Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKPada penelitian kali ini TiO2 nanotube dibuat dengan metode Rapid BreakdownAnodization menggunakan plat Ti dalam elektrolit HClO4 0,15 M. Serbuk TiO2dikalsinasi pada 4500 C selama 3 jam, dan dikarakterisasi dengan SEM, XRD, UV-VisDRS, FTIR and BET. Zinc-Phorphirin-Imide telah berhasil dilekatkan pada TiO2Nanotube dengan merendam TiO2 Nanotube ke dalam larutan Zinc-Phorphirin-imideselama 24 jam. zinc-Phorphirin bebas memperlihatkan karakteristik spektra serapan padadaerah cahaya tampak, yaitu 439 nm and 620 nm. Saat dilekatkan dengan TiO2-Nanotube terjadi pergeseran serapan padathe 421 nm dan 640 nm. Zinc-Phorphirin/TiO2electrode memperlihatkan respon arus yang baik pada daerah cahaya tampak denganphotocurrent density sebesar 1,1 mA/cm2. Saat fotoelektroda dirakit menjadi Solar Cell(DSSC), kurva I-V menunjukkan efisiensi fotokonversi dari Zinc-Phorphirin/TiO2DSSC sebesar 1,914% (frontside illumination) dan1,147% (backside illumination).

---

ABSTRACTIn this work, TiO2 Nanotube were prepared by rapid breakdown electro oxidation of Tifoil in electrolyte containing 0.15 M HClO4. Obtained TiO2 Nanotube bundling powderwas calcinated at 4500 C for 3 hrs, then was characterized by SEM, XRD, UV-Vis DRS,FTIR and BET. Zinc-Phorphirin-Imide dyes was deposited into TiO2 Nanotube byimmersion of TiO2Nanotube in Zinc-Phorphirin-imide solution for 24 hours. Free zinc-Phorphirin-Imide dyes shows characteristics absorbtion spectra in visble region, these are439 nm and 620 nm. While, when it was immobilized in to TiO2-Nanotube theabsorbtion peak shift to 421 nm and 640 nm. The Zinc-Phorphirin-Imide/TiO2 electrodeshowed excellent respond toward visible light with the typical photocurrent density of 1,1mA/cm2. When the fabricated photoelectrode was assemblied in a typical Dyes SensitizeSolar Cell (DSSC), the I-V curve showed photoconversion efficiency of the assembliedZinc-Phorphirin-Imide/TiO2 DSSC was 1,914% (frontside illumination) and 1,147%(backside illumination)."

"Fotoelektrokimia water splitting merupakan salah satu metode untuk memproduksi hidrogen yang menjanjikan. ZnO menjadi salah satu material semikonduktor yang cocok digunakan sebagai fotoanoda dalam sel fotoelektrokimia. Berbagai cara telah dilakukan untuk meningkatkan kinerja fotoelektrokimia salah satunya yaitu dengan membuat stuktur nano fotoanoda. Pada penelitian ini telah dilakukan sintesis ZnO nanorod dengan metode hidrotermal dan ZnO nanotubes disintesis dengan metode self-selective etching sebagai fotoanoda. Hasil pengujian fotoelektrokimia water splitting menunjukan ZnO nanotubes 22 jam menghasilkan photocurrent tertinggi pada reaksi reduksi air atau hydrogen evolution reaction yaitu sebesar 0,1736 mA/cm2 dan reaksi oksidasi air atau oxygen evolution reaction sebesar -0,2108 mA/cm2 dengan nilai efisiensi sebesar 0,0177% pada tegangan 0,956 V vs RHE (Reversible Hydrogen Elektroda). ZnO nanotubes menyerap cahaya dengan spektrum yang lebih lebar sehingga mampu menghasilkan lebih banyak pasangan elektron-hole untuk fotoelektrokimia pemisahan air.

