Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Fotodetektor UV berbasis nanostruktur ZnO dengan konfigurasi logam-semikonduktor-logam (MSM) menarik banyak minat karena pembuatannya yang sederhana. Namun, mereka menghadapi masalah seperti laju rekombinasi tinggi dan mobilitas pembawa muatan rendah. Penelitian ini secara menyeluruh mengkaji efek dari paparan UV-O3 selama 15 menit pada struktur ZnO/MoS2. Penambahan nanosheets MoS2 dan UV-O3 treatment secara signifikan meningkatkan seluruh parameter kinerja fotodektektor. ZnO/MoS2UVo menunjukkan hasil yang paling baik, dengan peningkatan enam kali lipat dalam Sensitivitas di bawah cahaya UV dibandingkan dengan ZnO NR murni. Responsivitas, Detektivitas, dan Efisiensi Kuantum juga menunjukkan peningkatan hingga 102%. Peningkatan ini secara umum disebabkan oleh penurunan arus gelap (dark current) setelah penambahan nanosheets MoS2 pada ZnO NR. Penurunan ini mungkin disebabkan oleh pengurangan jumlah kekosongan oksigen ( ) karena terisi oleh atom tepi belerang S dari MoS2. Selain itu, penurunan arus gelap secara lebih lanjut setelah paparan UV-O3 disebabkan oleh semakin berkurangya dalam ZnO. UV-O3 ­treatment memperkenalkan atom oksigen baru, menggantikan atom tepi belerang pada kekosongan tersebut, yang kemudian membentuk lapisan molybdenum oksida (MoO3) pada permukaan ZnO/MoS2. Meskipun demikian, banyaknya sambungan antara ZnO, MoS2, dan MoO3 memperlambat transfer muatan ke elektroda. ......UV photodetectors based on ZnO nanostructures, using a metal-semiconductor-metal (MSM) configuration, are popular due to their simple fabrication. However, they face issues like a high recombination rate and low charge carrier mobility. This study thoroughly examines the effects of 15 min UV-O3 exposure on the ZnO/MoS2 structure. The integration of MoS2 nanosheets and UV-O3 treatment significantly boosts all performance parameters. ZnO/MoS2UVo displays the most remarkable results, with a six-fold increase in Sensitivity under UV light compared to pure ZnO NR. It also demonstrates up to a 102% enhancement in Responsivity, Detectivity, and Quantum efiiciency. This enhancement is primarily attributed to the decline in dark current after applying a MoS2 coating on ZnO. This decrease is attributed to the reduction of oxygen vacancies ( ) as sulfur edge atoms from MoS2 fill these vacancies. Furthermore, additional dark current reduction post UV-O3 treatment is due to a substantial reduction in oxygen vacancies within the ZnO. The UV-O3 treatment introduces new oxygen atoms, replacing the sulfur edge atoms at these vacancies, forming a molybdenum oxide (MoO3) layer on the ZnO/MoS2 surface. Despite these improvements, the multiple junctions between ZnO, MoS2, and MoO3.

