Analisis Efek Strain Terhadap Sifat Elektronik dan Magnetik Graphene Menggunakan Quantum ESPRESSO = Analysis of Strain Effects on the Electronic and Magnetic Properties of Graphene Using Quantum ESPRESSO

Latar Belakang. Graphene merupakan material yang kompleks untuk dimodelkan secara akurat karena sifat elektronik kuantumnya yang unik, seperti adanya dirac cones dan interaksi elektron-elektron yang kuat. Untuk mempelajari sifat-sifat ini dibawah pengaruh efek strain, metode komputasi klasik atau semi-empiris seringkali tidak cukup, sehingga diperlukan pendekatan berbasis firts principles seperti Density Functional Theory (DFT). Software Quantum ESPRESSO yang berbasis DFT, mampu menganalisis perubahan struktur elektronik, sifat transport, serta respon mekanik dan elektronik graphene terhadap berbagai kondisi strain dengan presisi yang tinggi. Tujuan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis efek strain pada sifat elektronik dan magnetik graphene. Metode. Dalam penelitian ini, metode Density Functional Theory (DFT) digunakan untuk memprediksi sifat elektronik dan magnetik graphene, termasuk pengaruh strain terhadap struktur pita elektronik, densitas keadaan (DOS), serta momen magnetik dengan akurasi kuantum yang tinggi. Hasil. Dalam penelitian ini, hasil simulasi DFT menggunakan Quantum ESPRESSO menunjukkan bahwa penerapan strain mampu meningkatkan sifat elektronik graphene secara signifikan terlihat dari perubahan konduktivitasnya. Namun, metode ini belum cukup untuk membuka celah pita (band gap) pada rentang strain yang diuji dan prediksi sifat magnetik graphene tetap mempertahankan sifat non-magnetiknya. Kesimpulan. Penelitian ini berhasil mengonfirmasi peningkatan konduktivitas elektronik graphene, namun belum cukup untuk membuka celah pita (band gap) dan sifat magnetik graphene tetap bersifat non-magnetik, meskipun diberikan strain hingga 15%.

Kata Kunci : Density Functional Theory (DFT), Quantum ESPRESSO, Graphene, Struktur Pita Elektronik (Electronic Band Structure), Density of States (DOS).