Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Hidrogen sebagai pembawa energi terbarukan berperan penting dalam memenuhi kebutuhan energi global dan mengatasi tantangan perubahan iklim, namun penyimpanannya menghadapi tantangan seperti kepadatan volumetrik rendah dan kondisi operasi ekstrem. Penyimpanan hidrogen melalui dekomposisi amonia menjadi alternatif penyimpanan yang berpotensi. Amonia cocok untuk menghasilkan hidrogen on-site tanpa emisi karbon untuk aplikasi PEM fuel cell yang membutuhkan suhu operasi di bawah 450°C, namun pengembangan katalis non-logam mulia dengan biaya rendah yang mampu bekerja pada suhu rendah tetap menjadi tantangan besar. Salah satu terobosan merupakan utilisasi katalis bimetalik besi-kobalt dengan penyangga MgO untuk dekomposisi amonia pada 500°C dan 1 bar ditemukan mampu menekan nitridasi dan mencapai energi pengikatan nitrogen yang setara dengan katalis berbasis Ru (Chen, dkk, Nat. Commun. 2024, 871, 15, 8410). Pada penelitian ini, studi lebih lanjut mengenai katalis bimetalik besi-kobalt akan dilakukan dengan fokus pada pengaruh orientasi permukaan katalis terhadap reaksi dekomposisi amonia. Pendekatan DFT diterapkan pada setiap tahap reaksi untuk mengevaluasi energi adsorpsi dan energi reaksi, yang berfungsi sebagai indikator performa katalis. Hasil simulasi menunjukkan orientasi (100) terbaik untuk disosiasi, (111) untuk rekombinasi dan desorpsi yang merupakan tahap penentu laju, serta (210) untuk keseimbangan energi pada seluruh tahapan, mencerminkan efisiensi bervariasi yang dipengaruhi oleh orientasi permukaan dan efek kobalt.

---

Hydrogen, a renewable energy carrier, is crucial in addressing global energy demands and climate change. However, its storage faces challenges like low volumetric density and extreme conditions. Ammonia decomposition presents a potential alternative for hydrogen storage due to its high hydrogen content and stability at low pressures. Ammonia is ideal for generating on-site hydrogen without carbon emissions, especially for PEM fuel cells that require operating temperatures below 450°C. Developing low-cost, non-precious metal catalysts that can function at low temperatures remains a challenge. A notable breakthrough involves using iron-cobalt catalyst supported by MgO for ammonia decomposition at 500°C and 1 bar, which effectively suppresses nitridation and achieves nitrogen binding energies comparable to Ru-based catalysts (Chen et al., Nat. Commun. 2024, 871, 15, 8410). This study focuses on the effect of surface orientation on the ammonia decomposition reaction using an iron-cobalt catalyst. The DFT approach is used to evaluate adsorption and reaction energies at each reaction step, serving as indicators of catalyst performance. Simulation results indicate that the (100) orientation is best for dissociation, (111) for recombination and desorption, which are the rate-determining steps, and (210) for energy balance across all stages, highlighting efficiency variations influenced by surface orientation and cobalt effects."

"ABSTRAKHasil eksperimen pada feromagnetis TiO2 yang didopinging dengan beberapa elemen tanah jarang menjadi topik yang diminati sebagai bahan semikonduktor feromagnetis diatas suhu kamar. TiO2 mengalami perubahan sifat material dari nonmagnetis menjadi magnetis akibat adanya formasi vakansi Ti yang diinduksikan penambahan atom Ta. Mekanisme terjadinya sifat feromagnetis diduga akibat interaksi Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida RKKY . Dalam penelitian ini, kami melakukan studi teoritis untuk memprediksi suhu Curie feromagnetis dari sistem berdasarkan kesimpulan-kesimpulan dari studi-studi sebelum ini. Kami menggunakan algoritma metode Dynamical Mean Field Theory DMFT yang mengambil hasil perhitungan Density Functional Theory DFT untuk memberikan nilai-nilai parameter fisis yang sesuai dengan keadaan material sebenarnya. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa TiO2:Ta memiliki bentuk semikonduktor tipe-n dan besar TC dari TiO2:Ta berkisar antara 480 - 596 K.

