Studi Density Functional Theory (DFT) Pengaruh Co-doping Zn dan N pada TiO2 Anatas
Titanium dioksida (TiO2) merupakan salah satu bahan yang menjanjikan yang memenuhi persyaratan fotokatalis. Penelitian ini mempelajari pengaruh doping Zn dan N pada struktur geometri dan elektronik TiO2 anatas. Untuk mengetahui struktur dan proses kinerja fotokatalitik digunakan perhitungan density...
| Main Authors: | , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Department of Chemistry, Faculty of Science and Technology, Universitas Islam Negeri Walisongo Semarang
2020-12-01
|
| Series: | Walisongo Journal of Chemistry |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://journal.walisongo.ac.id/index.php/wjc/article/view/6593 |
| _version_ | 1828275020931006464 |
|---|---|
| author | Muhammad Shofiyullah Wirda Udaibah Ika Nur Fitriani |
| author_facet | Muhammad Shofiyullah Wirda Udaibah Ika Nur Fitriani |
| author_sort | Muhammad Shofiyullah |
| collection | DOAJ |
| description | Titanium dioksida (TiO2) merupakan salah satu bahan yang menjanjikan yang memenuhi persyaratan fotokatalis. Penelitian ini mempelajari pengaruh doping Zn dan N pada struktur geometri dan elektronik TiO2 anatas. Untuk mengetahui struktur dan proses kinerja fotokatalitik digunakan perhitungan density functional theory (DFT) dengan algoritma generalized gradient approximation (GGA) menggunakan parameterisasi Perdew-Burke-Ernzerhof (PBEsol). Perhitungan struktur elektronik menggunakan parameter Hubbard U. Setelah optimasi terjadi distorsi volume kisi doping Zn 1,011 Å, doping N 1,209 Å dan co-doping Zn-N 1,646 Å. Data tersebut menunjukkan bahwa doping dapat mempengaruhi perubahan struktural. Perhitungan struktur elektronik menghasilkan celah pita TiO2 murni sebesar 3,18 eV, kemudian terjadi penyempitan celah pita yang disebabkan oleh dopan. Celah pita doping Zn 2,9 eV, doping N 2,78 eV dan co-doping Zn-N 2,74 eV. Struktur elektronik baru hasil doping tidak hanya menyebabkan penyempitan celah pita tapi juga dapat menghambat rekombinasi pasangan elektron-hole, secara signifikan dapat meningkatkan aktivitas fotokatalitik TiO2 di daerah cahaya tampak. |
| first_indexed | 2024-04-13T06:43:28Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-ef950d94447d46ea8bccf7c7d098df56 |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 2549-385X 2621-5985 |
| language | English |
| last_indexed | 2024-04-13T06:43:28Z |
| publishDate | 2020-12-01 |
| publisher | Department of Chemistry, Faculty of Science and Technology, Universitas Islam Negeri Walisongo Semarang |
| record_format | Article |
| series | Walisongo Journal of Chemistry |
| spelling | doaj.art-ef950d94447d46ea8bccf7c7d098df562022-12-22T02:57:40ZengDepartment of Chemistry, Faculty of Science and Technology, Universitas Islam Negeri Walisongo SemarangWalisongo Journal of Chemistry2549-385X2621-59852020-12-0132929910.21580/wjc.v3i2.65932749Studi Density Functional Theory (DFT) Pengaruh Co-doping Zn dan N pada TiO2 AnatasMuhammad Shofiyullah0Wirda Udaibah1Ika Nur Fitriani2Universitas Islam Negeri Walisongo SemarangUniversitas Islam Negeri Walisongo SemarangUniversitas Islam Negeri Walisongo SemarangTitanium dioksida (TiO2) merupakan salah satu bahan yang menjanjikan yang memenuhi persyaratan fotokatalis. Penelitian ini mempelajari pengaruh doping Zn dan N pada struktur geometri dan elektronik TiO2 anatas. Untuk mengetahui struktur dan proses kinerja fotokatalitik digunakan perhitungan density functional theory (DFT) dengan algoritma generalized gradient approximation (GGA) menggunakan parameterisasi Perdew-Burke-Ernzerhof (PBEsol). Perhitungan struktur elektronik menggunakan parameter Hubbard U. Setelah optimasi terjadi distorsi volume kisi doping Zn 1,011 Å, doping N 1,209 Å dan co-doping Zn-N 1,646 Å. Data tersebut menunjukkan bahwa doping dapat mempengaruhi perubahan struktural. Perhitungan struktur elektronik menghasilkan celah pita TiO2 murni sebesar 3,18 eV, kemudian terjadi penyempitan celah pita yang disebabkan oleh dopan. Celah pita doping Zn 2,9 eV, doping N 2,78 eV dan co-doping Zn-N 2,74 eV. Struktur elektronik baru hasil doping tidak hanya menyebabkan penyempitan celah pita tapi juga dapat menghambat rekombinasi pasangan elektron-hole, secara signifikan dapat meningkatkan aktivitas fotokatalitik TiO2 di daerah cahaya tampak.https://journal.walisongo.ac.id/index.php/wjc/article/view/6593aktivitas fotokatalitikco-dopingtio2 anatas |
| spellingShingle | Muhammad Shofiyullah Wirda Udaibah Ika Nur Fitriani Studi Density Functional Theory (DFT) Pengaruh Co-doping Zn dan N pada TiO2 Anatas Walisongo Journal of Chemistry aktivitas fotokatalitik co-doping tio2 anatas |
| title | Studi Density Functional Theory (DFT) Pengaruh Co-doping Zn dan N pada TiO2 Anatas |
| title_full | Studi Density Functional Theory (DFT) Pengaruh Co-doping Zn dan N pada TiO2 Anatas |
| title_fullStr | Studi Density Functional Theory (DFT) Pengaruh Co-doping Zn dan N pada TiO2 Anatas |
| title_full_unstemmed | Studi Density Functional Theory (DFT) Pengaruh Co-doping Zn dan N pada TiO2 Anatas |
| title_short | Studi Density Functional Theory (DFT) Pengaruh Co-doping Zn dan N pada TiO2 Anatas |
| title_sort | studi density functional theory dft pengaruh co doping zn dan n pada tio2 anatas |
| topic | aktivitas fotokatalitik co-doping tio2 anatas |
| url | https://journal.walisongo.ac.id/index.php/wjc/article/view/6593 |
| work_keys_str_mv | AT muhammadshofiyullah studidensityfunctionaltheorydftpengaruhcodopingzndannpadatio2anatas AT wirdaudaibah studidensityfunctionaltheorydftpengaruhcodopingzndannpadatio2anatas AT ikanurfitriani studidensityfunctionaltheorydftpengaruhcodopingzndannpadatio2anatas |