Perpustakaan Digital ITB

Dalam rangka mengurangi konsentrasi CO2 di atmosfer, salah satu cara yang dapat dilakukan adalah dengan melakukan pemanfaatan CO2. Salah satu konsep yang dapat diterapkan adalah reaksi reduksi CO2 secara elektrokimia. Dalam prosesnya, sistem elektrokatalisis membutuhkan katalis yang memiliki selektivitas yang baik serta overpotensial yang rendah. Pada kasus reaksi lain, material Nikel (II) Fosfat memiliki potensi yang tinggi karena memiliki rekam jejak yang baik pada reaksi lain. Sayangnya, penelitian tentang penggunaan NiPO sebagai katalis reaksi reduksi CO2 belum pernah dilakukan sehingga aktivitas katalitik material ini untuk reaksi reduksi CO2 juga belum dapat diketahui. Dalam penelitian ini, aktivitas dan selektivitas reaksi reduksi karbon dioksida (CO2RR) diteliti pada situs aktif faset Nikel (II) Fosfat 100 atau NiPO (100) dalam bentuk murninya, serta NiPO (100) yang didoping dengan logam transisi melalui metode cacat substitusi, menggunakan kombinasi perhitungan DFT. Perhitungan dilakukan dalam dua mode: pembentukan CO dan pembentukan HCOOH. Potensial batas dari dua reaksi pembentukan ini dinyatakan dalam energi adsorpsi dari COOH, CO, dan kombinasinya untuk pembentukan CO, serta energi adsorpsi dari HCOO, OH, dan kombinasinya untuk pembentukan HCOOH. Tingkat keberhasilan CO2RR bergantung pada kemampuan katalis untuk menekan reaksi HER parasit. Penambahan doping logam transisi dapat meningkatkan aktivitas katalitik CO2RR. Selain itu, beberapa konfigurasi situs aktif menunjukkan potensi yang baik dalam CO2RR karena memiliki potensial penghambat HER yang rendah. Kata Kunci: CO2RR, Situs Aktif NiPO(100), Cacat Subtitusi, Doping Logam Transisi, DFT