---

ABSTRACTRecent experimental reports on ferromagnetism in TiO2 doped with certain rare earth elements have renewed interest in the search of optimal room temperature ferromagnetic semiconductors. TiO2 undergoes a change in its properties from nonmagnetic to magnetic which is attributed to formation of Ti vacancies induced by the addition of Ta atoms. The mechanism leading to ferromagnetic is believed to be governed by Ruderman Kittel Kasuya Yosida RKKY . Here we conduct a theoretical study to calculate and predict the ferromagnetic Curie temperature of the system based on conclusions of previous studies. We use Dynamical Mean Field Theory DMFT algorithm which employs result of Density Functional Theory DFT calculation to provide the proper physical parameters. Our results show that TiO2 Ta has a n type semiconductor and has TC value ranges from 480 to 596 K."

"ABSTRAKPerhitungan Density Functional Theory DFT digunakan untuk menginvestigasi sifat-sifat elektronik TiO2 pada fase anatase,baik yang murni maupun yang di dope dengan Ta. Hasil perhitungan menunjukan bahwa TiO2 merupakan bahan semikonduktor non feromagnetik. Interaksi elektron-elektron diikutsertakan melalui DFT U, sehingga hasil perhitungan lebih sesuai dengan data eksperimen. Sifat-sifat optis diteliti melalui perhitungan fungsi-fungsi dielektrik tanpa dan dengan melibatkan interaksi elektron-hole melalui persamaan Bethe Salpeter. Hasil perhitungan dengan DFT U dan DFT U BSE menunjukan adanya eksiton pada TiO2 murni. Penambahan Ta pada TiO2 menguatkan spektrum optis pada sekitar energy 4,3 eV dan hasil perhitungan yang telah didapat, dapat dikatakan konsisten dengan paper rujukan [Z. Yong et al].Kata Kunci: TiO2, anatase, DFT, elektron, hole.

---

ABSTRAKThe Density Functional Theory DFT calculation is used to investigate the electronic properties of TiO2 in the anatase phase, either pure or dope with Ta. The results show that TiO2 is a non ferromagnetic semiconductor material. The interactions of electrons are included through DFT U, so the results of the calculations are more in line with the experimental data. The optical properties are examined through the calculation of dielectric functions without and by involving electron hole interactions via the Bethe Salpeter equation. The results of calculations with DFT U and DFT U BSE indicate the existence of an exciton in TiO2 pure. The addition of Ta to TiO2 amplifies the optical spectrum around 4.3 eV of energy and the calculated results can be said to be consistent with the reference paper Z. Yong et al . Keywords TiO2, anatase, DFT, electron, hole "

"ABSTRACTSemiconductors have long been the main materials used in the manufacture of charge based as well as photonic based electronic devices. GaN, owing to its wide band gap, is often used for light emitting diodes, and other optoelectronic applications. To adjust to the desired energy band gap, GaN is often combined with Al in form of Al x Ga 1 x N, which is expected to have a wider band gap than that of pure GaN. The increase of aluminum content yields an increase of electron activation energy. Here, we theoretically investigate how the band structure and optical spectrum evolve as the aluminum content is varied, by performing Density Functional Theory DFT calculation on pure wurtzite GaN and Al x Ga 1 x N with x 0.125 and 0.25 . Simple band structures without rigorous treatment of the electron electron interactions are obtained through Plane Wave Self Consistent Field PWSCF calculation of DFT. Our calculation results show that the energy band gap increases as a function of x in the region we study.

---

ABSTRAKSemikonduktor seringkali digunakan sebagai bahan dasar elektronika berbasis daya listrik maupun cahaya. GaN memiliki celah energi yang besar kerap kali digunakan untuk aplikasi light-emitting diode LED dan alat optoelektronika lainnya. Semikonduktor golongan III GaN dan AlN kerap kali digunakan bersama dan membentuk lapisan Al x Ga 1-x N untuk memvariasikan lebar celah energi, dimana dengan menambahkan Al celah energi akan semakin melebar dibanding GaN murni. Penambahan Al pada GaN dapat menaikan energi aktivasi elektron. Hali ini kami pelajari secara teoritis apakah benar adanya dengan mengkaji struktur elektronika dan spektrum optis dari materi. Penelitian ini menggunakan metode komputasi berbasis Density Functional Theory DFT untuk meneliti struktur elektronika dan spektrum optis dari GaN dan Al x Ga 1-x N. Struktur pita energi dapat dicari tanpa perlu memasukan faktor interaksi elektron-elektron dengan menggunakan Plane-Wave Self-Consistent Field PWSCF untuk mengkalkulasi DFT. Hasil dari penelitian kami menunjukan bahwa celah energi semakin lebar seiring bertambahnya konsentrasi bergantung dengan nilai x yang diberikan."