Abstrak :
Dengan adanya kesadaran akan perlindungan lingkungan, bahan flame retardant berbasis bio menjadi pilihan utama yang mendapat perhatian bagi para peneliti. Dalam penelitian ini, kitosan dan natrium alginat sebagai sistem penghambat api dibangun di atas kain goni untuk mencapai ketahanan api yang efisien dengan metode pelapisan bertingkat. Hasil uji pembakaran UL-94V menunjukkan bahwa ketahanan api paling baik dicapai oleh kain 5 lapisan dengan waktu pembakaran 324,8 detik. C/NA membentuk lapisan arang yang melindungi permukaan kain goni, sehingga ketahanan api meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah lapisan. Kenaikan massa memiliki efek pada kinerja tahan api dalam proses pembakaran. Semua kain yang diberi perlakuan alkali meningkat dengan meningkatnya jumlah pelapisan dan lebih tinggi dari pada kain tanpa perlakuan alkali dengan pelapisan yang sama. Pemindaian mikroskop elektron menegaskan bahwa pada permukaan serat dengan pelapisan terdapat bintik putih yang menunjukkan bahwa lapisan C/NA menempel pada permukaan kain goni. Antara kain 5C/NA dan 5C/NA-A, kain 5C/NA-A memperlihatkan struktur serat yang lebih kasar jika di bandingkan dengan kain 5C/NA karena kain 5C/NA-A mendapatkan perlakuan alkali dengan perendaman dalam basa kuat, yaitu NaOH. Hasil FTIR menunjukkan jelaga kain NT tidak terlihat adanya puncak OH yang berada pada bilangan gelombang 3500 – 3200 cm-1 , hal ini menunjukkan bahwa terjadi pembakaran sempurna pada kain. Sedangkan pada spektra 1C/NA-A dan 5C/NA-A terlihat adanya puncak OH yang berada pada bilangan gelombang 3320 cm-1 , dimana menunjukkan bahwa dalam proses pembakaran tidak mampu membakar kain goni secara keseluruhan. ......With environmental protection awareness, bio-based flame retardant materials are the main choice that has received attention from researchers. In this study, chitosan and sodium alginate as flame retardant systems were built on jute fabric to achieve efficient flame retardancy by a multilayer coating method. The UL-94V burning test results showed the best flame retardancy achieved by the 5-layer fabric with a burning time of 324.8 seconds. C/NA forms a char layer that protects the surface of the jute fabric, so the fire resistance increases as the number of layers increases. The increase in weight affects the flame retardant performance in the burning process. All alkali-treated fabrics increased with the addition of coating amount and were higher than those without alkali treatment with the same coating. Scanning electron microscopy confirmed that on the surface of the fibers with coatings, there were white spots indicating that the C/NA coating was attached to the surface of the jute fabric. Between the 5C/NA and 5C/NA-A fabrics, the 5C/NA-A fabric showed a coarser fiber structure when compared to the 5C/NA fabric because the 5C/NA-A fabric received alkali treatment by immersing in a strong base, NaOH. The FTIR results showed that the NT fabric did not show any OH peaks at wave numbers 3500 - 3200 cm-1 , indicating that complete combustion occurred on the fabric. Whereas in the spectra of 1C/NA-A and 5C/NA-A, there is an OH peak at wave number 3320 cm-1 , which indicates that the combustion process cannot burn the jute fabric as a whole.

