Analisa Kinerja Komposit Nanofiber PAN/PEROVSKIT/ZIRCONIA Untuk Fotoreduksi CO2

Brahmantyo, Adrian (2026) Analisa Kinerja Komposit Nanofiber PAN/PEROVSKIT/ZIRCONIA Untuk Fotoreduksi CO2. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 6011241003-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi potensi komposit nanofiber Poliakrilonitril (PAN), perovskit CsPbBr3 dengan penambahan Zirkonia (ZrO2) dengan metode fabrikasi elektrospinning sebagai fotokatalis reduksi gas CO2. Pada sistem ini, PAN berfungsi sebagai struktur matriks, perovskit CsPbBr3 sebagai material semikonduktor penyerap sinar cahaya, dan ZrO2 ditambahkan untuk peningkatan stabilitas dan morfologi komposit nanofiber. Variasi penelitian meliputi rasio PAN/CsPbBr3 (2:2 dan 2:3), penggunaan ZrO2, dan perlakuan kalsinasi pada suhu 255 C. Berdasarkan hasil karakterisasi FESEM, penambahan ZrO2 terbukti mampu meminimalisir pembentukan bulir, sehingga menghasilkan struktur nanofiber yang lebih homogen. Kalsinasi termal pada sampel 2:2 berhasil mempersempit energi celah pita dari 2.03 eV menjadi 1.72 eV dan merubah struktur ikatan PAN, yang secara efektif menekan laju rekombinasi muatan yang ditandai dengan penurunan intensitas fotoluminesensi (PL). Pada pengujian performa fotokatalitik, komposit ini menunjukkan kapabilitas yang sangat baik dengan terdeteksinya produk hidrokarbon berupa gas CH4 dan C2H6 dengan konsentrasi maksimum C2H6 sebanyak 592 ppm pada sampel 2:3. Meskipun memberikan efisiensi konversi yang tinggi, analisis ICP-OES pada elektrolit setelah dilakukan uji performa mengungkapkan peningkatan rasio perovskit dan proses kalsinasi memicu peluruhan logam berat Pb yang signifikan pada elektrolit uji performa. Secara keseluruhan, pengujian performa reduksi CO2 dapat terjadi pada tiap sampel.
===============================================================================================================================
This research aim to evaluate the potential of composite nanofibre Polyacrylonitrile (PAN), perovskite CsPbBr3 with addition of Zirconia (ZrO2) fabricated by electrospin method as photocatalyst gas CO2 reduction. In this system, PAN act as matrix structure, perovskite CsPbBr3 as semiconductor materials to absorb light, and addition of ZrO2 to increase the stability and morphology of composite nanofibre. Variation parameters on this research such as PAN/CsPbBr3 ratio (2:2 and 2:3), addition of ZrO2, and calcination procedure on 255 C. Based on FESEM characterization, with the addition of ZrO2 can minimized beads formation, thus resulting on homogenized nanofibre structure. Thermal calcination on ratio sample 2:2 successfully narrow the bandgap energy from 2.03 eV to 1.72 eV and change the PAN bond and affecting the suppression of recombination charge can be seen on decreasing photoluminescence intensity (PL). On photocatalytic performance, the great capabilities of composite can be seen on highly detected hydrocarbon product such as CH4 and C2H6 gasses with C2H6 concentration maximum on 592 ppm from 2:3 sample. Even though with high conversion efficiency, ICP-OES analysis reveal highly Pb leach on electrolyte after conducting performance analysis with increasing perovskite ratio. To summarize, the performance of CO2 reduction of each sample variation can be done.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	semikonduktor, perovskit, reduksi CO2, konversi CO2, semiconductor, perovskite, CO2 reduction, CO2 conversion
Subjects:	T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA418.9.F5 Electrospinning. Nanofibers T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA418.9 Composite materials. Laminated materials.
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Material & Metallurgical Engineering > 27101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Adrian Brahmantyo
Date Deposited:	24 Jul 2026 07:46
Last Modified:	24 Jul 2026 07:46
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/136803

Actions (login required)

View Item