Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Gliserol, produk sampingan dari produksi biodiesel, telah menarik perhatian yang signifikan untuk potensinya dalam menghasilkan bahan kimia bernilai tinggi melalui proses inovatif. Studi ini mengeksplorasi potensi ekonomi dari oksidasi gliserol menggunakan metode fotoelektrokimia (PEC) dengan BiVO4 sebagai fotoanoda. Tujuan utamanya adalah menerapkan oksidasi gliserol menggunakan BiVO4 yang dimodifikasi dengan iradiasi UV/Ozon sebagai fotoanoda. Studi ini menyelidiki efek perlakuan UV/Ozon pada sampel BiVO4 selama 5 dan 10 menit. Pengukuran dilakukan dengan menganalisis proses elektrokimia melalui teknik seperti Voltametri Siklis (CV), Voltametri Sapu Linear (LSV), dan Spektroskopi Impedansi Elektrokimia (EIS), dengan variasi molaritas gliserol di 0.5 M-2 M. pada pengukuran CV dan LSV terjadi peningkatan signifikan pada BiVO4 yang disinari sinar UV/Ozon selama 5 menit pada 0.5 molar gliserol dengan nilai current 1.187 dan 1.028 mA memiliki peningkatan sekitar 80% dibandingkan dengan BiVO4 pristine. namun, dalam peningkatan molaritas gliserol menuju 1 M dan 2 M, penurunan pada BiVO4 yang disinari UV/Ozon selama 5 dan 10 menit mengalami perbedaan sedikit dibandingkan dengan bivo4 pristine. dapat terlihat bahwa nilai CV dan LSV pada bivo4 yang disinari sinar UV/Ozon selama 5 dan 10 menit dalam 1 M gliserol berada pada nilai range 0.600-0.722mA dimana sedikit mendekati nilai BiVO4 pristine yang ada pada renge 0.515-0.632mA. jika dibandingkan dengan 2M peningkatan justru terjadi pada BiVO4 pristine yang memiliki range 0.900-1055mA dibandingkan dengan BiVO4 yang disinari sinar UV/Ozon selama 5 dan 10 menit yang memiliki range 0.500-0.800mA. Penelitian ini bertujuan untuk menggambarkan modifikasi dalam proses oksidasi di bawah kondisi ini, memberikan wawasan tentang peningkatan sifat elektrokimia dan potensi aplikasi industri. ......Glycerol, a byproduct of biodiesel production, has garnered significant attention for its potential to produce high-value chemicals through innovative processes. This study explores the economic potential of glycerol oxidation using photoelectrochemical (PEC) methods with BiVO4 as the photoanode. The primary objective is to apply glycerol oxidation using UV/Ozone-modified BiVO4 as the photoanode. The study investigates the effects of UV/Ozone treatment on BiVO4 samples for 5 and 10 minutes. Measurements were conducted by analyzing the electrochemical process using techniques such as Cyclic Voltammetry (CV), Linear Sweep Voltammetry (LSV), and Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), with glycerol molarity variations ranging from 0.5 M to 2 M. In CV and LSV measurements, there was a significant increase in UV/Ozone-irradiated BiVO4 for 5 minutes at 0.5 molar glycerol, with current values of 1.187 and 1.028 mA, representing an approximately 80% increase compared to pristine BiVO4. However, with increasing glycerol molarity to 1 M and 2 M, the UV/Ozone-irradiated BiVO4 samples for 5 and 10 minutes showed slight differences compared to pristine BiVO4. It can be seen that the CV and LSV values for UV/Ozoneirradiated BiVO4 for 5 and 10 minutes in 1 M glycerol were in the range of 0.600-0.722 mA, slightly approaching the pristine BiVO4 values of 0.515-0.632 mA. In contrast, at 2 M glycerol, pristine BiVO4 showed an increase, with a range of 0.900-1.055 mA compared to UV/Ozone-irradiated BiVO4 for 5 and 10 minutes, which had a range of 0.500-0.800mA. This research aims to illustrate modifications in the oxidation process under these conditions, providing insights into the enhancement of electrochemical properties and potential industrial applications.

