Analisis Pengaruh Heating Treatment Larutan CsPbBr3 sebagai Bahan Fotoanoda Perovskite terhadap Performa Oksidasi Glukosa

Tunjung, Ayu Sekar (2023) Analisis Pengaruh Heating Treatment Larutan CsPbBr3 sebagai Bahan Fotoanoda Perovskite terhadap Performa Oksidasi Glukosa. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02511940000131-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2025. Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Stabilitas pada temperatur tinggi dan performa fotoelektrokimia yang baik menjadikan CsPbBr3 material yang menjanjikan untuk diaplikasikan sebagai fotoanoda, seperti untuk water splitting dan mendeteksi glukosa. Studi mengenai perlakuan panas yang dilakukan terhadap CsPbBr3 dalam bentuk larutan dan membahas fotoanoda CsPbBr3 sebagai pengoksidasi glukosa masih terbatas. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh heating treatment terhadap larutan CsPbBr3 dan konsentrasi glukosa pada performa oksidasi glukosa dari fotoanoda perovskite sebagai aplikasi sistem fotoelektrokimia. Pertama-tama, larutan CsPbBr3 dibuat dengan metode Ligan Assisted Reprecipitation (LARP), kemudian diberi perlakuan dengan variasi tanpa dipanaskan dan dengan heating treatment pada temperatur 90 dan 110℃. Selanjutnya, fotoanoda FTO/TiO2/CsPbBr3 difabrikasi serta diuji XRD dan SEM untuk mengetahui fase dan morfologi yang terbentuk, di mana hasil dari uji tersebut menunjukkan bahwa ukuran partikel semakin bertumbuh seiring dengan meningkatnya temperatur pemanasan, mengalami perubahan bentuk dari butiran lalu bergabung menjadi rod atau wire serta plat dan kubus karena aglomerasi akibat hilangnya ligan ketika pemanasan. Fotoanoda FTO/TiO2/CsPbBr3 lalu diuji CV dengan diberi paparan sinar di dalam larutan elektrolit 0,5 M KOH dengan variasi konsentrasi glukosa 0,1 M, 0,2 M, dan 0,3 M untuk mengetahui reaksi oksidasi dan reduksi yang terjadi. Hasil CV menunjukkan bahwa fotoanoda FTO/TiO2/CsPbBr3 yang larutannya tidak diberi perlakuan panas secara umum menghasilkan densitas arus foto yang lebih tinggi, bahkan dalam konsentrasi glukosa 0,1 M pada elektrolit dan kondisi penyinaran mencapai 13,176 mA/cm2 dengan potensial yang rendah yaitu -0,101 V apabila dibandingkan dengan hasil CV fotoanoda FTO/TiO2/CsPbBr3 dengan larutan CsPbBr3 yang dipanaskan pada temperatur 90℃ dan 110℃. Hal ini dibuktikan lebih lanjut pada hasil pengujian FTIR yang menunjukkan beberapa perubahan pada ikatan kimia yang teridentifikasi dari larutan campuran elektrolit dan glukosa yang telah direaksikan pada pengujian CV.
====================================================================================================================================
The high-temperature stability and good photoelectrochemical performance make CsPbBr3 a promising material for application as a photoanode, such as in water splitting and glucose detection. However, studies on the heat treatment of CsPbBr3 in solution and its application as a glucose oxidizer in photoanodes are still limited. This research aims to analyze the influence of heating treatment on CsPbBr3 solution and glucose concentration on the glucose oxidation performance of perovskite photoanodes in a photoelectrochemical system. First, CsPbBr3 solution was prepared using the Ligand Assisted Reprecipitation (LARP) method and treated without heating or with heating treatment at temperatures of 90℃ and 110℃. Subsequently, FTO/TiO2/CsPbBr3 photoanodes were fabricated and examined using XRD and SEM to determine the formed phases and morphology. The results of these tests showed that the particle size increased with increasing heating temperature, with a transformation from grains to rods or wires, as well as platelets and cubes due to agglomeration resulting from ligand loss during heating. The FTO/TiO2/CsPbBr3 photoanodes were then subjected to CV testing, with exposure to light in a 0.5 M KOH electrolyte solution and varying glucose concentrations of 0.1 M, 0.2 M, and 0.3 M, to determine the oxidation and reduction reactions. The CV results showed that the FTO/TiO2/CsPbBr3 photoanodes without heating treatment in the solution generally exhibited higher photocurrent densities, even at a glucose concentration of 0.1 M in the electrolyte under illumination conditions, reaching 13.176 mA/cm2 with a low potential of -0.101 V when compared to the CV results of FTO/TiO2/CsPbBr3 photoanodes with CsPbBr3 solution heated at 90℃ and 110℃. This was further supported by FTIR testing, which indicated several changes in the identified chemical bonds of the electrolyte and glucose mixture after CV testing.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Fotoanoda, Heating Treatment, Oksidasi Glukosa, Perovskite
Subjects:	Q Science > QC Physics > QC457 Infrared technology. Q Science > QC Physics > QC475 Photoluminescence Q Science > QD Chemistry > QD481 Chemical structure. Q Science > QD Chemistry > QD553 Electrochemistry. Electrolysis Q Science > QD Chemistry > QD716 Photocatalysis. Q Science > QD Chemistry > QD75.2 Chemistry, Analytic Q Science > QD Chemistry > QD79.T38 Thermal analysis Q Science > QD Chemistry > QD96F56 Fluorescence spectroscopy
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Ayu Sekar Tunjung
Date Deposited:	26 Jul 2023 01:58
Last Modified:	26 Jul 2023 01:58
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/99263

Actions (login required)

View Item