1-27): Elsevier.

Pattarapongdilok, N., & Parasuk, V. (2020). Adsorptions of lithium ion/atom and packing of Li ions on graphene quantum dots: Application for Li-ion battery. Computational and Theoretical Chemistry, 1177, 112779.

Pranowo, H. D. (2003). Kimia Komputasi. Yogyakarta, Pusat Kimia Komputasi Indonesia-Austria, Kimia FMIPA UGM.

Press, U. G. M. (2019a). Buku Ajar Kimia Unsur: UGM PRESS.

Press, U. G. M. (2019b). Kimia Anorganik: Struktur dan Ikatan: UGM PRESS.

Rungnim, C., Chanajaree, R., Rungrotmongkol, T., Hannongbua, S., Kungwan, N., Wolschann, P., . . . Parasuk, V. (2016). How strong is the edge effect in the adsorption of anticancer drugs on a graphene cluster? Journal of molecular modeling, 22, 1-9.

Wijaya, K., Syoufian, A., Tahir, I., & Hutama, A. S. (2021). Kimia Kuantum Untuk Perekayasa Nanomaterial: UGM PRESS.

Young, D. (2004). Computational chemistry: a practical guide for applying techniques to real world problems: John Wiley & Sons.