Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Indonesia diperkirakan mengalami penurunan terhadap produksi sumber daya bahan bakar fosil yang merupakan sumber energi utama. Sehingga dibutuhkan sumber energi alternatif dan terbarukan untuk cadangan energi dimasa mendatang. Fotoelektrokimia pemecahan air melalui reaksi fotooksidasi air dengan semikonduktor elektroda adalah metode yang menjanjikan untuk dikembangkan dalam memecahkan masalah energi terbarukan dan lingkungan, dengan memanfaatkan hidrogen sebagai sumber energi terbarukan dan memanfaatkan energi foton dalam pengaplikasiannya. Pada penelitian preparasi fotoanoda BiVO4 yang diintegrasikan dengan TiO2 Nanosheet dilakukan dengan mediator redoks berupa pewarna Rumbpy ([RuII(bipyP)/(dmb)2]) dan katalis oksidasi air berupa coblat(II) meso-tetra(4- karboksifenil) porfirin atau CoTCPP. Fotoanoda hasil preparasi dibandingkan aktifitasnya dengan menggunkan TiO2 komersial p25 untuk mengetahui pengaruh faset kristal (001). TiO2 nanosheet dengan eksposur faset kristal (001) mampu merubah struktur pita valensi TiO2 pada nilai 2,57 V NHE pH 7, sehingga memiliki nilai energi yang lebih dekat dengan pita valensi BiVO4. Rumbpy pada TiO2 nanosheet memiliki hole mobility yang lebih baik dibandingkan dengan Rumbpy pada TiO2 p25 mengindikasikan perpindahan hole yang lebih efisien pada TiO2 nanosheet. Dari hasil pengukuran fotoelektrokimia didapatkan bahwa fotoanoda BiVO4/TiO2 Nanosheet/Rumbpy/CoTCPP memiliki aktifitas fotoelektrokimia terbaik dengan pengukuran pada potensial oksidasi air secara termodinamik (0,82 V vs NHE pH 7) di bawah iradiasi 100 mW cm-2. Nilai densitas arus sebesar pada 0,17 mA cm-2 diperoleh dengan produksi hidrogen terbanyak sebesar 21,47 μmol dan oksigen sebesar 19,35 μmol dengan efisiensi faraday mencapai 97%.
Indonesia is predicted to experience a decline in the production of fossil fuel resources which are the main energy source. So we need alternative and renewable energy sources for energy reserves in the future. Photoelectrochemical separation of water through the photooxidation reaction of water with a semiconductor electrode is a promising method to be developed in solving renewable and environmental energy problems, by utilizing hydrogen as a renewable energy source and utilizing photon energy in its application. In the study of BiVO4 photoanode preparation integrated with TiO2 nanosheet, it was carried out with redox mediators in the form of Rumbpy ([RuII (bipyP) (dmb)2]) and water oxidation catalysts in the form of Cobalt(II)meso-tetra(4- carboxyphenyl)porphyrin or CoTCPP. The photoanode of the preparation results as compared to its activity by using commercial TiO2 p25 to determine the effect of crystal facets (001). TiO2 nanosheet with crystal facet exposure (001) can change the structure of the TiO2 valence band at 2.57 V NHE pH 7, so it has an energy value that is closer to the BiVO4 valence band. Rumbpy on TiO2 nanosheet has better mobility holes compared to Rumbpy on TiO2 p25 indicating a more efficient hole transfer on TiO2 nanosheet. From the photoelectrochemical measurements, it was found that the BiVO4 / TiO2 Nanosheet/ Rumbpy-CoTCPP photoanode had the best photoelectrochemical activity by measuring at the thermodynamic water oxidation potential (0.82 V vs NHE pH 7) under 100 mW cm-2 ilumination. Current density values of 0.17 mA cm-2 were obtained with the most hydrogen production of 21.47 μmol and oxygen of 19.35 μmol with faraday efficiency reaching 97%.

