Perpustakaan Digital ITB

Industri bahan kimia membutuhkan energi yang besar, terutama untuk menjalankan reaksi endoterm yang membutuhkan temperatur tinggi. Kebutuhan energi tersebut masih dipenuhi dari sumber energi tidak terbarukan, seperti bahan bakar minyak atau batu bara, sedangkan penggunaan sumber energi terbarukan seperti sinar matahari masih terbatas. Material fotokatalis dapat mewujudkan penggunaan energi matahari pada reaksi kimia, khususnya reaksi redoks. BiVO4 merupakan salah satu kandidat fotokatalis terbaik untuk reaksi oksidasi senyawa organik di bawah paparan sinar tampak karena nilai celah pita yang kecil (2,4 eV), namun kinerjanya masih rendah. Salah satunya disebabkan oleh waktu rekombinasi pembawa muatan yang terlalu singkat. Pada penelitian ini dilakukan sintesis BiVO4 monoclinic scheelite melalui metode hidrotermal serta modifikasi permukaan BiVO4 dengan impregnasi ion Fe3+, Ni2+ dan Cu2+ untuk menghambat rekombinasi pembawa muatan. Hasil karakterisasi dengan metode Difraksi Sinar-X (XRD) dan UV- Diffused Reflectance Spectroscopy (UV-DRS) menunjukkan bahwa terjadi kenaikan ukuran kristalit dan pertumbuhan kristal ke arah sumbu b. Namun tidak terjadi perubahan parameter kisi dan nilai celah pita yang menandakan bahwa ion- ion dopan tidak masuk ke dalam kisi BiVO4. Kinerja fotokatalisis diamati terhadap reaksi hidroksilasi asam tereftalat di bawah paparan lampu UV (? = 253 nm, 20 W), sinar matahari dan lampu sinar tampak (? = 380 ? 680 nm, 18 W). Di bawah paparan lampu UV, BiVO4 menghasilkan asam 2-hidroksi tereftalat lebih sedikit dibandingkan dengan reaksi tanpa fotokatalis. Sedangkan, di bawah paparan sinar matahari dan lampu sinar tampak BiVO4 berhasil meningkatkan produksi asam 2- hidroksi tereftalat dibandingkan reaksi tanpa fotokatalis. Modifikasi permukaan belum meningkatkan kinerja BiVO4 secara signifikan namun Cu2+ dan Ni2+ secara berturut-turut dapat menjadi kandidat untuk meningkatkan kinerja BiVO4 di bawah paparan lampu UV dan lampu sinar tampak.