Variasi Rasio Mol Urea/TiO2 DAN Suhu Kalsinasi Pada Sintesis Tio2 Nanotube Terdoping N Menggunakan Metode Cohydrothermal

Abstract

TiO2 merupakan material semikonduktor dengan aktivitas fotokatalis yang tinggi yang dapat digunakan untuk fotodegradasi polutan organik atau zat warna. Kelemahan TiO2 salah satunya yaitu hanya dapat aktif pada sinar UV. Penambahan dopan N pada material TiO2 dapat meningkatkan aktivitas fotokatalis yang dapat aktif pada sinar tampak (400-800 nm). Penelitian ini mensintesis TiO2 nanotube terdoping N secara Cohydrothermal menggunakan prekursor TiO2 mikropowder. Sintesis dilakukan dengan dua tahap hidrotermal yaitu hidrotermal pertama untuk mensitesis TiO2 nanopartikel dari prekursor TiO2 mikropowder dan Cohydrothermal selanjutnya mensintesis TiO2 nanotube terdoping N dari prekursor TiO2 nanopartikel. Penambahan dopan N pada TiO2 nanotube secara Cohydrothermal menggunakan Urea sehingga diperoleh material TiO2 nanotube terdoping N dengan rasio mol Urea/TiO2 berturut-turut 0.6, 1.6, dan 2.6. Morfologi dan ukuran partikel tidak mengalami perubahan yaitu tetap bentuk fiber dengan ukuran partikel 30-50 nm. Spektra IR menunjukkan ikatan N-Ox pada bilangan gelombang 1450 cm-1. Energi bandgap juga mengalami penurunan seiring meningkatnya rasio mol Urea/TiO2 sehingga daerah serapannya bergeser kearah sinar visible. TiO2 nanotube terdoping N yang diperoleh memiliki struktur kristal anatase pada semua rasio mol urea/TiO2. TiO2 nanotube terdoping N juga dikalsinasi pada suhu 250 oC, 300 oC, dan 350 oC. TiO2 nanotube terdoping N yang diperoleh memiliki struktur kristal anatase pada semua suhu kalsinasi. Energi bandgap yang dihasilkan mengalami penurunan seiring dengan meningkatnya suhu kalsinasi. Luas permukaan yang dihasilkan juga mengalami peningkatan seiring dengan meningkatnya suhu kalsinasi.