Fakultas Teknik Universitas Riau

1. Superkonduktor

2. Superkonduktor
• Suatu bahan yang terdiri dari campuran
unsur-unsur tertentu yang dapat
mengalirkan arus listrik tanpa tahanan
pada suhu yang sangat rendah.
• Arus yang mengalir pada rangkaian
tertutup dari bahan superkonduktor akan
terus mengalir selamanya
• Superkonduktivitas ini disebut juga sebagai
“fenomena quantum makroskopis”

3. Superkonduktivitas
Suatu fenomena yang terjadi pada suatu
bahan jika berada pada suhu yang sangat
rendah akan menunjukkan ciri-ciri :
• resistansi menjadi nol
• bersifat menolak medan magnet
(Efek Meissner)

4. Superkonduktivitas dapat terjadi pada :
• Aluminium
• Berbagai campuran logam (alloy)
• Bahan semikonduktor
• Bahan isolator (keramik)

5. Superkonduktivitas tidak terdapat pada:
• Emas
• Perak
• Bahan ferromagnetik

6. Sejarah Superkonduktor
• 1911. Heike Kamerlingh mendinginkan air
raksa (mercury) dalam helium cair pada
suhu 4oK (-269oC) dan mendapati
resistansinya nol
• 1933. Walter Meissner menemukan jika
benda didinginkan pada suhu yang sangat
rendah maka benda tersebut akan memiliki
medan magnet sendiri yang menolak
magnet lain bila didekatkan. Hal ini disebut
juga sebagai efek meissner.

7. Sejarah Superkonduktor
• 1941. Ditemukan niobium-nitride yang
menjadi superkonduktor pada suhu 16oK
• 1980. Ditemukan bahan superkonduktor
dengan bahan dasar karbon (bahan
organik)
• 1986. Ditemukan bahan superkonduktor
dengan bahan dasar keramik (bahan
isolator)

8. Sejarah Superkonduktor
• 1993. Ditemukan paduan raksa, thalium,
barium, kalsium, tembaga dan oksigen
yang menjadi superkonduktor pada suhu
138oK (suhu tertinggi)

9. Temperatur Kritis (Tc)
• Merkuri Padat (4,2oK)
• Magnesium diborida MgB2 (39oK)
• Cuprate

10. Kelas Bahan Superkonduktor
• Kelas I, (Low Temperature
Superconductor) adalah bahan yang
harus berada pada suhu yang sangat
rendah
• Kelas II (High Temperature
Superconductor) adalah bahan yang
dapat berada pada suhu diatas bahan
kelas I

11. Superkonduktor Kelas I

12. Superkonduktor Kelas II
Tl2Ba2Ca2Cu3O10 127-128 K
(Tl1.6Hg0.4)Ba2Ca2Cu3O10+ 126 K
TlBa2Ca2Cu3O9+ 123 K
(TlSn)Ba4TmCaCu4Ox ~121 K
(Tl0.5Pb0.5)Sr2Ca2Cu3O9 118-120 K
Tl2Ba2CaCu2O6 118 K
TlBa2Ca3Cu4O11 112 K
TlBa2CaCu2O7+ 103 K
Tl2Ba2CuO6 95 K
TlSnBa4Y2Cu4Ox 86 K

13. Temperatur Kritis (Tc)
• Merkuri Padat (4,2oK)
• Magnesium diborida MgB2 (39oK)
• Cuprate

14. Penggunaan Superkonduktor
1.Kendaraan Magnetik

Kendaraan ini dibuat mengambang
dengan magnet superkonduktor yang kuat

15. Penggunaan Superkonduktor
1.Magnetic Resonance Imaging(MRI)

Pancaran medan magnet superkonduktor
ditembakkan pada tubuh, lalu pantulannya
ditangkap sehingga menjadi gambar MRI

16. Penggunaan Superkonduktor
1.Generator Superkonduktor

Generator dengan kawat superkonduktor
mempunyai efisiensi diatas 99% dan ukurannya
jauh lebih kecil daripada generator konvensional

17. Penggunaan Superkonduktor
1.Saluran transmisi

Saluran transmisi superkonduktor akan mampu
menyalurkan daya listrik lebih banyak dan jarak
yang lebih jauh daripada penghantar biasa.