Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Modifikasi fotokatalis TiO2 dalam memproduksi hidrogen dari gliserol dan air telah diinvestigasi. Prekursor yang digunakan adalah TiO2 degussa P-25. Fotokatalis diberi dopan N, Pt, Cu dan Ni, dengan metode impregnasi untuk Cu, Ni dan photo-assisted deposition untuk Pt. Pengaruh banyaknya konsentrasi gliserol juga diamati dalam pengujian untuk melihat produksi hidrogen. Hasil analisa XRD menunjukkan, fotokatalis TiO2 termodifikasi berukuran nanometer dengan rentang 16 nm sampai dengan 23 nm, sedangkan analisa DRS menunjukkan TiO2 yang didopan dengan N, Pt, Cu dan Ni dapat merespon aktif pada sinar tampak. Hasil pengujian menunjukkan fotokatalis TiO2 termodifikasi mampu menghasilkan hidrogen lebih banyak dibanding TiO2 degussa P-25, sebesar 4 kali untuk dopan N, 34 kali untuk dopan Pt(1%) dan N, 10 kali untuk dopan Cu(5%) dan N serta 8 kali untuk dopan Ni(5%) dan N. Sampai rentang 50%v, kenaikan produksi hidrogen sebanding dengan kenaikan konsentrasi gliserol.

---

Modification of TiO2 photocatalyst to produce hydrogen from glycerol and water had been investigated. The precursor was degussa P-25 TiO2. The photocatalyst was doped by N, Pt, Cu and Ni, using impregnation method for Cu, Ni and photo-assisted deposition method for Pt. The effect of glycerol concentration to hydrogen production was also being studied. XRD analysis results showed that modified TiO2 photocatalyst had nanometer size with range 16 nm to 23 nm, while the DRS analysis showed that TiO2 was doped by N, Pt, Cu and Ni could actively respond to visible light. The results showed that modified TiO2 photocatalyst could produce more hydrogen compare to degussa P-25 TiO2, 4 times for N dopant, 34 times for Pt (1%) and N, 10 times for Cu (5%) and N, 8 times for Ni (5%) and N. Up to 50%v, the increase of hydrogen production is proportional to the increase of glycerol.

Abstrak :
Produksi hidrogen dengan menggunakan metanol atau gliserol sebagai elektron donor pada fotokatalis TiO2, TiNT, Pt/TiO2 dan Pt/TiNT pada suhu reaksi dari 30 oC sampai dengan 70 oC telah diteliti. Metanol dan gliserol efektif sebagai elektron donor untuk produksi hidrogen secara fotokatalisis. Penggunaan metanol lebih unggul 10% dari gliserol pada semua katalis dalam total produksi hidrogen. Produksi hidrogen terbaik ditunjukkan oleh fotokatalis Pt(1%)/TiNT dengan metanol sebagai elektron donor, yaitu sebesar 2306 µmol/gcat, sementara total hidrogen dengan gliserol sebesar 2120 µmol/gcat. Penggunaan dopan Pt pada fotokatalis menghasilkan produksi hidrogen dua kali lebih besar dibandingkan dengan tanpa dopan. ...... Hidrogen production with methanol or glycerol as sacrificial agent using TiO2, TiO2 Nanotubes, Pt/TiO2 and Pt/TiO2 Nanotubes photocatalysts at reaction temperature 30 oC to 70 oC have been investigated. Methanol and glycerol were effective for hydrogen production and the best result was methanol with Pt(1%)/TiO2 that have 2306 µmol/gcat, meanwhile with glycerol only produce 2120 µmol/gcat. The other photocatalyst also have the same pattern, which metanol give 10% higher result on total hydrogen production. Catalyst with Pt give twice higher hydrogen production rather than with no Pt.