Abstrak :
ABSTRAK
Sel QD-CdS-SSC termodifikasi terdiri dari dua zona yaitu zona QD-CdS-SSC dan zona katalitik. Zona QD-CdS-SSC berfungsi sebagai penangkap sinar, sedangkan zona katalitik merupakan tempat terjadinya reaksi katalitik untuk produksi hidrogen. Zona QD-CdS-SSC terdiri dari semikonduktor TiO2 yang disensitasi dengan CdS, larutan elektrolit polisulfida dan counter elektroda platina yang dilapiskan pada permukaan gelas berpenghantar dan transparan yaitu FTO Flour Tin Oxide . Plat titanium digunakan sebagai template untuk TiO2 nanotubes. Pada zona katalitik, untuk kepentingan reduksi H menjadi H2, platina dideposisikan pada permukan titanium. Pengujian produksi hidrogen dilakukan dengan irradiasi sinar visible pada zona QD-CdS-SSC dan counter elektroda BiVO4. Intensias lampu visible yang digunakan adalah 110 mW/cm2 dan 90 mW/cm2. Counter elektroda dengan zona QD-CdS-SSC dihubungkan dengan kawat tembaga. Larutan yang digunakan pada zona katalisis adalah 12,5 metanol dalam air. BiVO4 yang digunakan sebagai counter elektroda dalam sistem QD-CdS-SSC mampu menghasilkan hidrogen pada intensitas 110 mW/cm2 dan 90 mW/cm2 masing-masing sebesar 320,734 mol dan 20,872 mol.

---

ABSTRACT
Modified QD CdS SSC has been successfully applied for hydrogen production. Modified QD CdS SSC cell consists of two zones there are QD CdS SSC and catalytic zone. QD CdS SSC zone serves to absorb light, while the catalytic zone is operate as the catalytic reaction site for hydrogen production. QD CdS SSC zone consists of TiO2 nanotubes sensitized by CdS immobilized on Ti plate, polysulfide electrolyte solution and platinum as counter electrode that is coated on the surface of FTO glass. Reduction of H to H2 occur on the platinum coated titanium at catalytic zone. Hydrogen production was performed by visible light irradiation on the QD CdS SSC zone and the counter electrode BiVO4 as well. The intensity of the visible light used was 110 mW cm2 and 90 mW cm2. Counter electrode and QD CdS SSC zone were connected by copper wire. The solution used in the catalytic zone in this study was 12.5 methanol in water. QD CdS SSC is able to produce hydrogen at an intensity of 110 mW cm2 and 90 mW cm2. Total hydrogen production at an intensity of 110 W cm2 and 90 mW cm2 were 320.734 mol and 20.872 mol respectively.

Abstrak :
ABSTRAK
Pada penelitian ini dilaporkan investigasi mengenai efek dari eksposur faset kristal (001) TiO2 anatase terhadap aktivitas fotoelektrokatalitik dari fotoanoda yang terdiri dari film nanokomposit BiVO4/TiO2. Fotoanoda dibuat dengan mendeposisikan nanokomposit di atas permukaan kaca FTO melalui teknik doctor blade. Dalam penelitian ini, empat jenis morfologi TiO2 antase yaitu, nanospindel, nanocube, nanooctahedral, dan nanosheet disintesis melalui metode hidrotermal dengan penambahan directing agent yang berbeda. Selanjutnya, TiO2 hasil sintesis dikarakterisasi dengan menggunakan X-Ray Diffractometer (XRD), Transmission Electron Microscopy (TEM), Brunauer-Emmelt Tellers (BET), dan UV-Vis diffuse reflectance spectra (DRS). Berdasarkan hasil karakterisasi, puncak difraksi menunjukkan karakteristik untuk fase anatase murni dengan eksposure faset kristal (001) untuk nanospindel dan nanocube dan faset kristal (101) untuk nanocube dan nanooctahedral. Selain itu, respon fotoelektrokimia dari fotoanoda juga diukur menggunakan sistem 3 elektroda pada reaktor photocatalytic fuel cell (PFC) dan menghasilkan nilai densitas arus mencapai 0,0386 mA/cm2 untuk nanokomposit BiVO4/TiO2 nanosheet dan 0,0381 mA/cm2 untuk nanokomposit BiVO4/TiO2 nanospindle. Menggunakan sistem PFC ini, degradasi rhodamin B yang diperoleh adalah sebesar 23,15% untuk nanokomposit BiVO4/TiO2 nanosheet dan 30,58% untuk nanokomposit BiVO4/TiO2 nanospindle selama 3 jam reaksi.

