Perpustakaan Digital ITB

Magnesium hidrida adalah salah satu material hidrida logam yang menjanjikan untuk digunakan sebagai media penyimpan hidrogen. Magnesium hidrida memiliki banyak kelebihan saat digunakan sebagai media penyimpan hidrogen seperti memiliki kemampuan untuk dapat digunakan secara reversibel, densitas energi yang besar, serta relatif murah. Namun, penggunaan magnesium hidrida sebagai media penyimpan hidrogen masih memiliki beberapa kekurangan seperti temperatur yang dibutuhkan untuk melepaskan hidrogen dari material ini yang relatif tinggi, yaitu sekitar 300 °C, serta kinetika desorpsinya yang relatif lambat. Beberapa permasalahan tersebut dapat dikurangi dengan penambahan katalis. Salah satu katalis yang telah diteliti untuk sistem ini adalah dengan penambahan logam transisi pada sistem magnesium hidrida. Logam transisi yang dilaporkan memiliki efek katalitik terhadap magnesium hidrida antara lain Cr dan Nb. Dengan penambahan logam tersebut, suhu yang dibutuhkan oleh magnesium hidrida untuk terdekomposisi dapat dikurangi secara signifikan. Kinetika desorpsi hidrogen juga dapat menjadi lebih baik. Pada penelitian ini dilakukan pemodelan penambahan logam transisi pada sistem magnesium hidrida. Pemodelan penambahan katalis logam transisi pada sistem magnesium hidrida di penelitian kali ini tidak dilakukan melalui pendekatan solid-state atau periodic system, tetapi melalui pendekatan molekul. Perangkat lunak yang digunakan pada pemodelan ini adalah perangkat lunak open-source Nwchem dengan perangkat lunak visualisasi Avogadro. Pemodelan ini dilakukan pada berbagai variasi jumlah atom magnesium pada struktur stabilnya. Struktur stabil tersebut didapatkan melalui optimasi geometri. Setelah didapatkan hasil pada struktur stabilnya, pemodelan dilanjutkan dengan mendekatkan gas hidrogen pada struktur stabil untuk melihat efek adsorpsi dari magnesium. Kemudian dilakukan pemodelan ulang dengan penambahan logam transisi untuk melihat efek penambahan logam transisi pada sistem magnesium hidrida terhadap energi yang dibutuhkan untuk adsorpsi hidrogen oleh magnesium. Kandidat katalis yang lebih baik yang didapatkan pada penelitian ini adalah kromium. Karena walaupun niobium juga memberikan efek katalitik yang baik, namun energi adsorpsi yang dibutuhkan oleh sistem terkatalisis kromium lebih rendah dari energi yang dibutuhkan oleh sistem yang terkatalisis niobium