Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 64801 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Aufa Salsabilla
Pengaruh penambahan WS2 nanosheets terhadap kinerja fotodetektor berbasis ZnO nanorods = The effect of WS2 nanosheets addition to the performance of UV photodetector based on ZnO nanorods
"Penambahan material Transition Metal Dichalcogedines (TMD) pada fotodetektor berbasis ZnO telah menarik banyak perhatian karena dapat meningkatkan kinerja fotodetektor. Material TMD yang digunakan pada pekerjaan ini adalah Tungsten disulfide (WS2). WS2 menunjukan sifat optik dan listrik yang lebih baik saat bentuknya berubah dari bulk menjadi monolayer. Pada pekerjaan ini, kami melaporkan pengaruh penambahan WS2 nanosheet pada fotodetektor berbasis ZnO nanorods. ZnO disiapkan menggunakan metode hidrotermal selama 6 jam dan WS2 disiapkan dengan metode liquid phase exfoliation selama 8 jam. Larutan WS2 yang telah dieksfoliasi kemudian dideposisi di atas permukaan ZnO nanorods menggunakan metode spin coat. Sampel dikarakterisasi menggunakan SEM, TEM, EDS, Raman spektroskopi, UV-Vis spectrometer dan Uji fotodetektor dengan penyinaran cahaya 365, 505, dan 625 nm. Keberhasilan yang didapatkan dari penelitian ini adalah berupa penurunan nilai dark current yang terjadi akibat penambahan lapisan WS2 di atas permukaan ZnO nanorods. Penurunan nilai dark current ini berdampak pada peningkatan ketiga parameter kinerja fotodetektor yaitu Sensitivitas, Responsivitas, dan Detektivitas yang dihitung pada tegangan 5V. Dibawah penyinaran sinar UV (365 nm) dengan daya 3.0 mW, nilai sensitivitas meningkat dari 129.06% menjadi 334.04%, nilai responsivitas meningkat dari 0.93 A/W menjadi 1.11 A/W, dan kemampuan detektivitas naik dari 2.5x109 menjadi 4.4 x 109 Jones.
The addition of Transition Metal Dichalcogedines (TMD) towards the photodetector based on ZnO has attracted much attention due to their ability to improve the performance of photodetector. TMD that used in this work is Tungsten disulfide (WS2). WS2 shows better optical and electrical properties when it changed from bulk to monolayer. In this work, we report the effect of  WS2 nanosheets addition to the performance of photodetector based on ZnO nanorods. ZnO were prepared by hydrothermal method for 6 hours and WS2 were prepared by liquid phase exfoliation for 8 hours. Exfoliated WS2 was deposited on the ZnO nanorods surface by spin-coating method. The sample was characterized by SEM, EDS, TEM, Raman spectroscopy, UV-Vis spectrometer, and photodetector test using 365, 505, and 625 nm incident lights. Our work has successfully lowered the dark current after WS2 addition on ZnO nanorods surface. It has an impact to the enhancement of photodetector performances such as sensitivity, responsivity, and detectivity that measured at voltage bias 5V. Under the illumination of UV light with 3.0 mW power, the sensitivity increased from 129.06% to 334.04%, responsivity increased from 0.93 to 1.11 A/W, and the detectivity increased from 2.5 x 109  to 4.4 x 109 Jones."