---

ABSTRACT
This work reports an investigation on the effect of exposing (001) crystal facet of anatase TiO2 to photoelectrocatalytic activity of photoanode composed of TiO2/BiVO4 nanocomposite film. Here, the photoanode was fabricated by depositing the nanocomposite on the surface of FTO via doctor blade technique. In this study, four different types of anatase TiO2 morphologies, i. e. nanospindle, nanocube, nanooctahedra, and nanosheet were synthesized via hydrothermal method in the presence of various directing agents. Furthermore, the as-prepared TiO2 was characterized using X-Ray Diffractometer (XRD), Transmission Electron Microscopy (TEM), Brunauer-Emmelt-Tellers (BET), and UV-Vis diffuse reflectance spectra (DRS). Based on the result, the diffraction peaks revealed characteristic for the pure anatase phase with exposure (001) crystal facet for nanospindle and nanosheet and (101) crystal facet for nanocube and nanooctahedra. Additionally, photoelectrochemical response of the photoanode was also evaluated using a three-electrode system on the photocatalytic fuel cell (PFC) reactor and exhibited a significantly high current density value of 0.0386 mA/cm2 and 0.0381 mA/cm2 for TiO2 nanosheet/BiVO4 and TiO2 nanospindle/BiVO4 nanocomposite. Using this PFC system, the degradation of rhodamine B were obtained 23.15% and 30.58% for TiO2 nanosheet/BiVO4 and TiO2 nanospindle/BiVO4 nanocomposite for 3 hours reaction time.

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 :
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 issues of global warming and increasing demand for energy have led to growing worldwide interest in renewable energy sources. Those issues have motivated many researchers to establish new technological approaches, which seek to convert abundant water to oxygen and hydrogen using photon energy as the main driver. In this study, preparation of BiVO4 photoanode integrated by TiO2 modified with indoline dye D102 as redox mediators and copper(II) meso-tetra(4-carboxyphenyl)porphyrin or CuTCPP as co-catalyst for light-driven water oxidation is used to enhance photoelectrocatalytic activity of BiVO4 semiconductor. TiO2 acts as support layer for charge transfer from organic dye to co-catalyst. Organic dye used in this study is indoline D102 because relatively cheap due to a simple preparation procedure and the absence of an expensive metal. Compared to Ru-complex dyes, D102 has much higher molecular extinction coefficient and thus require thinner oxide matrix and a smaller amount of immobilized dye. While molecular water oxidation co-catalyst used in this study is CuTCPP because it consists of elements that are abundant on earth and some researches using the CuTCPP complex as an electrocatalyst have shown excellent performance for water oxidation kinetics. BiVO4/TiO2/Organic Dye-CuTCPP photoanode can improve the photocurrent density at the thermodynamic water oxidation (0,82 V vs. NHE pH 7) under 100 mW cm- 2 irradiation. The photocurrent density result is about 0,103 mA cm-2 for 600 seconds measurement at room temperature. The photoelectrocatalysis by BiVO4/TiO2/Organic Dye-CuTCPP photoanode produces 10 μmol evolved oxygen at 97% Faradaic efficiency and also produces 17 μmol hydrogen.

