Text

Sintesis dan karakterisasi Elektroda Lapis Tipis Ni-ZnO/FTO Serta Aplikasinya Pada Degradasi Metilen Biru 541,37

---

ABSTRAK

Limbah industri tekstil mengandung zat warna metilen biru yang sukar terurai secara alami serta menyebabkan
terganggunya ekosistem dalam air. Salah satu metode alternatif yang mudah diterapkan adalah metode fotodegradasi
menggunakan elektrofotokatalisis. Elektrofotokatalisis merupakan suatu metode gabungan antara fotokatalis dan elektrolisis
dengan pemberian potensial tertentu pada semikonduktor. Senyawa ZnO sering digunakan dalam proses fotokatalis akan
tetapi band-gap yang besar membuat ZnO hanya bisa diaplikasikan pada daerah sinar UV. Doping Ni pada ZnO diharapkan
dapat menurunkan energi band-gap sehingga dapat diaplikasikan pada daerah sinar tampak. Tujuan penelitian ini adalah
sintesis elektroda lapis tipis Ni-ZnO/FTO secara elektrodeposisi pada kaca transparan FTO, lalu dengan proses
elektrofotokatalisis untuk degradasi metilen biru menggunakan katoda Pt dan Anoda ZnO/FTO pada potensial 0,5V dan NiZnO/FTO diujikan pada sinar UV-C dan sinar tungsten. Sintesis ZnO/FTO menggunakan prekursor Zn(NO3)2.4H2O yang
dilapiskan pada kaca FTO menggunakan metode elektrolisis pada potensial 2,6V dan Ni-ZnO/FTO menggunakan prekursor
Zn(NO3)2.4H2O dan NiSO4.6H2O pada potensial 3,2V. Kalsinasi dilakukan pada suhu 500oC selama 2 jam dan dihasilkan
elektroda lapis tipis ZnO/FTO dan Ni-ZnO/FTO. Karakterisasi ZnO/FTO dan Ni-ZnO/FTO menggunakan XRD. Proses
elektrofotokatalisis menggunakan ZnO/FTO dan Ni-ZnO/FTO hasil sintesis dilakukan selama 4 jam dan 6 jam untuk
mendapatkan efisiensi degradasi metilen biru pada penyinaran sinar UV-C dan sinar tungsten. Pada elektrodeposisi
dihasilkan elektroda lapis tipis ZnO/FTO yang berwarna putih keabuan dan Ni-ZnO/FTO berwarna abu kehitaman. Hasil
karakterisasi dengan XRD pada 2θ menunjukkan terbentuknya senyawa ZnO dengan intensitas yang tinggi, tetapi untuk
senyawa Ni sebagai pendoping terbentuk dengan intensitas yang rendah. Penurunan degradasi metilen biru pada penyinaran
sinar UV-C dengan menggunakan elektroda lapis tipis ZnO/FTO menunjukkan hasil yang lebih baik dibandingkan dengan
elektroda lapis tipis Ni-ZnO/FTO. Sedangkan pada penyinaran sinar tungsten dengan menggunakan elektroda lapis tipis NiZnO/FTO menunjukkan hasil yang lebih baik dibandingkan dengan elektroda lapis tipis ZnO/FTO.
Kata kunci: Metilen biru, elektroda kerja ZnO dan Ni-ZnO, elektrofotokatalis

ABSTRACT

Textile industrial waste containing dyes are difficult to decompose naturally and cause disturbance to the
ecosystem in the water. Dyes often used in the textile industry is methylene blue. One alternative method that is easy to
implement is a method using electrophotocatalys degradation. Electrophothocatalysis is a combination method of
photocatalyst and electrolysis with the provision of certain potential on the compound semiconductor. ZnO compounds are
often used in the process of photocatalysis has large band gap of ZnO can only be applied to the area of UV rays. Ni doped
on ZnO is expected to reduce the energy band gap that can be applied to the visible light region. The purpose of this study
is a synthesis of the electrode thin layer of Ni-ZnO-FTO by electrodeposition on the transparent glass FTO, then the
electrophootokatalisis process for the degradation of methylene blue using a cathode Pt and Anode ZnO/FTO and NiZnO/FTO in potential 0,5V tested in UV-C light and rays tungsteen.
Synthesis of ZnO/FTO using the precursor Zn(NO3)2.4H2O superimposed on the FTO glass using electrolysis at a
potential of 2,6V and Ni-ZnO/FTO using the precursor Zn(NO3)2.4H2O and NiSO4.6H2O at 3,2V potential. Calcination was
carried out at a temperature of 500oC for 2 hours and the resulting electrode thin layer of ZnO/FTO and Ni-ZnO/FTO.
Characterization of ZnO / FTO and Ni-ZnO/FTO using XRD. Electrophothocatalycal process using synthesized ZnO/FTO
and Ni-ZnO/FTO was carried out for 4 hours and 6 hours to degrade methylene blue in UV-C irradiation and tungsteen
rays.
Result electrodeposition of thin-layer electrode ZnO/FTO white-gray and Ni-ZnO/FTO blackish gray. The results
of the characterization by XRD 2θ shows the formation of ZnO compounds with high intensity, and compound Ni formed
with a low intensity. The decrease degradation of methylene blue in UV-C irradiation using thin-layer electrode ZnO/FTO
showed better results compared with electrodes of thin layer of Ni-ZnO/FTO. While on the beam irradiation using
electrodes tungsteen thin layer of Ni-ZnO/FTO showed better results compared with electrodes of thin layer of ZnO/FTO.
Keywords: Methylen blue, potential electrode ZnO and Ni-ZnO, electrophotocatalys

---

Ketersediaan

1349C17I

1349 C 17

Perpustakaan FSM Undip (Referensi)

Tersedia

Informasi Detail

Judul Seri

KIMIA

No. Panggil

1349 C 17

Penerbit

: ., 2016

Deskripsi Fisik

-

Bahasa

Indonesia

ISBN/ISSN

-

Klasifikasi

1458

Tipe Isi

-

Tipe Media

-

Tipe Pembawa

-

Edisi

-

Subjek

-

Info Detail Spesifik

-

Pernyataan Tanggungjawab

Via Ramadini Riyanto

Versi lain/terkait

Lampiran Berkas

Komentar

---

Anda harus masuk sebelum memberikan komentar