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Margaretha Chandrika Larasati Dion
Pengaruh Penambahan MoSe2 Nanosheets terhadap Kinerja Fotodetektor berbasis ZnO Nanorods = The Effect of Deposition of MoSe2 Nanosheets on The Performance of Photodetector based on ZnO Nanorods
"

ZnO merupakan salah satu material semikonduktor yang unggul untuk aplikasi fotodetektor Ultraviolet (UV) karena memiliki celah pita yang lebar, sifat transparasi yang baik, tidak beracun, dan biaya produksi rendah dengan proses sintesis yang sederhana. Namun, mobilitas elektron fotodetektor UV masih rendah sehingga photocurrent dan responsivitas yang dihasilkan belum optimal. Oleh karena itu dalam penelitian ini dibuat heterostructure ZnO nanorods dengan MoSe2 nanosheets. MoSe2 nanosheets disintesis dengan metode liquid phase exfoliation dan dideposisi di atas permukaan ZnO nanorods yang ditumbuhkan di atas substrat kaca berelektroda Indium Tin Oxide (ITO) dengan metode spin coating. Penelitian ini menghasilkan MoSe2 nanosheets dan ZnO/MoSe2 dengan celah pita masing-masing sebesar 1,92 dan 3,17 eV. Penambahan MoSe2 nanosheets pada permukaan ZnO nanorods dapat meningkatkan responsivitas, detektivitas, dan sensitivitas fotodetektor UV berbasis ZnO nanorods, yaitu masing-masing sebesar 1,25 A/W, 1,9 Jones, dan 5701%. Peningkatan kinerja ini mungkin akibat pengurangan rekombinasi elektron-hole hasil fotoeksitasi oleh sinar UV dan penurunan arus gelap mungkin karena elektron terperangkap oleh MoSe2. Sedangkan, fotodetektor ZnO nanorods dan ZnO/MoSe2 tidak berfungsi di bawah penyinaran cyan dan red, karena photocurrent yang dihasilkan sangat kecil.

 

ZnO is one of the semiconductor materials that has been received much attention and also considered as a promising candidate for the photodetector due to its wide bandgap, good transparencey, non-toxicity, low-cost and simple preparation. However, photocurrent and responsivity of ZnO-based photodetector based on nanorods is less optimal because of its low electron mobility. Therefore, this study propose the heterostructure of ZnO nanorods and MoSe2 nanosheets. MoSe2 nanosheets were synthesized by the liquid phase exfoliation method and deposited on the surface of ZnO nanorods grown on Indium Tin Oxide electrode coated glass substrate (ITO) via the spin coating method. MoSe2 nanosheets and ZnO/MoSe2 show a bandgap of 1,92 and 3,2 eV, respectively. Responsivity, detectivity, and sensitivity of ZnO/MoSe2 heterostructures is is 1,25 A/W; 1,9 Jones; and 5701%, respectively. The increase in performance may be due to a reduction in the recombination of UV photoexcitated electron-holes and a decrease in dark currents possibly due to electrons being trapped by MoSe2. Whereas, ZnO nanorods and ZnO/MoSe2 photodetectors do not function under cyan and red irradiation, because the generated photocurrent is very small.

 

"
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2020
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Rizantia Anggraini
Pengaruh waktu eksfoliasi nanosheets MoS2 terhadap kinerja fotodetektor nanokomposit MoS2/ZnO = Exfoliation time effect of MoS2 nanosheets on photodetectors performance based nanocomposites MoS2/ZnO
"ABSTRAK
ZnO merupakan salah satu semikonduktor yang berpotensi sebagai fotodetektor. Namun, responsivitas dan responnya masih cukup lambat sehingga perlu diperbaiki. Oleh karena itu, nanokomposit antara ZnO dengan Transition Metal Decalchogenides (TMDs) adalah struktur yang diharapkan dapat meningkatkan aktivitas fotodetektornya. Dalam penelitian ini, nanokomposit MoS2/ZnO disintesis di atas substrat interdigitated indium tin oxide (ITO) dengan metode ultrasonic spray pyrolysis dan hidrotermal, kemudian nanosheets MoS2 yang dieksfoliasi dengan variasi waktu 4 dan 8 jam dideposisi di atas nanorod ZnO dengan metode spin-coating. Pada penelitian ini telah berhasil ditunjukkan bahwa variasi waktu eksfoliasi 4 jam dan 8 jam menghasilkan nanosheets MoS2 yang hampir sama jumlah lapisannya yaitu 3-5 lapisan. Namun demikian, MoS2 8H dapat terdeposisi lebih banyak diatas permukaan nanorod ZnO. Penelitian ini menunjukkan bahwa secara umum penambahan MoS2 dapat meningkatkan kinerja fotodetektor nanorod ZnO baik di daerah UV maupun cahya tampak. Berdasarkan peningkatan nilai Responsivitas, Detektivitas dan Sensitivitas, penambahan MoS2 8H menghasilkan struktur nanokomposit MoS2/ZnO terbaik terutama untuk fotodetektor sinar merah (625 nm) akibat peningkatan photocurrent paling tinggi dan mobilitas elektron yang tinggi dalam MoS2 8H.