Abstrak :
Peningkatan kebutuhan dan konsumsi energi setiap tahunnya tentu menjadi tantangan bagi seluruh dunia dalam menemukan sumber energi yang tidak berbahaya bagi lingkungan karena umumnya hampir sebagaian besar sumber energi saat ini berasal dari bahan bakar fossil yang mana seperti diketahui, bahan bakar fosil dapat menghasilkan emisi CO2 yang termasuk sebagai gas rumah kaca. Salah satu sumber energi yang cukup menjanjikan sebagai alternatif dari bahan bakar fosil adalah Hidrogen. Produksi hidrogen dapat dihasilkan dari elektrolisis air melalui water spiltting. Dalam proses water splitting, elektrokatalis adalah faktor penting yang dapat meminimalkan nilai overpotential. Material yang berpotensi digunakan sebagai elektrokatalis adalah MXene (Ti3C2Tx) yang disisipkan dengan material lainnya yaitu Multi-walled carbon nanotubes (MWCNT) terfungsionalisasi. Oleh karena itu, pada penelitian ini dilakukan sintesis nanokomposit MXene/MWCNT melalui metode hidrotermal untuk digunakan sebagai elektrokatalis pada reaksi evolusi hidrogen. Nanokomposit MXene/MWCNT yang telah disintesis kemudian dikarakerisasi menggunakan XRD, SEM, TEM, FTIR, BET dan spektroskopi Raman. Lalu untuk mengetahui performa elektrokatalisnya didapatkan dari pengujian elektrokimia LSV, CV, EIS dan kronoamperometri. Berdasarkan hasil penelitian diketahui bahwa nilai onset dan overpotential nanokomposit MXene/MWCNT sebesar 267mV dan 517mV, yang mana nilai tersebut paling kecil dibandingkan elektroda lainnya yang digunakan pada penelitian ini dan melalui perhitungan ECSA dari pengujian CV didapatkan nilai luas permukaan aktif elektrokimia nanokomposit MXene/MWCNT sebesar 93,75cm2. Kemudian berdasarkan pengukuran EIS diketahui nanokomposit MXene/MWCNT memiliki hambatan yang kecil dan konduktivitas yang baik. Selain itu untuk kestabilannya yang dievaluasi melalui pengujian elektrokimia kronoamperometri, didapatkan bahwa nanokomposit MXene/MWCNT memiliki kestabilan yang cukup baik dalam digunakan sebagai elektrokatalis pada reaksi evolusi hidrogen. ......The increase in energy demand and consumption every year is certainly a challenge for the whole world in finding energy sources that are not harmful to the environment because almost large source of energy today comes from fossil fuels. As known, fossil fuels can produce CO2 emissions which is one of a greenhouse gas. Hydrogen is one of the promising energy sources as an alternative to fossil fuels. Hydrogen production can be produced from water electrolysis through water splitting. In the process of water splitting, electrocatalyst is an important factor that can minimize the overpotential value. The material that has the potential to be used as an electrocatalyst is MXene (Ti3C2Tx) which is inserted with other materials, namely functionalized Multi-walled carbon nanotubes (MWCNT). Therefore, in this research, the synthesis of MXene/MWCNT nanocomposites by hydrothermal method was carried out to be used as an electrocatalyst in the hydrogen evolution reaction. The synthesized MXene/MWCNT nanocomposite was then characterized using XRD, SEM, TEM, FTIR, BET and Raman spectroscopy. Then to find out the performance of the electrocatalyst obtained from LSV, CV, EIS and chronoamperometric electrochemical tests. Based on the research results, we found out that the onset and overpotential values ​​of the MXene/MWCNT nanocomposites are 267mV and 517mV, which are the smallest values ​​compared to the other electrodes used in this study and through ECSA calculations from the CV testing, the value of the electrochemical active surface area of ​ MXene/MWCNT nanocomposites is 93,75cm2. Then based on EIS measurements it is known that the MXene/MWCNT nanocomposite has small resistance and good conductivity. In addition to its stability which was evaluated through chronoamperometric electrochemical testing, it was found that the MXene/MWCNT nanocomposite had fairly good stability in being used as an electrocatalyst in the hydrogen evolution reaction.

