Sintesis C-TiO2 Nanotube Array untuk Produksi Hidrogen dari Larutan Gliserol

Abstract

Kebutuhan hidrogen (H2) sebagai energi alternatif dari sumber terbarukan semakin meningkat, sementara teknologi dan kondisi optimum proses produksinya masih banyak diteliti untuk meningkatkan efisiensinya. Sintesis TiO2 nanotube array (TNTAs) dengan penambahan dopan karbon (C-TiO2) dan pengaruhnya dalam produksi hidrogen dari larutan gliserol telah dipelajari. TNTAs disintesis melalui proses anodisasi logam titanium dalam larutan elektrolit gliserol yang mengandung NH4F, dengan kadar air divariasi dari 5 % hingga 50 %. C-TiO2 diperoleh dengan mengkalsinasi TiO2 hasil sintesis pada suhu 500 o C dengan campuran gas H2 dan argon sebagai reduktor. Analisis SEM menunjukkan bahwa diameter nanotube TiO2 yang optimum diperoleh pada proses anodisasi dengan kadar air 25% dalam gliserol. Analisis UV-Vis DRS menunjukkan bahwa C-TiO2 nanotube array memiliki absorbansi yang lebih besar pada kisaran panjang gelombang cahaya tampak dari pada TiO2 nanopartikel dengan energi band gap turun menjadi 2,6 eV. Melalui proses fotoelektrokatalisis, hidrogen bisa diproduksi hingga 71,37 μmole.cm-2 katalis setelah 4 jam pengujian.