ABSTRACT
ZnO is one of the potential semiconductors for photodetector application. However, the responsivity and the time responses are still low and need more improvement. Therefore, the nanohybrid between ZnO and the transition metal decalchogenides (TMDs) is a promosing structure could increase the photodetector performance. In this study, ZnO nanorods structure was fabricated on the interdigitated indium tin oxide (ITO) electrode on glass substrate via ultrasonics spray pyrolysis and hydrothermal method, then MoS2 nanosheets with two different liquid exfoliation times (4 and 8 hours) were deposited on ZnO nanorods by spin-coating method. In this study it has been shown that the variation of exfoliation time of 4 and 8 hours produces MoS2 nanosheets that are almost the same number of layers, namely 3-6 layers. However, MoS2 8H can be deposited much more onto the surface of ZnO nanorods. Generally, this study shows that the addition of MoS2 can improve the performance of the ZnO nanorods photodetector in both the UV region and the visible light. Based on the increase in the value of Responsivity, Detectivity and Sensitivity, the addition of MoS2 8H produces the best nanohybrid MoS2/ZnO structure especially for red light photodetectors (625 nm) due to the highest increase in photocurrent and high electron mobility in MoS28H."
2019
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Alief Maulana Shiddiq
Pengaruh Radiasi UV/Ozone terhadap Kinerja UV Detektor Berbasis Material Zinc Oxide Nanorods = Effect of UV/Ozone Radiation on the Performance of UV Detectors Based on Zinc Oxide Nanorods
"Penelitian ini mengkaji kinerja UV detektor berbasis ZnO nanorods. ZnO dipilih sebagai material utama karena sifat-sifatnya yang unggul seperti band gap energi yang lebar, mobilitas elektron yang tinggi, dan sensitivitas terhadap sinar UV. Pengembangan UV detektor berbasis ZnO NRs dilakukan untuk mendapatkan material yang terbaik. Pengaruh radiasi UV/Ozone dilakukan untuk memodifikasi sifat-sifat material. Perlakuan UV/Ozone menghasilkan perubahan yang signifikan pada ZnO NRs, seperti modifikasi morfologi, peningkatan kristalinitas, dan efisiensi emisi PL. UV detektor berbasis ZnO NRs dengan UV/Ozone menunjukkan responsivitas yang signifikan dari 0.13 A/W menjadi 0.64 A/W. Peningkatan responsivitas ini juga menyebabkan peningkatan detektivitas dari 0.99×10^10 Jones menjadi 4.46×10^10 Jones. Selain itu sensitivitas dan efisiensi konversi foton ke listrik juga meningkat, dengan hasil terbaik menunjukkan peningkatan sensitivitas dari 25% menjadi 100% dan EQE 43.26% menjadi 216.28%. Hasil ini memberikan wawasan mendalam tentang potensi penerapan radiasi UV/Ozone dalam meningkatkan kinerja detektor UV berbasis ZnO NRs. Implikasinya adalah pengembangan UV detektor yang lebih responsif, sensitif, dan stabil untuk berbagai aplikasi, termasuk pengukuran radiasi UV, sensor lingkungan, dan teknologi fotovoltaik.
This research examines the performance of UV detectors based on ZnO nanorods. ZnO is chosen as the primary material due to its superior properties such as wide band gap energy, high electron mobility, and sensitivity to UV light. The development of UV detectors based on ZnO NRs is carried out to obtain the best material. The influence of UV/Ozone radiation is applied to modify the material properties. UV/Ozone treatment results in significant changes in ZnO NRs, such as morphological modifications, increased crystallinity, and enhanced PL emission efficiency. UV detectors based on ZnO NRs treated with UV/Ozone showed a notable increase in responsivity from 0.13 A/W to 0.64 A/W. This increased responsivity also led to an improvement in detectivity from 0.99×10^10 Jones to 4.46×10^10 Jones. Additionally, the sensitivity and the efficiency of converting photons to electricity also improved, with the best results showing an increase in sensitivity from 25% to 100% and EQE from 43.26% to 216.28%. These results provide valuable insights into the potential application of UV/Ozone radiation in enhancing the performance of UV detectors based on ZnO NRs. The implications include the development of more responsive, sensitive, and stable UV detectors for various applications, such as UV radiation measurement, environmental sensors, and photovoltaic technology."