Abstrak :
Dalam menghadapi masalah pencemaran udara dan kerusakan lingkungan, energi hidrogen dapat menjadi salah satu solusi energi terbarukan atas permasalahan tersebut. Berbagai cara dapat dilakukan dalam memproduksi hidrogen, salah satu metode yang umum digunakan adalah dengan pemecahan air elektrokimia. Pemanfaatan logam mulia untuk pemecahan air elektrokimia diketahui akan menghasilkan performa katalitik terbaik namun, biayanya yang mahal mendorong para peneliti untuk mencari alternatif bahan pengganti atas logam mulia. Melalui penelitian ini, kami berhasil mensintesis sampel MoS2 yang ditumbuhkan di atas kain karbon (MoS2/CC) pada suhu 200 selama 8 jam dengan metode hidrotermal. Sampel tersebut kemudian dimodifikasi dengan melakukan penyinaraan UV/Ozone di atas permukaan sampel. Melalui perlakuan tersebut, diperoleh hasil yaitu penyinaran UV/Ozone selama 50 menit dapat meningkatkan aktivitas katalitik Hydrogen Evolution Reaction (HER) di mana grafik linear sweep voltammetry (LSV) menunjukkan nilai onset potensial sebesar 122 mV. Nilai tersebut sangat meningkat bila dibandingkan dengan nilai onset potensial MoS2/CC tanpa penyinaran UV/Ozone, yakni hanya sebesar 193 mV. Kemudian, adanya penyinaran UV/Ozone selama 50 menit pada sampel juga menurunkan nilai resistansi transfer muatan (Rct) hingga tiga kali lipat bila dibandingkan dengan tanpa penyinaran UV/Ozone. Selain itu, adanya penyinaran UV/Ozone pada MoS2/CC juga mengindikasikan adanya perubahan struktur permukaan dengan potensi terbentuknya fasa baru di permukaan sampel, yaitu dari fasa 2H-MoS2 menjadi fasa α-MoO3. ......In the face of air pollution and environmental damage, hydrogen energy is considered one of the renewable energy solutions to address these issues. There are various methods for hydrogen production, and one commonly used method is electrochemical water splitting. The utilization of noble metals in electrochemical water splitting is known to provide the best catalytic performance, but the high cost of these metals has driven researchers to seek alternative materials. Through this research, we successfully synthesized MoS2 that grown on a carbon cloth (MoS2/CC) at 200℃ for 8 hours by hydrothermal method. The sample was then modified by UV/Ozone irradiation on the surface of the sample. As a result, the UV/Ozone irradiation for 50 minutes improved the catalytic activity of the material for the Hydrogen Evolution Reaction (HER), as evidenced by the linear sweep voltammetry (LSV) graph showing an onset potential value of 122 mV. This value significantly increased compared to the onset potential of MoS2/CC without UV/Ozone irradiation, which was only 193 mV. Furthermore, the UV/Ozone irradiation for 50 minutes on the sample also reduced the charge transfer resistance (Rct) value by up to three times compared to the sample without UV/Ozone irradiation. Additionally, the UV/Ozone irradiation on MoS2/CC indicated a change in surface structure, with the potential formation of a new phase on the sample surface, transitioning from the 2H-MoS2 phase to α-MoO3 phase.

Abstrak :
Disperse Red 1 (DR 1) adalah pewarna merah yang memiliki unsur kimia C16H18N4O3. DR 1 merupakan pewarna azo yang mempunyai sifat fotoisomerisasi reversibel. Pada pewarna azo perubahan dari trans ke cis dapat menyebabkan perubahan reversibel yang diinduksi cahaya pada beberapa pewarna, seperti DR 1. Perubahan struktur dari trans ke cis terjadi karena penyerapan cahaya ultraviolet (UV). Pada penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui nilai spektrum serapan cahaya pada perubahan struktur molekul Disperse Red 1 isomer trans terhadap isomer 90° dan isomer cis, sehingga mengetahui besar pergeseran spektrum penyerapan cahaya karena penyerapan UV menggunakan metode komputasi density functional theory (DFT). Hasil analisa berdasarkan spektrum serapan optik didapatkan perubahan warna pada isomer trans, 90°, dan cis karena ketika trans menyerap sinar UV maka akan terjadi pergeseran molekul sehingga membentuk isomer 90° dan isomer cis, pada saat pergeseran inilah molekul menyerap energi cahaya sehingga mengalami perubahan warna. ......Disperse Red 1 (DR 1) is a red dye with the chemical element C16H18N4O3. DR 1 is an azo dye with reversible photoisomerisation properties. Some azo dyes, including DR 1, undergo light-induced reversible transitions from trans to cis. Changes in structure from trans to cis occur due to ultraviolet (UV) light absorption. This study aimed to determine the value of changes in the molecular structure of Disperse Red 1 trans isomer to 90° isomer and cis isomer, on the light absorption spectrum in order to determine the magnitude of the shift in the light absorption spectrum due to UV absorption using the density functional theory (DFT) computational method. Based on the optical absorption spectrum, the analysis revealed colour changes in the trans, 90 °, and cis isomers. When the trans-absorbed UV light, a molecular shift occurred to form the 90° isomer and the cis isomer. The molecule absorbed light energy during this shift, causing it to change colour.

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.

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.