"Material dengan struktur perovskit manganit ini memiliki manfaat pada beberapa bidang seperti sel surya, sensor, baterai, laser, pressure induced emission, photovolcanics, dan thermoelectrict. Subtitusi dengan menggunakan unsur divalent seperti Sr dan Ca pada manganit perovskite. Penelitian ini bertujuan untuk meninjau sifat mekanik pada material manganit perovskit NSMO dan NCMO menggunakan metode komputasi Density functional Theory (DFT) yang akan diimplementasikan menggunakan CASTEP dan juga dengan menggunakan konsep Rule of Mixture untuk membantu perhitungannya. Hasil Analisis yang diperoleh pada penelitian ini menunjukan bahwa konstanta elastisitas pada NSMO dan NCMO memiliki nilai konstanta elastisitas yang sesuai dengan eksperimennya dan juga diketahui bahwa nilai konstanta elastisitas pada NCMO lebih kecil dibandingkan NSMO.

---

Materials containing manganite perovskite structure provide advantages in variety of fields such as solar cells, sensors, batteries, lasers, pressure induced emission, photovolcanics, and thermoelectric. With the substitution of divalent elements Sr and Ca in manganite perovskite, this study examines the mechanical properties of manganite perovskite NSMO and NCMO materials using the computational method based on Density Functional Theory (DFT), which will be implemented using CASTEP, as well as the Rule of Mixture concept for assisting the computation. The findings of this study reveal that the elastic constants in NSMO and NCMO have the values that are consistent with the experiment, and that the value of the elastic constants in NCMO is smaller than NSMO."

"Terinspirasi dari bentuk fungsi densitas probabilitas distribusi sekan hiperbolik, ditemukan fungsi survival dari sebuah distribusi kontinu baru dengan 2 parameter yakni rate parameter r dan parameter t. Distribusi baru tersebut kemudian diberi nama distribusi Krison Lengkap (berasal dari nama penemu distribusi sendiri) dengan notasi Krison(r,t). Selanjutnya ditentukan karakteristik dari distribusi Krison Lengkap yang meliputi fungsi densitas probabilitas, fungsi distribusi kumulatif, fungsi survival, mean, median, modus, kuantil, fungsi hazard, fungsi hazard kumulatif, dan fungsi pembangkit momen. Dalam skripsi ini, juga dibahas lebih lanjut kasus khusus dari distribusi Krison Lengkap ketika parameter t = 2 yang disebut sebagai distribusi Krison Generik. Pendekatan matematis yang komprehensif terhadap distribusi yang diusulkan disediakan, termasuk perumusan variansi, koefisien variasi, koefisien skewness, koefisien kurtosis, dan momen. Adapun parameter dari distribusi Krison Generik diestimasi dengan menggunakan metode maximum likelihood estimation. Terakhir, model distribusi Krison Generik dan beberapa model distribusi pembanding seperti distribusi Rayleigh, Lindley, dan Bilal diterapkan pada tiga dataset yaitu dataset pendapatan, waktu survival, dan tingkat kematian. Diperoleh hasil bahwa model distribusi Krison Generik dapat bekerja dengan baik pada ketiga dataset dibandingkan model distribusi Rayleigh, Lindley, dan Bilal.