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2024
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Alma Setiana Khoirunnisa
Perbandingan Kinerja Fotodetektor Berbasis ZnO Nanorods dan Nanotubes = Performance Comparison of ZnO Nanorods and Nanotubes Based Photodetector
"Pada penelitian ini telah dilakukan sintesis ZnO nanorods (NR) 4 jam dan ZnO nanotubes (NT) dengan variasi waktu self-etching 18 jam dan 22 jam dan diapikasikan sebagai devais detektor UV 365 nm. Nanomaterial ini telah disintesis menggunakan metode ultrasonic spray pyrolysis (USP) dan hydrothermal. ZnO NT telah berhasil disintesis melalui proses self-etching ZnO NR yang tidak mengalami perubahan fasa kristal, parameter kisi maupun energi band gap. Namun demikian ZnO NT yang dihasilkan memiliki lebih banyak cacat kristal yang diindikasikan dengan kurva absorbansi optik yang lebih lebar pada daerah cahaya tampak. Hal ini menyebabkan penurunan photocurrent yang lebih tinggi daripada penuruan dark current , yang menyebabkan penurunan kinerja fotodetektor UV. Nilai sensitivitas ZnO NR menurun dari 43,74% menjadi 29,20% dan 30,80% pada sampel ZnO NT 18 jam dan 22 jam. Demikian pula nilai responsivitas menurun dari 5,83 A/W menjadi 3,09 A/W dan 4,06 A/W dan nilai detektivitas menurun dari 1,20×106 Jones menjadi 0,71×106 Jones dan 0,84×106 Jones.
In this study, the synthesis of ZnO nanorods (NR) and ZnO nanotubes (NT) with variations in self-etching time of 18 h and 22 h was carried out and applied as a UV detector device. This nanomaterial has been synthesized using ultrasonic spray pyrolysis (USP) and hydrothermal methods. ZnO NT has been successfully synthesized through the self-etching process of ZnO NR which does not change the crystal phase, lattice parameters or band gap energy. However, the resulting ZnO NT has more crystal defects indicated by a wider optical absorbance curve in the visible light region. This results in a higher photocurrent IL than an dark current ID, leading to a decrease in the performance of the UV photodetector. The sensitivity of ZnO NR decreased from 43.74% to 29.20% and 30.80% in samples of ZnO NT 18 h and 22 h. Likewise, the responsivity value decreased from 5.83 A/W to 3.09 A/W and 4.06 A/W and the detectivity value decreased from 1.20×106 Jones to 0.71×106 Jones and 0.84×106. Jones."
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2021
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Suci Mufidah Winata
Pembuatan fotodetektor UV-Vis berbasis nanokomposit ZnO/MoS2 dan ZnO/WS2 = Fabrication of UV-vis photodetector based on the nanocomposite ZnO/MoS2 and ZnO/WS2
"Logam transisi decalchogenides (TMD) seperti molybdenum disulfide (MoS2) dan Tungsten disulfide (WS2) telah menarik banyak perhatian karena potensinya dalam aplikasi perangkat optoelektronik. MoS2 dan WS2 yang memiliki celah pita tunable merupakan material yang menjanjikan untuk meningkatkan rentang penyerapan cahaya pada detektor berbasis ZnO. Pada pekerjaan ini, kami melaporkan penggunaan monolayer MoS2 dan WS2 yang dideposisi pada permukaan nanorod ZnO menggunakan metode Spin-Coat untuk aplikasi fotodetektor UV-Vis. Respon fotoelektrik dari fotodetektor diamati menggunakan elektrometer di bawah penyinaran laser dioda (Thorlabs) 365, 505 dan 625 nm sebagai sumber UV dan cahaya tampak. Penggunaan metoda liquid eksfoliasi selama 8 jam dalam penelitian ini telah berhasil mensintesis nanosheet monolayer MoS2 dan WS2 yang terdiri dari 1-4 layer dengan band gap 2,23 eV dan 2,12 eV. seperti yang tercermin dari hasil TEM, spektroskopi Raman dan spektrum absorbansi larutannya. Penambahan nanosheet monolayer MoS2 dan WS2 pada ZnO nanorods terlihat tidak mempengaruhi mikrostruktur ZnO, memperlebar spektrum absorbansi dan emisi di daerah cahaya tampak. Nanokomposit ZnO/MoS2 dan ZnO/WS2 terbukti tidak sesuai untuk fotodetektor cahaya hijau (505 nm) maupun cahaya UV (365 nm) akibat peningkatan arus gelap yang menyebabkan turunnya nilai responsivitas, detektivitas dan sensitifitas. Struktur nanokomposit ZnO/WS2 dan ZnO/MoS2 menunjukkan kinerja yang lebih baik sebagai fotodetektor cahaya merah 625 nm tercermin dari kenaikan pada semua parameter responsivitas, detektivitas dan sensitifitas.
