Sintesis BaxSr(1-x)TiO3 (x= 0; 0,2; 0,4; 0,6; dan 0;8) dengan metode lelehan garam tunggal NaCl

مستخلص البحث

أحد طريقة للمعاملة قمامة الون هي حفاز ضوئي بنفع ضياء الشمس تتحلل تلوّث قمامة اللون ليكون نفس المواد الذي أكثر بسيطة. سترونتيوم تيتانات لها فرصة تستخدم معدّات حفاز ضوئي، ولكن لها نقصان وهو طاقة شعب الشريط الكبيرة. أحد السعي لتحليل هذه المشكلة وهي يمنّ إشابة Ba إلى SrTiO. هذا البحث يعرض لتعريف تركيب بلّور، مورفولوجيا وقياس ذرّة، وطاقة شعب الشريط معدّات حفاز ضوئي BaxSr(1-x)TiO3 (x= 0, 0,2; 0,4; 0,6; 0,8) الذي التجميع يستخدم بطريقة تذوب الملح وحيد NaCl. إنتاج تجميعي تتميز بإستخدام تقنية الإنعراج ضياء- X (XRD) لتحليل مرحلة شكلت، أداة scanning electron microscopy-energy dispersive spectroscopy (SEM-EDS) لتحليل مورفولوجيا وقياس ذرّة و تكوين العنصرىؤUV-Visible diffuse reflectance spectroscopy (UV-Vis DRS) لتحديد طاقة شعب الشريط إنتاج تجميعي. فاكتوكرام مستحضرBaxSr(1-x)TiO3 (x= 0, 0,2; 0,4; 0,6; 0,8) يدلّ بأنّ عينية ناجح التجميع بقلّ الشوائب TiO2 و BaCO3على x= 0,8،. صورة SEM يدلّ أنّ مورفولوجيا ذرّة وهو فوليهيدرال ولا يوجد التكتل بالعنصر المضمون وهو Sr,Ba,Ti,O. الأطياف UV-Vis DRS تدلّ بأنّ باريوم رطبة يستطيع أن يسدل طاقة شعب الشريط معدات SrTiO3 حتى يستطيع عملا على دائرة ضياء جلي (أرجوانيّ)

ABSTRACT

The photocatalyst is one of the methods to deal with dye waste by utilizing sunlight energy to degrade dye waste. Strontium titanate is a promising material to be used as a photocatalyst, even though its relatively high bandgap energy as results still needs to be reduced. One of strategy to reduce the band gap energy of SrTiO3 is doped with Ba cation. This research is aimed to know the crystal structure, morphology and particle size, composition of compound, and bandgap energy of BaxSr(1-x)TiO3 (x= 0, 0.2, 0.4, 0.6, and 0.8) synthesized using NaCl molten salt method. The formed phase analyzed using X-Ray Diffraction (XRD). Scanning electron microscopy-energy dispersive spectroscopy (SEM-EDS) was used to examine its morphology,particle size and elemental composition analysis. UV-Visible diffuse reflectance (DRS) were recorded to determine the bandgap energy of samples. The diffractogram shows that BaxSr(1-x)TiO3 (x= 0, 0.2, 0.4, 0.6, and 0.8) were successfully synthesized, but there are TiO2 and BaCO3 impurities were found for x= 0.8. The SEM images displayed the particle has polyhedral shape and no agglomeration was found with the elements composition are Sr, Ba, Ti, and O. Ba doping in SrTiO3 decreases its bandgap energy as the recorded UV-Vis DRS spectra shows, and it can work on the visible range (violet).

ABSTRAK

Salah satu metode untuk penanganan limbah warna adalah fotokatalitik, dengan memanfaatkan sinar matahari untuk mendegradasi cemaran limbah warna. Stronsium titanat mempunyai peluang digunakan sebagai material fotokatalis, tetapi memiliki kekurangan yakni energi celah pita yang besar. Salah satu usaha untuk mengatasi masalah ini adalah dengan memberikan dopan Ba terhadap SrTiO3. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui struktur kristal, morfologi serta ukuran partikel, komposisi unsur senyawa, dan energi celah pita material fotokatalis BaxSr(1-x)TiO3 (x= 0, 0,2; 0,4; 0,6; dan 0,8) yang disintesis menggunakan metode lelehan garam tunggal NaCl. Hasil sintesis dikarakterisasi menggunakan teknik Difraksi Sinar-X (XRD) untuk menganalisa fasa yang terbentuk. Instrumen scanning electron microscopy-energy dispersive spectroscopy (SEM-EDS) untuk menganalisa morfologi, ukuran partikel, serta komposisi unsur. UV-Visible diffuse reflectance spectroscopy (UV-Vis DRS) untuk menentukan energi celah pita hasil sintesis. Difraktogram senyawa BaxSr(1-x)TiO3 (x= 0, 0,2; 0,4; 0,6; dan 0,8) menunjukkan bahwa sampel berhasil disintesis dengan sedikit pengotor TiO2 dan BaCO3 pada x= 0,8. Gambar SEM menunjukkan bahwa morfologi partikel yaitu polihedral dan tidak ditemukan aglomerasi dengan unsur yang terkandung adalah Sr, Ba, Ti, dan O. Spektra UV-Vis DRS menunjukkan bahwa pendopingan barium dapat menurunkan energi celah pita material SrTiO3 sehingga dapat bekerja pada daerah cahaya tampak (ungu).