---

Inspired by the probability density function of the hyperbolic secant distribution, a new continuous distribution with two parameters, the rate parameter r and parameter t, was discovered. This new distribution is then named the complete Krison distribution (derived from the name of the discoverer of the distribution) with the notation Krison (r,t). Subsequently, the characteristics of the Complete Krison distribution are determined, including the probability density function, cumulative distribution function, survival function, mean, median, mode, quantiles, hazard function, cumulative hazard function, and moment generating function. In this thesis, further exploration is conducted on the special case of the Complete Krison distribution when the parameter t = 2 referred to as the Generic Krison distribution. A comprehensive mathematical approach to the proposed distribution is provided, including the formulation of variance, coefficient of variation, skewness coefficient, kurtosis coefficient, and moments. Moreover, the parameters of the Generic Krison distribution are estimated using the maximum likelihood estimation method. Finally, the Generic Krison distribution model and several comparative distribution models such as the Rayleigh, Lindley, and Bilal distributions are applied to three datasets: income, survival time, and mortality rate. The results indicate that the generic Krison distribution model performs well on all three datasets compared to the Rayleigh, Lindley, and Bilal distribution models."

"Unit pemisahan amonia (Area 600) adalah tahap/bagian akhir dalam produksi amonia hijau dengan proses Haber-Bosch. Tujuan dari proyek desain ini adalah untuk mencapai amonia anhidrat cair sebagai produk akhir dengan kemurnian minimum 99,6%-wt dan tingkat produksi 5.000 ton/hari, dan akhirnya menyimpannya dalam tangki penyimpanan amonia yang harus efisien selama 20 hari sampai siap untuk dipindahkan ke kapal dermaga dan diekspor. Unit ini memiliki dua output lain juga, yang meliputi purged gases untuk mencegah akumulasi pada recycle stream, dan recycled gases ke reaktor di Area 500 untuk meningkatkan konversi amonia. Dengan menggunakan Aspen HYSYS, kami dapat mencapai amonia anhidrat cair dengan kemurnian 99,9% dan kapasitas produksi sebesar 5.200 ton/hari. Suhu dan tekanan aliran akhir masing-masing adalah -30 ° C dan 10 bar. Perkiraan energi yang dihasilkan adalah 3 – 5 Gigajoule/tonNH3. Peralatan unit ini yang meliputi heat exchanger, flash drum, storage tank dan lain-lain dirancang dengan standar yang layak, meskipun penelitian lebih lanjut harus dilakukan untuk beberapa peralatan sehingga mereka dapat beroperasi lebih memadai. Biaya modal yang diperoleh dari semua peralatan unit adalah $335,579,062.19. Selain itu, proses ini berhasil memenuhi emisi karbon dioksida nol bersih.

---

Ammonia separation unit (Area 600) is the last stage/section in the production of green ammonia with the Haber-Bosch process. The objective of this design project is to achieve a liquid anhydrous ammonia as the final product with minimum purity of 99.6%-wt and production rate of 5,000 tonne/day, and finally store it in an ammonia storage tank which should be efficient for 20 days until it is ready to be transferred to a jetty ship and exported. This unit has two other outputs as well, which include purged gases to prevent any accumulation in recycle stream, and recycled gases to reactor in Area 500 to increase ammonia conversion. By using Aspen HYSYS, we are able to achieve a liquid anhydrous ammonia with purity of 99.9%-wt and production rate of 5,200 tonne/day. The temperature and pressure of the final stream are -30°C and 10 bar, respectively. The estimated energy is 3 – 5 Gigajoule/ton_NH3. The equipment of this unit that include heat exchanger, flash drum, storage tank and others are designed to a viable standard, although further research should be conducted for some of the equipment so that they can operate more adequately. The capital cost that is obtained from all the equipment is $335,579,062.19. In addition, the process successfully fulfills the net zero carbon dioxide emissions."

"Skripsi ini membahas tentang penyisihan amonia dari air limbah sintetis menggunakan kontaktor membran Super Hydrophobic. Berdasarkan Keputusan Kemen LH No.51/1995, amonia harus disisihkan dari air limbah karena amonia merupakan senyawa B3 yang dapat membahayakan biota perairan. Penggunaan kontaktor membran Super Hydrophobic digunakan sebagai media alternatif karena kemampuannya dalam memisahkan senyawa tanpa kontak langsung dan mempunyai ketahanan yang baik akan pembasahan yang terjadi baik oleh air limbah maupun larutan penyerap. Penelitian ini dilakukan dengan variasi konsentrasi amonia dalam air limbah, antara lain : 100, 200, 400 dan 800 ppm. Dari hasil penelitian didapatkan bahwa kontaktor membran Super Hidrofobik mampu menyisihkan amonia dengan efisiensi 100% untuk setiap variasi konsentrasi yang diujikan.