Two dimensional layers of the transition metal decalchogenides (TMDs) such as molybdenum disulfide (MoS2) and tungsten disulfide (WS2) attract much attention due to their potential applications in optoelectronics devices. MoS2 and WS2 that has that tunable bandgap are the promising materials to enhance the light absorption range on ZnO-based photodetector. In this regard, we report the use of monolayers MoS2< and WS2 that deposited on the surface ZnO nanorods by spin-coat method for UV-Vis photodetector application. The photoelectrical response of photodetector were observed using electrometer under 365, 505, and 625 nm laser diodes (Thorlabs) as UV and visible light sources. This study show that the nanosheet monolayer MoS2 and WS2 which consists of 1-4 layers with a band gap of 2.23 eV and 2.12 eV has been succesfully sintesized by using liquid exfoliation method for 8 hours as reflected in the TEM results, Raman spectroscopy and the absorbance spectrum of the those solution. The addition of nanosheet monolayer MoS2 and WS2 in ZnO nanorods appear do not affect to ZnO microstructure, widening the absorbance and emission spectrums in visible light regions. Nanocomposite ZnO/MoS2 and ZnO/WS2 were seen to be unsuitable for green light (505 nm) and UV light (365 nm) photodetectors due to an increase in dark currents which caused a decrease in responsivity, detectivity and sentivity. The Nanocomposite ZnO/WS2 and ZnO/MoS2 shows better performance for red light (625 nm) photodetector reflected in the increase in all parameters of responsivity, detectivity and sensitivity."
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2019
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Farah Fadhila
Pengaruh Penambahan Few Layer MoS2 Pada ZnO Nanorods Sebagai Sensor Kelembapan = The Effect of Addition of Few-layer MoS2 on ZnO Nanorods as Humidity Sensors
"ABSTRAK
Seng oksida (ZnO) adalah bahan semikonduktor dengan bandgap 3,3 eV yang dapat digunakan sebagai material sensing. Namun ZnO berbasis sensor kelembapan masih mempunyai kekurangan yaitu kurang sensitif. Nanokomposit ZnO dengan bahan logam transisi dikalkogen (TMD) seperti molibdenum disulfida (MoS2) adalah salah satu cara untuk menaikkan performa sensing ZnO. Adanya n-n junction pada permukaan ZnO dan MoS2 dapat meningkatkan konduksi proton didalam lapisan air. Pada penelitian ini, nanorod ZnO disintesis diatas indium tin oxide elektroda dengan metode ultrasonic spray pyrolisis dan metode hydrothermal. MoS2 di eksfoliasi dengan metode eksfoliasi fase liquid dan di deposisi ke atas nanorod ZnO dengan metode spin coat. Respon kapasitif pada sensor berupa perubahan kelembapan relatif yang didapat dengan menggunakan gas chamber yang dapat divariasikan tingkat kelembapannya. Hasil eksfoliasi menghasilkan few-layer MoS2 yang terdiri dari 3-5 lapisan dengan bandgap 2,44 eV. Selain itu terdapat 51,68% MoO3 yang menunjukkan setengah dari MoS2 telah teroksidasi. Deposisi MoS2 1x pada ZnO menghasilkan kinerja sensor RH nanorod ZnO dengan peningkatan CResponse pada RH90% dari 1083 menjadi 1767, peningkatan sensitivitas dari 0,19 pF/%RH menjadi 0,31 pF/%RH, peningkatan kurva histerisnya dan penurunan waktu respon dan waktu pemulihan. Hal ini mungkin karena terbentuknya n-n junction antara permukaan ZnO dengan MoS2 sehingga akan muncul accumulation layer yang dapat meningkatkan respon terhadap kelembapan.