Abstrak :
Pada penelitian ini telah dilakukan sintesis nanopartikel dan nanopartikel ZnO termodifikasi BiVO4 secara green synthesis menggunakan ekstrak daun nyamplung Calophyllum inophyllum yang mengandung alkaloid sebagai sumber basa lemah dan flavonoid, saponin, dan polifenol sebagai capping agent. Modifikasi nanopartikel ZnO dilakukan untuk meningkatkan aktivitas fotokatalitik nanopartikel ZnO dan memperluas jangkauan ke daerah sinar tampak dengan adanya penurunan nilai band gap. Hasil sintesis nanopartikel ZnO, nanopartikel BiVO4, dan nanokomposit ZnO-BiVO4 dikarakterisari menggunakan spektrofotometer UV-Vis, UV-Vis DRS, FTIR, PSA, dan SEM-EDX. Hasil karakterisasi spektrofotometer UV-Vis menunjukkan adanya puncak khas serapan absorpsi UV-Vis nanopartikel ZnO pada panjang gelombang maksimum 369 nm. Berdasarkan spektra XRD, nanopartikel ZnO memiliki struktur hexagonal wurtzite dan nanopartikel BiVO4 memiliki struktur monoclinic scheelite. Nilai band gap untuk nanopartikel ZnO, nanopartikel BiVO4, dan nanokomposit ZnO-BiVO4 berturut-turut yaitu 3,25 eV, 2,47 eV, dan 2,93 eV dengan distribusi ukuran rata-rata partikel berdasarkan karakterisasi PSA yaitu 32,4 nm, 96,0 nm, dan 96,0 nm. Berdasarkan hasil karakteri SEM, morfologi nanopartikel ZnO berbentuk spherical, nanopartikel BiVO4 berbentuk semi-spherical, dan ZnO-BiVO4 berbentuk semi-spherical yang masih beraglomerasi. Aktivitas fotokatalitik nanopartikel dan nanokomposit dilakukan pemodelan untuk mendegradasi senyawa zat warna malasit hijau dengan massa optimum katalis 1,0 mg dalam 25 mL malasit hijau dengan konsentrasi 5,0x10-6 M dan menghasilkan persentase degradasi malasit hijau menggunakan nanopartikel ZnO, nanopartikel BiVO4, dan nanokomposit ZnO-BiVO4 berturut-turut yaitu sebesar 82,34 , 65,90 , dan 94,74 selama 120 menit dibawah radiasi sinar tampak. Analisis LC-MS digunakan untuk mengetahui produk yang dihasilkan selama 120 menit proses fotodegradasi malasit hijau menggunakan nanokomposit ZnO-BiVO4. ......In this study, synthesis of nanoparticles and nanocomposites by green synthesis process using Calophyllum inophyllum leaf extract which containing alkaloids as weak base sources and flavonoids, saponins, and polyphenols as capping agent. Modification of ZnO nanoparticles using BiVO4 nanoparticles can enhance the photocatalytic activity of ZnO nanoparticles and can extend the range to visible light areas in the presence of decreased band gap value. The synthesis of ZnO nanoparticles, BiVO4 nanoparticles, and ZnO BiVO4 nanocomposites were characterized using UV Vis spectrophotometer, UV Vis DRS, FTIR, PSA, and SEM EDX. The result of UV Vis spectrophotometer characterization appears maximum wave length at 369 nm indicating the formation of ZnO nanoparticles. Based on the XRD spectrum the ZnO nanoparticles formed have a hexagonal wurtzite structure, and BiVO4 nanoparticles were monoclinic scheelite. The band gap values for ZnO nanoparticles, BiVO4 nanoparticles and ZnO BiVO4 nanocomposites were 3.25 eV, 2.47 eV, and 2.93 eV respectively with mean particle size distribution based on PSA characterization of 32.4 nm, 96.0 nm, and 96.0 nm. SEM analysis shows that morphology of ZnO nanoparticles is spherically shaped, BiVO4 nanoparticles is semi spherical, and ZnO BiVO4 is semi spherical were still agglomerated. Photocatalytic activity of nanoparticles and nanocomposites was modeled to degrade the malachite green compounds with optimum catalyst mass of 1,0 mg in 25 mL malachite green with concentration 5x10 6 M and percent degradation of malachite green for ZnO nanoparticles, BiVO4 nanoparticles and ZnO BiVO4 nanocomposites respectively of 82.34 , 65, 90 , and 94.74 for 120 minutes under visible light irradiation. The LC MS analysis was used to find out the compound which produced during 120 minutes photodegradation process of malachite green using ZnO BiVO4 nanocomposite.

Abstrak :
Terobosan teknologi diperlukan untuk memenuhi kebutuhan energi dunia tanpa membahayakan lingkungan. Salah satu terobosan ini adalah energi hidrogen yang melibatkan penggunaan energi terbarukan sepenuhnya sehingga meminimalisasi emisi gas rumah kaca. Salah satu bidang yang berkembang terkait dengan energi hidrogen adalah pemecahan air secara fotoelektrokimia. Pada penelitian ini, dipreparasi material fotoanoda BiVO4/(001)-TiO2/MXene. Sintesis material TiO2 nanosheet dengan paparan faset (001) dilakukan dengan metode hidrotermal sedangkan sintesis MXene dengan proses etching dan eksfoliasi. Dari hasil karakterisasi X-Ray Diffraction, Spektrofotometer Raman, Spektrofotometer UV- Diffuse Reflectance, Brunaeur-Emmet-Teller, Scanning Electron Microscope dan Transmission Electron Microscope telah menunjukkan bahwa material berhasil disintesis. Kemudian dilakukan preparasi fotoanoda BiVO4 yang diintegrasikan dengan material TiO2 nanosheet dan MXene melalui metode doctor blade. Untuk melihat pengaruh pemaparan faset kristal (001), dilakukan perbandingan dengan TiO2 komersial P25. Hasil fotoanoda yang disintesis kemudian dikarakterisasi dengan X-Ray Diffraction, Spektrofotometer UV- Diffuse Refectance, dan Scanning Electron Microscope lalu dilakukan aplikasi fotooksidasi air dengan pengujian Cyclic Voltammetry, Linear Sweep Voltammetry, dan Chronoamperometry. ......Innovations in technology are needed to supply the world's energy needs without endangering the environment. One of these breakthroughs is hydrogen energy, which involves the use of renewable energy to minimize greenhouse gas emissions. Photo electrochemistry water splitting is one of the recent studies associated with hydrogen energy. In this study, the BiVO4/(001)-TiO2/MXene photoanode material was prepared. The synthesis of TiO2 nanosheet material with exposure facet (001) is done by the hydrothermal method, while MXene is synthesized by etching and exfoliation processes. From X-ray Diffraction, the Raman Spectrophotometer, UV-Diffuse Reflectance Spectrophotometer, Brunaeur-Emmet-Teller, Scanning Electron Microscope, and Transmission Electron Microscope have shown that the material was successfully synthesized. A BiVO4 photoanode is prepared, and then integrated with TiO2 nanosheet and MXene material via doctor blade method. To see the effects of crystal facet exposure (001), it was compared with commercial TiO2 P25. The results of the synthesized photoanodes were then characterized with X-ray Diffraction, UV-Diffuse Reflectance Spectrophotometer, and Scanning Electron Microscope, and photo electrochemistry water oxidation was then tested with Cyclic Voltammetry, Linear Sweep Voltammetry, and Chronoamperometry.

