Pengaruh Penambahan NaCl Terhadap Peningkatan Aktivitas Fotokatalis TiO2/NiSe/NC Pada Aplikasi Produksi Gas Hidrogen

Ardianti, Tiara (2023) Pengaruh Penambahan NaCl Terhadap Peningkatan Aktivitas Fotokatalis TiO2/NiSe/NC Pada Aplikasi Produksi Gas Hidrogen. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 0121194000082-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 September 2025. Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Penggunaan bahan bakar fosil yang meluas mengakibatkan kelangkahan bahan bakar karena pertumbuhan penduduk dan peningkatan industrialisasi sehingga mendorong untuk mengembangkan sumber energi baru dan terbarukan (EBT), Sebagai alternatifnya dapat menggunakan produksi hidrogen water splitting menggunakan energi matahari dan dan tambahan TiO2 sebagai fotokatalis yang berpotensi untuk dikembangkan karena memiliki stabilitas yang baik, ramah lingkungan, dan ekonomis. Namun, TiO2 memiliki kelemahan berupa celah pita yang lebar sehingga membutuhkan energi yang tinggi dan mudah terjadi rekombinan. Pada riset ini dilakukan sintesis TiO2/NiSe dengan dopan karbon terdoping N yang dimodifikasi dengan karbon aktivator NaCl melalui metode solvotermal sebagai bahan fotokatalis. Material fotokatalis yang sudah disintesis, dikarakterisasi dengan X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), UV-Diffuse Reflectance (UV-DRS), Brunauer Emmett Teller (BET) dan Fourier Transform Infrared (FTIR). Dilakukan pula uji aktivitas fotokatalitik untuk mengetahui produksi hidrogen dengan menggunakan sensor MQ8 yang terintegrasi dengan sistem mikrokontroler Arduino dan Personal Computer. Material yang disintesis yakni TiO2/NiSe, TiO2/NiSe/NC-0, dan TiO2/NiSe/NC-10. Hasil karakterisasi UV-Vis DRS menunjukkan adanya penurunan celah pita dengan penambahan material karbon dan nitrogen. Nilai celah pita terendah diperoleh 3.09eV pada variasi TiO2/NiSe/NC-10 yang ditambahkan NaCl. Hasil uji aktivitas fotokatalitik menunjukkan TiO2/NiSe/NC-10 sebesar 107,08 ppm, di mana terjadi kenaikan produksi hidrogen enam kali lipat lebih banyak dibandingkan produksi hidrogen menggunakan fotokatalis TiO2. Kenaikan produksi gas hidrogen ini karena penambahan NaCl pada NC-10 dapat meningkatkan konduktivitas fotokatalis yang meningkatkan massa transfer dan adsorpsi hidrogen pada permukaan katalis selama memproduksi hidrogen.
==================================================================================================================================
The widespread use of fossil fuels has resulted in fuel scarcity due to population growth and increased industrialization, driving the development of new and renewable energy sources (NRE). As an alternative, hydrogen production through solar water splitting and the addition of TiO2 as a potential photocatalyst can be developed due to its good stability, environmental friendliness, and economic viability. However, TiO2 has a drawback in the form of a wide bandgap, requiring high energy and being prone to recombination. Therefore, in this research, TiO2/NiSe was synthesized with carbon-doped N dopant modified with NaCl as a photocatalyst material through a solvothermal method. The synthesized photocatalyst material was characterized using X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), UV-Diffuse Reflectance (UV-DRS), Brunauer Emmett Teller (BET), and Fourier Transform Infrared (FTIR). Photocatalytic activity tests were also conducted to determine hydrogen production using an MQ8 sensor integrated with an Arduino microcontroller system and a Personal Computer. The synthesized materials were TiO2/NiSe, TiO2/NiSe/NC-0, and TiO2/NiSe/NC-10. The UV-Vis DRS characterization results showed a reduction in the bandgap with the addition of carbon and nitrogen materials. The lowest bandgap value obtained was 3.09eV in the TiO2/NiSe/NC-10 variation with added NaCl. The photocatalytic activity test results showed a hydrogen production of 107,82 ppm for TiO2/NiSe/NC-10, where there was a six-time increase in hydrogen production compared to using TiO2 photocatalyst. This increase in hydrogen gas production is due to the addition of NaCl to NC, which can enhance the photocatalytic conductivity, thereby improving mass transfer and hydrogen adsorption on the catalyst surface during hydrogen production.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Fotokatalis, hidrogen, NaCl, NiSe ,TiO2, water splitting; Photocatalyst, hydrogen, NaCl, NiSe ,TiO2, water splitting
Subjects:	Q Science > QD Chemistry Q Science > QD Chemistry > QD716 Photocatalysis.
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Chemistry > 47201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Tiara Ardianti
Date Deposited:	25 Sep 2023 09:05
Last Modified:	25 Sep 2023 09:05
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/103561

Actions (login required)

View Item