Fabrikasi Dan Pencirian Filem Nipis Au-Terfungsi Struktur-Nano Zink Oksida Untuk Penghasilan Gas Hidrogen Melalui Reaksi Pemisahan Air

Aidahani Binti Abdullah, Aidahani Binti Abdullah (2020) Fabrikasi Dan Pencirian Filem Nipis Au-Terfungsi Struktur-Nano Zink Oksida Untuk Penghasilan Gas Hidrogen Melalui Reaksi Pemisahan Air. Other thesis, Universiti Kebangsaan Malaysia.

[img] Text
Fabrikasi Dan Pencirian Filem Nipis Au-Terfungsi Struktur-Nano Zink Oksida Untuk Penghasilan Gas Hidrogen Melalui Reaksi Pemisahan Air - Aidahani Binti Abdullah.pdf
Restricted to Registered users only

Download (4MB)

Abstract

Hidrogen berpotensi baik sebagai pembawa tenaga alternatif dan telah dikenalpasti sebagai suatu pembawa tenaga yang selamat dan bersih. Oleh yang demikian, penyelidikan terhadap penghasilan gas hidrogen khususnya daripada sumber boleh diperbaharu mencerminkan potensi yang kuat sebagai suatu calon tenaga masa hadapan. Seiring dengan perspektif ini, proses pemisahan air pacuan suria merupakan kunci utama bagi pembangunan lestari ekonomi gas hidrogen untuk sistem tenaga masa hadapan. Mengumpul dan menyimpan tenaga suria di dalam bentuk bahan api kimia (gas hidrogen) melalui fotosintesis buatan adalah tidak mustahil dengan pemisahan air fotoelektrokimia (PEC), di mana kaedah ini telah dikenalpasti sebagai suatu cara yang bersih dan mampan bagi penghasilan gas hidrogen. Di dalam kerja semasa, kami mengkaji kesan emas (Au) sebagai lapisan sentuhan-belakang bagi pemendapan nanorod zink oksida (ZnO) dan menggunakannya sebagai fotoanod untuk proses PEC dimana dalam masa yang sama menghasilkan gas hidrogen dan fotoarus melalui reaksi pemisahan air. Untuk penyediaan sampel, lapisan Au telah dimendapkan ke atas suatu substrat indium timah oksida (ITO) dengan teknik percikan magnetron dan seterusnya lapisan Au ini dijangka untuk bertindak sebagai landasan plasmonik bagi pemendapan nanorod ZnO melalui kaedah hidroterma tanpa perlu pembenihan. Bagi memahami perubahan morfologi dan liputan kepadatan nanorod ZnO, tempoh rawatan hidroterma dipelbagaikan di dalam julat 15 minit hingga 255 minit. Keputusan FESEM menunjukkan liputan kepadatan nanorod boleh dipelbagaikan dengan merubah masa pemanasan, di mana purata ketebalan nanorod telah jatuh di dalam julat 200 nm – 253 nm. Hasil pembelauan XRD menunjukkan kewujudan-bersama puncak belauan ITO, Au dan ZnO tanpa sebarang kehadiran puncak asing, yang mana menunjukkan sampel-tersedia sememangnya asli. Analisis spektroskopi UV-Vis pantulan resap (DRS) menyatakan nanokomposit Au/ZnO menunjukkan peningkatan dalam serapan cahaya tampak di samping cahaya ultraungu (UV) berbanding dengan nanorod ZnO asli yang merupakan UV-aktif. Dari segi prestasi aktiviti fotoelektrokimia, hasil analisis voltammetri berkitar (LSV) menunjukkan bahawa sampel-135 mempunyai ketumpatan fotoarus yang paling tinggi, iaitu tiga kali lebih tinggi berbanding ZnO asli. Demikian juga dengan analisis kronoamperometri di mana keputusan menunjukkan sampel-135 memiliki nilai purata ketumpatan fotoarus yang paling tinggi iaitu 0.1349 mA cm-2. Seterusnya, plot Nyquist mendedahkan bahawa sampel yang sama mempunyai kadar pemindahan cas yang tinggi dengan nilai diameter separa bulatan yang paling kecil berbanding ZnO asli. Dari segi penghasilan gas hidrogen fotoelektrokimia, sampel-135 mampu untuk menghasilkan kuantiti gas hidrogen sebanyak 21.91 μL, iaitu tujuh kali ganda lebih banyak berbanding ZnO asli. Peningkatan prestasi fotoelektrokimia bagi sampel tersedia Au/ZnO boleh dikaitkan dengan nanopartikel emas, yang mana menunjukkan sifat resonan permukaan plasmoniknya adalah diperlukan bagi menambah baik penyerapan cahaya dan pemisahan cas. Kajian ini boleh dijadikan sebagai model pembelajaran fabrikasi fotoelektrod yang dinilai tambah sebagai keperluan pembangunan mampan.

Item Type: Thesis (Other)
Subjects: Q Science > QD Chemistry
Divisions: Universiti > Universiti Kebangsaan Malaysia (UKM)
Depositing User: Encik Mohd Zulkarnain Hassan bin Mohd Zainudin
Date Deposited: 04 Sep 2025 14:19
Last Modified: 04 Sep 2025 14:19
URI: https://repositori.mohe.gov.my/id/eprint/118

Actions (login required)

View Item View Item