ABSTRACT
Zinc oxide (ZnO) is a semiconductor material with a bandgap of 3.3 eV which can be used as sensing material. However, ZnO-based humidity sensor still has drawbacks such as poor sensitivity. The nanocomposite of ZnO with transition metal decalchogenides (TMDs) such as molybdenum disulfide (MoS2) is one approach to enhance the ZnO sensing performance. The formation of n-n junction at the interface ZnO and MoS2, it leads to improve the proton conduction inside water layers. In this work, ZnO nanorods were synthesized on the indium tin oxide electrodes via ultrasonic spray pyrolisis and hydrothermal methods. MoS2 were exfoliated with liquid phase exfoliation method and then spin-coated method on the surface of ZnO nanorods. The exfoliation process produced a few-layer MoS2 consisting of 3-5 layers with a bandgap of 2.44 eV. In addition, there are 51.68% MoO3 indicating that half of MoS2 has been oxidized. The deposition of MoS2 one time on ZnO nanorods enhance the performance of the RH sensor with an increase in CResponse at RH90% from 1083 to 1767, an increase in sensitivity from 0.19 pF/% RH to 0.31 pF/% RH, an increase in hysteresis curve and a decrease in response time and recovery time. This is probably due to the formation of n-n junctions between the surface of ZnO and MoS2 so that an accumulation layer could increase the response of sensor to humidity.
"
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2019
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Nuning Aisah
Pengaruh dopan cerium pada nanorod zinc oxide yang ditumbuhkan dengan metode hidrotermal untuk aplikasi fotokatalitik = Effect of cerium dopant on zno nanorods growth by hydrothermal method for photocatalytic applications
"Zinc oxide (ZnO) merupakan material semikonduktor tipe-n yang memiliki energi celah pita langsung yang lebar sebesar ~ 3.3 eV serta sifat-sifat optik lain yang menarik, sehingga sangat potensial untuk diaplikasikan pada berbagai bidang seperti elektronik, optoelektronik, sensor, divais fotonik, serta fotokatalis. Dopan pada nanostruktur ZnO merupakan salah satu cara efektif untuk meningkatkan sifatsifat fisika ZnO untuk berbagai aplikasi. Dalam penelitian ini dilakukan sintesa material nanorod ZnO dengan tiga variasi konsentrasi dopan cerium 0%, 3% dan 5% menggunakan metode utrasonic spray pyrolysis pada saat pembenihan (seeding) dan metode hidrotermal untuk penumbuhan (growth) nanorod diatas substrat indium tin oksida (ITO) untuk aplikasi fotokatalitik. Selanjutnya dilakukan karakterisasi meliputi morfologi permukaan dengan field emission scanning electron microscopy (FESEM), struktur kristal dengan difraksi sinar X, sifat optik melalui spektrofotometer UV-VIS dan Photoluminescence serta uji aktivitas fotokatalitik untuk degradasi metilen biru. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa dopan cerium 3% telah menghasilkan morfologi nanorod ZnO berbentuk heksagonal yang tumbuh lebih seragam pada bidang kristal (002), intensitas absorbansi cahaya ultraviolet yang meningkat sehingga dapat meningkatkan kecepatan degradasi metilen biru.
Zinc oxide (ZnO) is a n-type semiconductor material which has a wide direct band gap energy of ~ 3.3 eV, and other interesting optical properties, so it?s potentially applied to various fields such as electronics, optoelectronics, sensors, photonic devices, and also photocatalyst. Dopant in ZnO nanostructures is an effective way to improve ZnO?s structural properties in various applications. In this study, ZnO nanorod material were synthesized with three cerium dopant concentration of 0%, 3%, and 5% using utrasonic spray pyrolysis methods for ZnO seeding process, and the hydrothermal method used for growth nanorod on indium tin oxide (ITO) substrate for photocatalytic application. X-ray diffraction, field emission scanning electron microscopy (FESEM), UV-VIS and Photoluminescence spectroscopy were used to characterize the crystal structure, surface morphology and optical properties of ZnO nanorods and the photocatalytic activity test for methylene blue degradation. The experimental results showed that 3% cerium dopant has produced hexagonal morphology ZnO nanorod growing more uniform on (002) crystal planes, increased the intensity of ultraviolet absorbance thereby increase the degradation speed of methylene blue."