Abstrak :
The prospect of a device that uses solar energy to split water into H2 and O2 is highly attractive in terms of producing hydrogen as a carbon-neutral fuel. In this mini review, key research milestones that have been reached in this field over the last two decades will be discussed, with special focus on devices that use earth-abundant materials. Finally, the remaining challenges in the development of such ?artificial leaves? will be highlighted.

Daun Buatan: Perkembangan Terkini dan Tantangannya. Masa depan perangkat yang memanfaatkan energi matahari untuk memisahkan molekul air menjadi H2 dan O2 sangat menarik, terutama dalam hal produksi hidrogen sebagai bahan bakar netral karbon. Dalam tinjauan singkat ini, penelitian penting yang telah dicapai dalam bidang ini selama duapuluh tahun terakhir akan dibahas, dengan perhatian khusus terhadap perangkat-perangkat yang menggunakan bahan yang banyak terkandung dalam tanah. Terakhir, tantangan lainnya dalam pengembangan "Daun Artifisial" juga akan digarisbawahi.

Abstrak :
Pada penelitian ini telah berhasil didapatkan fotokatalis dengan berbagai karakteristik yang diperlukan untuk tujuan produksi hidrogen dari air (water-splitting). Sintesis dilakukan dari prekursor TiO2 Degussa P-25 dengan metode perlakuan hidrotermal yang dilanjutkan dengan post-treatment berupa kalsinasi atau hydrothermal posttreatment. Karakterisasi terhadap hasil sintesis dilakukan dengan menggunakan analisa SEM, BET, DRS, dan XRD. Hasil SEM memperlihatkan morfologi nanotube keluaran proses hidrotermal yang memiliki luas permukaan BET yang tinggi (SBET = 238.6 m2/g). Karakterisasi DRS menunjukkan bahwa TiO2 nanotubes yang telah diberikan dopan Nitrogen memberikan respon yang baik terhadap sinar pada panjang gelombang sinar tampak (? > 400 nm). Analisa XRD menunjukkan terbentuknya fasa kristal anatase, yang penting untuk water-splitting, dan juga ukuran kristal dari katalis-katalis yang telah disintesis (7 - 13 nm). Prosedur yang optimal dalam sintesis juga telah dibahas, yang mencakup perlakuan pencucian dengan asam, dan berbagai variasi post-treatment. ......In this research, we have succeeded in preparing photocatalyst with various characteristics in order to accomplish hydrogen production from water (watersplitting). Synthesis have been conducted from commercially available TiO2 powder via hydrothermal treatment followed by post-treatment, either calcination or hydrothermal post-treatment. The prepared samples were characterized with SEM, N2 adsorption measurement (BET), DRS, and XRD respectively. SEM images showed nanotube morphology as a result from hydrothermal treatment with high BET surface area (SBET = 238.6 m2/g). DRS result showed good response to visible light range (? > 400 nm) for Nitrogen-doped TiO2 nanotubes. XRD measurements showed existence of anatase crystallite phase, which hold important role for water-splitting, and crystal size value of the prepared samples (7 ' 13 nm). Optimum method for synthesis has also been discussed, including acid-washing treatment and various post-treatments.

Abstrak :
Nickel-Metal Organic Frameworks (Ni-MOFs-ptc) has been succesfully synthesized based on perylene 3,4,9,10-tetracarboxylic dyes as linker organic using solvothermal method. Chromophoric linker in ptc structure are utilized to obtain MOFs with light harvesting properties. In this study, parameters variations in the synthesis of Ni-MOFsptc were carried outthrough time reaction. The absence of absorption at wave number 1700cm-l as vibration stretching v(C = O) from Ni-MOFs-ptc, indicates that the oxygen atom from ligand can coordinate with the Nickel metal ion. This indicates that Ni-MOFs-ptc has been successfully formed. X-Ray diffraction of Ni-MOFs-ptc exhibits sharp and high intensity peak which indicates high crystalinity Ni-MOFs-ptc. Ni-MOFs-ptc posseses a HOMO-LUMO band gap of 2,41 eV determined by UV-Vis spectroscopy with an absorbtion edge at 514 nm, which present effective photocatalytic activity for hydrogen production under UV-Visible irradiation.