---

This undergraduate thesis explain about ammonia removal from synthetic wastewater through membrane contactor Super Hydrophobic. Based on Regulation of Minister of Environment Republic of Indonesia No. 51 of 1995 ammonia must be removed from wastewater because it is inlcuded in toxic compound that can be dangerous in water ecosystem. The membrane contator Super Hydrophobic is used as alternative media because have better stability when wetted by wastewater and absorbent. This experiment is done with variety of feed concentration : 100, 200, 400 and 800 ppm. The result from the experiment show the ammonia removal efficieny is perfect for every variation (100%)."

"Limbah amonia dinilai sebagai limbah beracun dan harus disisihkan sehingga kandungannya tidak boleh melebihi 5-10 ppm (Peraturan Kementrian Lingkungan Hidup RI No. 04 Tahun 1995). Penggunaan teknologi membran yang marak digunakan sebagai media penyisihan limbah pada industri mendorong penelitian ini untuk dapat menghasilkan pemisahan yang paling efektif apabila dibandingkan dengan metode pemisahan konvensional lainnya. Sebagai intensifikasi dari pemisahan digunakan kontaktor membran super hidrofobik untuk mencegah fouling yang disebabkan oleh pembasahan serat membran. Pada penelitian digunakan variasi pH 10, 11, dan 12 pada air limbah untuk mendapatkan pemisahan yang maksimum. Di akhir penelitian didapatkan bahwa pada pH 11 dan 12 amonia telah terhilangkan 100% dari larutan pada menit ke 120 dan 90, sementara itu pH 10 telah mencapai efektifitas 98.8% pada menit ke 120. Nilai ini menunjukkan bahwa pemisahan dengan membran super hidrofobik pada pH 11 dan 12 dapat mencapai pemisahan 100%.

---

Waste ammonia assessed as toxic waste and must be set aside so that its content should not exceed 5-10 ppm (Ministry of Environment Regulation No. 04 of 1995). The use of membrane technology which is used as a separation medium on industrial waste encourage research to produce the most effective separation when compared to other conventional separation methods. As a process intensification of separation, we used super hydrophobic membrane contactor to prevent fouling of the membrane caused by membrane fiber wetting. In this research we used a pH variation of 10, 11, and 12 on the waste water to obtain maximum separation. At the end of the study showed that at pH 11 and 12 ammonia has been stripped away 100% of the solution at 120 and 90 minutes, while the pH of 10 has reached 98.8% effectiveness in minutes to 120. This value showed that separation with super hydrophobic membrane on waste water pH 11 and 12 can achieve perfect separation which reach 100%."

"Efek dari amonia yang ditemukan pada air limbah telah mendorong pengembangan metode yang efisien untuk penyisihannya. Pada penelitian ini, kombinasi kontaktor membran serat berongga dan proses ozonasi digunakan untuk mencapai tujuan tersebut. Limbah amonia sebesar 120 ppm dan absorben mata air panas ciater yang mengandung sulfat digunakan dalam penelitian ini. Efek dari suhu umpan, yakni 30°C, 40°C dan 50°C pada efisiensi pemisahan dan perpindahan massa amonia diinvestigasi. OH- yang terbentuk dari OH radikal sebagai produk dari dekomposisi ozon membantu menjaga pH basa. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan suhu umpan meningkatkan penyisihan amonia.. Kombinasi kedua proses ini dapat dikatakan efektif dalam menyisihkan 96% amonia pada suhu 50°C.

---

The effects of ammonia which commonly found in wastewater streams have promoted the development of more efficient methods for their removal. In this study, polypropylene hollow-fiber membranes and ozonation process were used to achieve this purpose. Synthetic ammonium sulfate and Ciater spring water was used. The effects of feed temperature (30°C, 40°C and 50°C) on removal efficiency and the overall mass transfer of the ammonia were investigated. OH- which formed from OH radical as a product of ozone decomposition helps to maintain alkalinity of the system. Result shows that feed temperature has significant effect on ammonia removal. This combination process works to be very effective on ammonia removal from the synthetic waste water. For variated temperature on 30°C, 40°C and 50°C , the best result of ammonia removal is around 96 % on 50°C."