---

Photoelectrochemical water splitting is a promising method for producing hydrogen. ZnO is one of the suitable semiconductor materials to be used as photoanodes in photoelectrochemical cells. Various ways have been performed to improve the photoelectrochemical performance, such as by using the nanostructure of photoanodes. In this study, ZnO nanorods were synthesized using the hydrothermal method and ZnO nanotubes were synthesized using the self-selective etching method as photoanodes. The results of the photoelectrochemical water splitting measurement showed that ZnO nanotubes etched for 22 hours produced the highest photocurrent in the water reduction reaction or hydrogen evolution reaction, which was 0.1736 mA/cm2 and the water oxidation reaction or oxygen evolution reaction was -0.2108 mA/cm2 with an efficiency value of 0. 0.0177% at 0.956 V vs RHE (Reversible Hydrogen Elektroda). ZnO nanotubes absorb wider light spectrum resulting in more electron-hole pairs for photoelectrochemical water splitting."

"Bahan bakar hidrogen sebagai energi terbarukan berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai sumber energi baru dan menggantikan bahan bakar fosil karena menghasilkan emisi rendah dan tidak berdampak negatif terhadap lingkungan. Produksi hidrogen dapat dilakukan dengan reaksi pemisahan air. Dalam penelitian ini, akan diamati reaksi pemisahan air pada sistem Sel Fotoelektrokimia Tersensitasi Zat Warna (DSPEC) menggunakan nanopartikel TiO2 untuk menghasilkan hidrogen 2H+ + 2e− → H2 (0,198 V NHE pada pH 7). Film FTO/TiO2 dipreparasi dan dikarakterisasi dengan XRD dan SEM. Pewarna komersial D102 dan D131 serta pewarna Rumbipy (kompleks) digunakan sebagai zat warna tersensitasi yang akan dibandingkan dalam elektroda kerja FTO/TiO2/pewarna; faktor-faktor seperti waktu loading zat warna, hole mobility (h+), dan adanya EDTA sebagai agen sacrificial akan diinvestigasi. Produksi hidrogen optimal diperoleh pada waktu loading 3 jam untuk D102 dan Rumbipy, sementara 2 jam untuk D131, hole mobility D102, D131, dan Rumbipy masing-masing adalah 6.42, 5.25, dan 11.01 (10-10 cm2s-1). Percobaan menghasilkan produksi hidrogen dalam sistem dengan adanyaEDTA sebagai berikut, Rumbipy > D102 > D131 dengan mol hidrogen terbesar mencapai 226,4 μmol dengan efisiensi faradaic 98,88% pada zat warna Rumbipy. Sedangkan dalam sistem tanpa adanya EDTA produksi hidrogen menghasilkan D131 > D102 > Rumbipy dengan mol hidrogen terbesar hanya mencapai 0,353 μmol dengan efisiensi faradaic 2,537% pada zat warna D131, selama waktu pengukuran 550 detik dengan iradiasi 100 mWcm-2.Hydrogen fuel as renewable energy has a potency to be utilized as new energy sources and replace fossil fuels cause it resulted low emission and having no negative impact to the environment. Hydrogen production can be carried out by water splitting. In this study, we will observe the reaction of water splitting on Dye-Sensitizer Photoelectrochemical Cell (DSPEC) system using TiO2 nanoparticles to produce hydrogen 2H+ + 2e− → H2 (0,198 V NHE in pH 7). FTO/TiO2 film was prepared and characterized by XRD and SEM. Commercial dyes D102 and D131 are used as well as Rumbipy (complex) dyes as dye sensitizer which will compared in working electrode FTO/TiO2/dyes; factors such as dye loading time, hole mobility, and with or without EDTA as sacrificial agent were studied. The optimal hydrogen production was achieved at 3 hours dye loading time for D102 and Rumbipy dyes, while 2 hours for D131 dyes, hole mobility of D102, D131, and Rumbipy dyes was 6.42, 5.25, and 11.01 (10-10 cm2s-1) respectively. The experiment resulted hydrogen production in the system with the presence of EDTA as follow Rumbipy > D102 > D131 with the largest mol hydrogen reached 226.4 μmol with faradaic efficiency 98.88% in Rumbipy dyes. Whereas in the system without EDTA the hydrogen production resulted D131 > D102 > Rumbipy with the largest mol hydrogen only reached 0.35 μmol with faradaic efficiency 2.54% in D131 dyes, during measurements time 550 seconds with irradiation 100 mW cm-2."