Abstrak :
Isu pemanasan global dan meningkatnya permintaan energi telah menyebabkan peningkatan minat dunia akan sumber energi terbarukan. Hal tersebut memotivasi banyak peneliti untuk mengembangkan pendekatan teknologi baru yang berusaha untuk mengubah air yang berlimpah menjadi oksigen dan hidrogen menggunakan energi foton sebagai pendorong utama. Pada penelitian ini, preparasi fotoanoda BiVO4 terintegrasi TiO2 dengan mediator redoks berupa pewarna komersial Indoline D102 dan ko-katalis oksidasi air berupa copper (II) meso-tetra(4- karboksifenil) porfirin atau CuTCPP dilakukan untuk meningkatkan aktivitas fotoelektrokatalitik dari semikonduktor BiVO4. TiO2 akan bertindak sebagai pendukung untuk transfer muatan dari pewarna organik ke ko-katalis. Pewarna organik yang digunakan adalah Indoline D102 karena relatif murah disebabkan prosedur persiapan sederhana dan tidak adanya logam yang mahal. Dibandingkan dengan pewarna Ru-kompleks, D102 memiliki koefisien extinction molekul yang jauh lebih tinggi dan karenanya membutuhkan matriks oksida yang lebih tipis dan sejumlah kecil pewarna yang diimobilisasi. Sedangkan ko-katalis untuk oksidasi air yang digunakan adalah CuTCPP karena terdiri dari unsur-unsur yang berlimpah di bumi dan beberapa penelitian menggunakan kompleks CuTCPP sebagai elektrokatalis telah menunjukkan kinerja yang sangat baik untuk kinetika oksidasi air. Fotoanoda BiVO4/TiO2/Pewarna organik-CuTCPP mampu meningkatkan densitas photocurrent pada potensial oksidasi air secara termodinamik (0,82 V vs NHE pH 7) di bawah iradiasi 100 mW cm-2. Hasil pengukuran menunjukkan densitas photocurrent sebesar 0,103 mA cm-2 yang diperoleh selama 600 detik pengukuran dalam suhu ruang. Fotoelektrokatalisis menggunakan fotoanoda BiVO4/TiO2/Pewarna organik-CuTCPP menghasilkan oksigen sebanyak 10 μmol dengan efisiensi faraday oksigen mencapai 97% dan juga menghasilkan hidrogen sebanyak 17 μmol.
The issue of global warming and the increasing demand for energy has led to an increase in world interest in renewable energy sources. This has motivated many researchers to develop new technological approaches that seek to converts abundant water into oxygen and hydrogen using photon energy as the main driver. In this study, the preparation of the photoanode BiVO4 integrated TiO2 with a redox mediator in the form of commercial dye Indoline D102 and co-catalyst water oxidation in the form of copper (II) meso-tetra(4-carboxyphenyl) porphyrin or CuTCPP was carried out to increase the photoelectrocatalytic activity of the BiVO4 semiconductor. TiO2 will act as a support for charge transfer from the organic dye to the co-catalyst. The organic dye used is Indoline D102 because it is relatively cheap due to simple preparation procedures and the absence of expensive metals. Compared to the Ru-complex dye, D102 has a much higher coefficient of molecular extinction and therefore requires a thinner oxide matrix and a smaller amount of immobilized dye. While the co-catalyst for oxidation The water used is CuTCPP because it consists of elements that are abundant in the earth and several studies using the CuTCPP complex as an electrocatalyst have shown excellent performance for water oxidation kinetics. Photoanode BiVO4/TiO2/Organic dye-CuTCPP can increase photocurrent density on the thermodynamic oxidation potential of water (0.82 V vs NHE pH 7) under 100 mW cm-2 irradiation. The measurement results show a photocurrent density of 0.103 mA cm-2 which is obtained for 600 seconds of measurement at room temperature. Photoelectrocatalysis using photoanode BiVO4/TiO2/Organic dye-CuTCPP produces 10 mol of oxygen with faraday oxygen efficiency of 97% and also produces 17 mol of hydrogen

Abstrak :
This book addresses the synthesis of photosensitizers, the main emphasis being on the new methods of synthesis such as microwave, sonochemistry and the use of ionic liquids. It also addresses the photochemistry and photophysics of the photosensitizers alone and in combination with nanoparticles, the use of the photosensitizers in environmental control, safety and medicine. It discusses the common structures of the photosensitizers which are beneficial to these applications.