Sintesis senyawa Bi4Ti3O12 terdoping vanadium dengan metode lelehan garam campuran NaCl-KCl

INDONESIA:

Senyawa Bi4Ti3O12 adalah senyawa Aurivillius lapis tiga yang dilaporkan berpeluang digunakan sebagai material fotokatalis. Salah satu usaha untuk memperbaiki sifat fotokatalitik yaitu dengan mendoping Bi4Ti3O12 dengan dopan logam yang bertujuan untuk menurunkan energi celah pitanya (2,71 eV) sehingga dapat bekerja pada spektrum daerah cahaya tampak yang lebih luas (450-600) nm. Dalam penelitian ini, akan dilakukan sintesis Bi4Ti3O12 terdoping logam vanadium (Bi4Ti3-xVxO12(x= 0; 0,05; 0,1; 0,15; 0,2)) menggunakan metode lelehan garam campuran NaCl/KCl pada suhu 750°C selama 10 jam dengan rasio molar sampel dengan garam 1:7:7. Difaktogram senyawa (Bi4Ti3-xVxO12(x= 0; 0,05; 0,1; 0,15; 0,2)) menunjukan bahwa sampel berhasil disintesis namun diperoleh juga pengotor yaitu senyawa BiO3 pada x=0,05 dan 0,2. Mikrograf SEM menunjukan bahwa sampel memiliki morfologi plate-like. Sedangkan spektra UV-Vis DRS menunjukan munculnya serapan panjang gelombang cahaya tampak yang disebabkan adanya dopan vanadium. Pada hasil spektra UV-Vis DRS terjadi penurunan energi celah pita seiring terjadinya peningkatan dopan vanadium.

ENGLISH:

Bi4Ti3O12 is a three-layer Aurivillius compound which is reported to have a potential use as a photocatalyst material. One of the efforts to improve the photocatalytic properties is by doping Bi4Ti3O12 with metal dopants which aims to reduce its band gap energy (2.71 eV) so that it can work on a wider spectrum of visible light areas (450-600) nm. In this research, the synthesis of Bi4Ti3O12 doped with vanadium metal (Bi4Ti3-xVxO12 (x = 0; 0.05; 0.1; 0.15; 0.2)) will be carried out using the molten NaCl salt method at 850 ° C for 6 hours. with the molar ratio of the sample to salt 1: 7. The diffactogram of the compound ((Bi4Ti3-xVxO12 (x = 0; 0.05; 0.1; 0.15; 0.2)) showed that the sample was successfully synthesized but also obtained impurities, namely the BiO3 compound. SEM micrographs show that the samples have plate-like morphology. Meanwhile, the DRS UV-Vis spectra show the appearance of visible light wavelength absorption due to the presence of vanadium dopants. On the result Of the UV-Vis DRS Spectra there was a decrease in band gap a long with the increase in vanadium dopant.

ARABIC :

يعتبر مستحضر Bi4Ti3O12 من مستحضر Aurivillius بثلاث طبقات حيث لديه القدرة على استخدامها كمادة حفاز ضوئي. ومن إحدى الطرائق لتحسين خصائص حفاز ضوئي هي عن طريق تعاطي تنشيط Bi4Ti3O12 بالمنشطات المعدنية لتقليل طاقة فجوة النطاق eV)۷۱,۲( حيث يمكن أن تعمل في نطاق أوسع من طاقة الضوء المرئي (۴۵۰-۶۰۰) نانومتر. وفي هذا البحث، سيتم إجراء تصنيع Bi4Ti3O12 بتنشيط الفاناديومBi4Ti3-xVxO12 )۰;۰,۰۵;۰,۱۰;۰,۱۵;۰,۲۰ (x= باستخدام طريقة ذوبان ملح مزيج NaCl/KCl عند ۶۵۰ درجة مئوية بمدة ۱۰ ساعات مع النسبة المولية للعينة إلى الملح ۱: ۷ : ۷. ديفكتوجرام لمستحضر )۰ ; ۰,۰۵ ;۰,۱۰ ;۰,۱۵ ;۰,۲۰Bi4Ti3-xVxO12 (x= يدل على أن العينة توليفها بنجاح ولكن توجد أيضا قذارة وهي مستحضر BiO3 في۰,۴۰ ; ۰,۰۵ x= و. ميكروكراف SEM يدل على أن العينة تملك مورفولوجيا تشبه الصفيحة. حينما أطياف UV-Vis DRS تدل على أن وجود امتصاص الطول الموجي للضوء المرئي يسببه وجود تنشيط الفناديوم. وفي نتيجة أطياف UV-Vis DRS، هناك انخفاض في طاقة فجوة النطاق مع زيادة تنشيط الفاناديوم.