KIPMIKIPMI

Communications in Science and TechnologyCommunications in Science and Technology

Pembebasan pewarna organik ke dalam sistem perairan menimbulkan risiko serius bagi kesehatan manusia dan ekosistem akuatik. Salah satu teknik yang semakin diakui untuk menguraikan pewarna adalah fotokatalisis. Penelitian ini bertujuan untuk menyelidiki peran nanokomposit zinc oxide/nickel oxide (ZnO/NiO) dalam meningkatkan efisiensi degradasi fotokatalitik molekul pewarna. Nanokomposit disintesis menggunakan teknik ultrasonik sederhana dan dianalisis dengan difraksi sinar‑X (XRD), mikroskop elektron pemindaian (SEM), serta spektroskopi impedansi elektrokimia (EIS). Pola XRD nanokomposit ZnO/NiO menunjukkan puncak karakteristik yang sesuai dengan fase ZnO dan NiO berdasarkan standar JCPDS. Gambar SEM memperlihatkan struktur berbentuk batang dan flake tidak beraturan dengan ukuran rata‑rata 80 nm. Nanokomposit menunjukkan efisiensi fotodegradasi pewarna tertinggi (RB 93,65 % dan MO 94,82 %) yang berhubungan dengan diameter semisirkular yang lebih besar serta energi celah pita terendah, sebagaimana diverifikasi melalui plot Nyquist dan perhitungan DFT. Hasil ini menegaskan efek sinergistik nanokomposit ZnO/NiO dalam mempercepat degradasi fotokatalitik pewarna.

ZnO/NiO nanokomposit berhasil disintesis melalui metode ultrasonik, terbukti oleh FTIR, XRD, dan SEM yang menunjukkan morfologi campuran berukuran sekitar 80 nm.analisis elektrokimia mengungkapkan resistansi muatan yang berkurang serta perhitungan DFT memperlihatkan celah pita 1,59 eV yang memudahkan eksitasi elektron.serta nanokomposit ini menunjukkan degradasi fotokatalitik yang unggul terhadap pewarna anionik MO dibandingkan pewarna kationik RB berkat efek sinergistik pada interaksi elektrostatik, adsorpsi, dan pemisahan muatan.

Penelitian selanjutnya dapat mengeksplorasi variasi rasio ZnO:NiO yang lebih luas, termasuk komposisi ekstrem, untuk mengoptimalkan celah pita dan kinerja fotokatalitik di bawah cahaya tampak; selanjutnya, integrasi semikonduktor ketiga seperti TiO2 atau g‑C3N4 ke dalam sistem heterojunction ternary dapat memperluas spektrum penyerapan dan lebih menurunkan rekombinasi muatan, sehingga meningkatkan efisiensi degradasi; terakhir, evaluasi aplikatif nanokomposit pada degradasi kontaminan organik lain seperti farmasi dan pestisida dalam kondisi air limbah nyata, sekaligus menilai stabilitas, daur ulang, dan dampak lingkungan jangka panjang, akan memperkuat potensi penggunaan praktis teknologi ini.

  1. Synergetic effect of ZnO/NiO nanocomposite on the enhancement of photocatalytic degradation efficiency... doi.org/10.21924/cst.10.1.2025.1583Synergetic effect of ZnO NiO nanocomposite on the enhancement of photocatalytic degradation efficiency doi 10 21924 cst 10 1 2025 1583
Read online
File size1.09 MB
Pages9
DMCAReport

Related /

ads-block-test