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2016
T46720
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Ilham Faturachman
Studi pengaruh penambahan logam transisi (Co, Mo, dan Ni) pada katalis Pd/TiO2 dalam reaksi hidrodeoksigenasi senyawa guaiacol = Study on effects of transition metal (Co, Mo, and Ni) addition on Pd/TiO2 catalyst for hydrodeoxygenation reaction of guaiacol
"ABSTRAK
Bahan bakar fosil yang menipis menjadi permasalahan energi saat ini. Hal tersebut meningkatkan pengembangan sumber energi terbarukan yang berkelanjutan dan bersifat ramah lingkungan. Bio-oil merupakan sumber energi berkelanjutan yang dihasilkan dari proses fast pyrolysis material organik serta material lain yang berpotensi sebagai sumber bio-oil, seperti senyawa guaiacol yang berasal dari bio-polimer lignin. Pada penelitian ini senyawa guaiacol digunakan sebagai senyawa model bio-oil, yang dikonversi melalui reaksi hidrodeoksigenasi HDO dengan metode catalytic transfer hydrogen untuk mengurangi kandungan oksigen serta mereduksi ikatan rangkap ? pada cincin aromatisnya. Reaksi HDO pada senyawa guaiacol dilakukan dengan menggunakan katalis heterogen Pd/TiO2 dan katalis bimetal M-Pd/TiO2 Co, Mo, dan Ni, serta pelarut 2-propanol sebagai sumber hidrogen. Variasi logam transisi pada katalis bimetal dilakukan untuk mengetahui pengaruh masing-masing logam terhadap aktivitas katalis Pd/TiO2. Preparasi katalis dilakukan dengan metode impregnasi kering atau incipient wetness dengan prekursor berupa: 1 garam PdCl2; 2 senyawa garam nitrat Co dan Ni; 3 garam ammonium molibdenum dan 4 penyangga Titania TiO2 P-25. Katalis hasil preparasi dianalisis menggunakan, TEM dan H2-TPR. Reaksi dari masing-masing katalis dilakukan menggunakan batch reactor pada suhu 250 C selama 1 jam dengan tekanan gas He sebesar 30 bar. Produk reaksi kemudian dianalisis menggunakan GC-FID, untuk menentukan persen konversi dari substrat berupa guaiacol. Katalis Ni-Pd/TiO2 menunjukan aktivitas yang tinggi terhadap reaksi HDO, dengan persen konversi guaiacol sebesar 31,21, serta persen konversi 2-propanol sebesar 16,26. Katalis ini kemudian direaksikan tanpa hadirnya pelarut 2-propanol, untuk melihat pengaruh 2-propanol sebagai sumber hidrogen. Rendahnya persen konversi sebesar 11,53 , menunjukan 2-propanol berperan dalam reaksi HDO sebagai penyedia hidrogen.
ABSTRACT
The depletion of fossil fuel has become current energy issue that has been an attention of the development of renewable energy which sustainable and environmental friendly. Bio oil is a sustainable energy that produced from pyrolysis process of organic materials such as guaiacol compound derived from lignin bio polymers. In this study, guaiacol upgrading was used as a bio oil model compound in hydrodeoxygenation HDO reaction with Catalytic Transfer Hydrogen CTH by reducing oxygen content and double bond in the aromatic ring. Hydrodeoxygenation reaction of guaiacol was conducted by using heterogenous monometallic Pd TiO2 and bimetallic M Pd TiO2 M Co, Mo, and Ni catalysts, with 2 propanol as a hydrogen source. The addition of various transition metals to the bimetallic catalyst was performed to determine the effect of each metal on the activity of Pd TiO2 catalyst. The catalysts were synthesized by dry impregnation or incipient wetness method with precursors 1 PdCl2 salt 2 Co and Ni nitrate salt 3 ammonium moybdenum salt, and 4 supported catalyst titania TiO2 P 25. The prepared catalysts were characterized using TEM and H2 TPR. The HDO reaction of each catayst was carried out using a batch reactor at 250 C for 1 hour with 30 bar pressure of He gas. The reaction products were analyzed by GC FID to determine the conversion of guaiacol. The result showed that Ni Pd TiO2 catalyst exhibited a high activity of HDO reaction with conversion of guaiacol 32,21 and 16,26 for 2 propanol conversion percentage. This catalyst was then reacted with the same condition but without the presence of 2 propanol to evaluate the effect of alcohol solvent addition as the source of hydrogen. The low conversion percentage of guaiacol compound 11.53 showed that 2 propanol plays an important role as hydrogen source during the HDO reaction."