Abstrak :
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.

Abstrak :
Elektrokatalitik water splitting diketahui merupakan teknologi yang menjanjikan untuk produksi hidrogen dan oksigen yang menyediakan energi bersih yang terjangkau dan mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil. Elektrokatalis digunakan untuk meningkatkan laju reaksi elektrokimia reaksi evolusi hidrogen (HER) dan reaksi evolusi oksigen (OER). Dibandingkan dengan logam mulia lain, Platinum (Pt) merupakan elektrokatalis HER yang paling efisien dan stabil dalam elektrolit asam atau basa. Studi literatur menunjukkan efisiensi elektrokatalitik dari bahan platinum berstruktur nano sangat dipengaruhi oleh bentuk, ukuran, dan bidang kristal permukaannya. Untuk itu dalam penelitian ini dilakukan sintesis partikel Pt diatas substrat ITO dengan metode elektrodeposisi mode Square-Wave Pulse (SWP) dengan variasi larutan elektrolit dengan KCl dan KCl + H2SO4 untuk mendapatkan bentuk dan bidang kristal tertentu di permukaan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pertumbuhan partikel Pt dipegaruhi oleh adanya ion-ion elektrolit asam sulfat (H2SO4), yaitu HSO4- dan SO42- yang mendorong pembentukan partikel anisotropik, yaitu berbentuk bulat dengan duri runcing yang berbentuk seperti kelopak bunga (flower-like). Sedangkan elektrolit KCl saja hanya menghasilkan partikel Pt dengan kecenderungan berbentuk bulat (sphere). Pt MF menunjukkan kinerja katalitik HER yang lebih baik dimana overpotential dan kemiringan yang lebih rendah daripada Pt MS. Hal tersebut mungkin disebabkan adanya bidang berindeks tinggi yaitu bidang (220) dan (311) pada Pt MF yang berkerja sebagai situs aktif yang dapat memutus rantai ikatan senyawa. Sedangkan Pt MS dominan memiliki bidang kristal (100) dan (002) yang lebih baik untuk meningkatkan aktivitas katalitik OER.

---

Electrocatalytic water splitting is considered as a promising technology for the production of hydrogen as affordable clean energy and reduces dependence on fossil fuels. Electrocatalysts used to increase the electrokinetics reaction of hydrogen evolution reaction (HER) and oxygen evolution reaction (OER). Compared to other noble metals materials, Platinum (Pt) is the most efficient and stable HER electrocatalyst in acid or alkaline electrolytes. Literature studies show the electrocatalytic efficiency of nanostructured Pt influenced by the shape, size, and surface crystal facets. For this reason, this research carried out the synthesis of Pt particles on the ITO-coated glass substrate using the Square-Wave Pulse (SWP) mode electrodeposition method with two variations in the electrolyte solution, namely KCl and KCl + H2SO4 to obtain certain crystal facets on the surface. The results show that the growth of Pt particles was affected by the presence of sulfuric acid electrolyte ions (HSO4- and SO42-) promoting the formation of anisotropic particles, which is flower-like particles, while the single electrolytes KCl only produces Pt particles with a spherical shape. Pt MFs shows a better catalytic performance of HER, where overpotential and slope are lower than Pt MSs. That might be due to high index facets (220) and (311), which work as active sites that can break the bonding chains of compounds. Meanwhile, the crystal facets of Pt MSs are dominated by (100) and (002) facets which are better for the catalytic activity of OER.