Pengaruh kekosongan oksigen pada aktivitas fotokatalitik nanokomposit CuBi2O4/rGO untuk Foto-Degradasi Metilen Biru = Effect of oxygen vacancy on photocatalytic activity of CuBi2O4 Nanocomposite for Photodegradation of Methylene Blue
Heidar;
Munawar Khalil, supervisor; Helmiyati, supervisor; Aminah Umar, examiner; Rahmat Wibowo, examiner
(Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2022)
|
|
Degradasi metilen biru di dalam air dapat dilakukan dengan proses fotokatalitik menggunakan material semikonduktor seperti CuBi2O4 dan rGO. Pengaplikasian kekosongan oksigen pada material semikonduktor mampu meningkatkan aktivitas fotokatalitik material tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis nanokomposit CuBi2O4-V0/rGO untuk fotodegradasi metilen biru. Tahap pertama katalis CuBi2O4 berhasil disintesis dengan metode hidrotermal dan katalis CuBi2O4-V0 dengan kekosongan oksigen berhasil disintesis dengan metode reduksi kimia yang dibuktikan dengan puncak XRD dan spektroskopi Raman. Energi celah pita CuBi2O4 dan CuBi2O4-V0 masing masing diperoleh sebesar 1,54 eV dan 1,46 eV yang dibuktikan dengan karakterisasi UV-Vis DRS. Keberadaan kekosongan oksigen pada material CuBi2O4 mempengaruhi sifat elektronik material tersebut yang dapat dibuktikan dengan energi celah pitanya yang lebih sempit dibanding material CuBi2O4 tanpa kekosongan oksigen. Kemudian nanokomposit CuBi2O4-V0/rGO berhasil disintesis yang dapat dibuktikan dengan karakterisasi Raman yang menunjukkan kombinasi dari puncak khusus CuBi2O4-V0 dan puncak rGO. Energi celah pita nanokomposit CuBi2O4-V0/rGO diperoleh sebesar 1,60 eV dapat digunakan untuk fotodegradasi zat warna metilen biru pada daerah sinar tampak dan adanya rGO pada nanokomposit diharapkan mampu menahan laju rekombinasi elektron/hole dan memaksimalkan proses adsorpsi pada katalis. Aktivitas fotokatalitik nanokomposit CuBi2O4-V0/rGO menunjukkan hasil yang tertinggi dengan degradasi mencapai 82,58%. Mengikuti kinetika pseudo orde 1 nilai konstanta laju reaksi untuk nanokomposit CuBi2O4-V0/rGO yaitu 2,9 x 10-2 menit-1. The degradation of methylene blue in water can be carried out by a photocatalytic process using semiconductor materials such as CuBi2O4 and rGO. The application of oxygen vacancies to semiconductor materials can increase the photocatalytic activity of these materials. This study aims to synthesize CuBi2O4-V0/rGO nanocomposite for photodegradation of methylene blue. The first stage, CuBi2O4 catalyst was successfully synthesized by hydrothermal method and CuBi2O4-V0 catalyst with oxygen vacancy was synthesized by chemical reduction method by XRD and Raman spectroscopy. The band gap energies of CuBi2O4 and CuBi2O4-V0 are 1.54 eV and 1.46 eV respectively by the UV-Vis DRS characterization. The presence of oxygen vacancies in CuBi2O4 materials affects the electronic properties of these materials which can be proven by narrower band gap energy than CuBi2O4 materials without oxygen vacancies. Furthermore, the CuBi2O4-V0/rGO nanocomposite was successfully synthesized by Raman characterization shows the combination of a special CuBi2O4-V0 and an rGO peak. The band gap energy of CuBi2O4-V0/rGO nanocomposite obtained 1.60 eV for photodegradation of methylene blue dye in the visible light region and the presence of rGO in the nanocomposite is expected to be able to withstand the electron/hole recombination rate and maximize the adsorption process on the catalyst. Photocatalytic activity of CuBi2O4-V0/rGO nanocomposite showed the highest yield with degradation is 82.58%. Kinetics of reaction obey pseudo first-order with reaction rate constant for CuBi2O4-V0/rGO nanocomposites is 2.9 x 10-2 min-1. |
 S-Heidar.pdf :: Unduh
|
| No. Panggil : | S-pdf |
| Entri utama-Nama orang : | |
| Entri tambahan-Nama orang : | |
| Entri tambahan-Nama badan : | |
| Subjek : | |
| Penerbitan : | Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2022 |
| Program Studi : |
| Bahasa : | ind |
| Sumber Pengatalogan : | LibUI ind rda |
| Tipe Konten : | text |
| Tipe Media : | unmediated ; computer |
| Tipe Carrier : | volume ; online resource |
| Deskripsi Fisik : | xii, 48 pages : illustrations ; 28 cm. + appendixi |
| Naskah Ringkas : | |
| Lembaga Pemilik : | Universitas Indonesia |
| Lokasi : | Perpustakaan UI |
| No. Panggil | No. Barkod | Ketersediaan |
|---|---|---|
| S-pdf | 14-22-85934802 | TERSEDIA |
| Ulasan: |
| Tidak ada ulasan pada koleksi ini: 20521993 |