2018
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Ananta Rizki Fareza
Fabrikasi Fotoanoda Berbasis Heterostruktur ZnO Nanorods/MoS2 Nanosheets untuk Oxygen Evolution Reaction dari Pemecahan Air Fotoelektrokimia = Fabrication of Photoanode based on ZnO nanorods/MoS2 nanosheets Heterostructure for Oxygen Evolution Reaction of Photoelectrochemical Water Splitting
"Hidrogen merupakan salah satu alternatif potensial untuk memenuhi besarnya kebutuhan energi di masa mendatang. Penelitian dan pengembangan hidrogen didorong oleh tingginya densitas energi per satuan berat (densitas energi gravimetrik) sebesar 140 MJ kg-1, di mana nilai tersebut 2,8 kali lipat lebih tinggi dibandingkan bahan bakar hidrokarbon. Salah satu metode yang dapat digunakan untuk memproduksi hidrogen dengan energi terbarukan yaitu melalui pemecahan air fotoelektrokimia. Pada penelitian ini, heterostruktur ZnO nanorods (ZR) dan MoS2 nanosheets difabrikasi dengan metode spincoat untuk mendapatkan heterostruktur ZRM. Dari kurva densitas fotoarus vs. potensial (J-V curve), diperoleh hasil jika pembentukan heterostruktur menghasilkan densitas fotoarus sebesar 0,60 mA cm-2 pada 1,23 V vs. RHE, dua kali lipat lebih tinggi dibandingkan ZR (0,30 mA cm-2). Selain itu, efisiensi applied bias photon-to-current (ABPE) pada ZRM menunjukkan peningkatan hingga 0,91% dibandingkan ZR (0,18%). Peningkatan kinerja tersebut berasal dari penurunan celah pita dan peningkatan pemisahan muatan. Untuk memperoleh hasil yang maksimum, jumlah spincoat divariasikan. Diperoleh kinerja dan efisiensi tertinggi dengan jumlah spincoat sebanyak tiga kali. Hasil dari penelitian ini menunjukkan jika pembentukan heterostruktur ZRM dapat menghasilkan densitas fotoarus dan efisiensi yang cukup tinggi.
Hydrogen is one of the potential alternatives to fulfil the enormous energy demands in the future. Hydrogen research and development is driven by its high-energy-density per unit weight (gravimetric energy density) of 140 mJ kg-1, which is 2.8 times higher than hydrocarbon-based fuels. One of prominent methods of generating hydrogen using renewable energy is through photoelectrochemical water splitting. In this study, the heterostructures of ZnO nanorods (ZR) and MoS2 nanosheets were fabricated using the spincoat method to form ZRM heterostructure. From the photocurrent density vs. potential curve (J-V curve), the heterostructure formation resulted in a photocurrent density of 0.60 mA cm-2 at 1.23 V vs. RHE, twice higher than ZR (0.30 mA cm-2). In addition, the applied bias photon-to-current efficiency (ABPE) on ZRM showed up to 0.91% compared to ZR (0.18%). The increase in performance came from the band gap reduction and charge separation enhancement. To obtain the maximum performance, the number of spincoat was varied. We found that the maximum performance and efficiency was yielded by thrice spincoat. The results show that the heterostructure formation of ZRM can produce high photocurrent density and efficiency."
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2022
T-pdf
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
<<   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10   >>