Perpustakaan Digital ITB

Transformasi gas CO2 menjadi metanol merupakan salah satu strategi untuk mengurangi emisinya di atmosfer. Dalam skala industri, metanol disintesis pada katalis berbasis Cu dari hidrogenasi CO2. Proses sintesis tersebut melibatkan beberapa tahap perantara, salah satunya adalah pembentukan asam format. Mekanisme sintesis asam format pada katalis Cu murni dan Zn-termodifikasi telah dilakukan dengan menerapkan kalkulasi teori fungsional densitas (DFT). Koreksi van der Waals dilibatkan untuk menghindari interaksi lemah antara CO2 dan permukaan tembaga. Penelitian kami menunjukkan bahwa energi ikat CO2 pada permukaan tembaga terdefinisikan dengan baik oleh fungsional optB86b-vdW dibandingkan PBE. CO2 bersifat fisisorpsi pada Cu(100) dengan energi adsorpsi sebesar -0.22 eV. Energi aktivasi hidrogenasi CO2 menjadi format pada Cu(100) murni sebesar 0.32 eV. Dibandingkan dengan Cu(100) murni, kluster Zn pada permukaan Cu(100) mengakibatkan penurunan energi aktivasi pada proses sintesis metanol hanya sebesar 0.04 eV. Sementara tidak ada kontribusi yang signifikan dari dopan Zn tunggal dan adatom Zn tunggal. Selain itu, energi aktivasi pada sintesis asam format dari hidrogenasi format cukup tinggi yang disebabkan oleh kuatnya energi ikat format pada permukaan. Energi aktivasi sintesis asam format pada Zn-termodifikasi Cu(100) tidak mengalami perubahan dari Cu(100) murni.