Abstrak :
This research focuses on developing a characterization method to observe changes in the optical properties of metal oxide materials, particularly BiVO4, during real-time electrochemical processes. This spectroelectrochemical method combines absorbance measurements of the material using UV-vis spectroscopy with electrochemical measurements using cyclic voltammetry simultaneously. The study successfully identified changes in the optical properties of BiVO4 within the potential sweep range of -0.4 VRHE to 2.1 VRHE, due to the electrochromic properties of vanadium in BiVO4. Correlation analysis of optical and electrochemical measurements showed that these optical changes result from oxidation and reduction reactions occurring during cyclic voltammetry. Electron injection into BiVO4 reduces V5+ to V4+, and the oxidation reaction proceeds in the reverse direction. This reaction explains the color change of the sample from yellow to black as vanadium is reduced and oxidized. These changes in oxidation state also result in localized electrons in the material during the electrochemical process. The spectroelectrochemical measurements provide significant insights into the processes affecting the optical properties of BiVO4 during electrochemical processes. This fundamental knowledge is essential for making new advancements in enhancing the performance of electrochemical cells to optimize electrochemical reactions for various applications. ......Penelitian ini berfokus untuk membuat metode karakterisasi yang dapat melihat perubahan sifat optik pada material metal oksida, terutama pada BiVO4, ketika sedang menjalani proses elektrokimia secara real time. Metode spektroelektrokimia ini menggabungkan antara pengukuran absorbansi material menggunakan spektroskopi UV-vis dengan pengukuran elektrokimia secara voltametri siklik secara simultan. Studi ini berhasil mendapatkan perubahan sifat optik pada BiVO4 dalam rentang potential sweep -0.4 VRHE hingga 2.1 VRHE akibat dari sifat elektrokromik unsur vanadium pada BiVO4. Hasil analisis korelasi pengukuran optik dan pengukuran elektromia menunjukkan bahwa perubahan sifat optik ini akibat adanya reaksi oksidasi dan reduksi yang terjadi dalam proses voltametri siklik. Injeksi elektron ke BiVO4 mereduksi V5+ menjadi V4+ dan reaksi oksidasi akan berjalan sebaliknya. Reaksi ini menjelaskan perubahan warna sampel dari warna kuning ke hitam saat vanadium tereduksi dan teroksidasi. Perubahan keadaan oksidasi ini juga mengakibatkan adanya elektron yang terlokalisasi pada material saat menjalani proses elektrokimia. Elektron terlokalisasi ini menciptakan adanya elektron polaron yang mengakibatkan adanya keadaan donor sementara di antara pita valensi dan pita konduksi. Studi ini memperlihatkan bagaimana pengaruh dari potensial dan densitas arus terhadap perubahan sifat penyerapan cahaya dari sampel BiVO4. Hasil pengukuran spektroelektrokimia ini memberikan banyak pengetahuan terkait proses yang terjadi pada sifat optik BiVO4 dalam proses elektrokimia. Pengetahuan fundamental ini dibutuhkan untuk membuat langkah baru dalam meningkatkan performa dari sel elektrokimia untuk mengoptimalkan reaksi elektrokimia yang terjadi untuk berbagai macam aplikasi.