Alchemy: Jurnal Penelitian Kimia最新文献

Energi celah pita dan density of state (DOS) dari NaY_(1-x)La_xTiO₄ (x = 0; 0,25; 0,50 dan 0,75) dapat diprediksi secara teoritis menggunakan pendekatan density functional theory (DFT). Perhitungan awal berdasarkan atas pendekatan local density approximation (LDA) dan generalized gradient approximation dari Perdew-Burke-Ernzerhof (GGA+PBE) sebagai fungsional tukar-korelasi. Perhitungan awal energi celah pita dan DOS dilakukan pada unit sel konvensional (1×1×1) untuk NaYTiO₄ dan supersel (2×2×1) untuk NaY_(1-x)La_xTiO₄ (x = 0,25; 0,50 dan 0,75) dengan program CASTEP Materials Studio. Hasil perhitungan menunjukkan energi celah pita (E_g) sebesar 3,447; 3,384; 3,356 dan 3,560 eV untuk x = 0; 0,25; 0,50 dan 0,75 dengan metode LDA. Di sisi lain, metode GGA+PBE menunjukkan E_g sebesar 3,039; 2,963 dan 2,930 eV untuk x = 0; 0,25; 0,50 dan 0,75. Hasil perhitungan karakter DOS menunjukkan bahwa seluruh material menunjukkan transisi E_g tersebut dikontribusi oleh transisi elektron antara pita valensi O 2p dan konduksi Ti 3d. Susbtitusi atom La pada posisi atom Y tidak menghasilkan pita di tengah E_g (intermediate band) melainkan hanya memperlebar atau mempersempit celah pita pada NaY_(1-x)La_xTiO₄ akibat distorsi panjang ikatan Ti‒O. Penelitian ini menunjukkan peran signifikan dari La terhadap sifat elektronik material NaY_(1-x)La_xTiO₄ untuk aplikasi pada sel surya di masa depan. 

Modification of Electronic Properties of NaYTiO₄ Perovskite Material by Variation of Lanthanum Dopants Concentration using Density Functional Theory Method. Bandgap energy and density of state (DOS) of NaY_(1-x)La_xTiO₄ (x = 0; 0.25; 0.50 and 0.75) can be predicted theoretically using density functional theory (DFT) approach. The initial calculation is based on the local density approximation (LDA) and generalized gradient approximation of Perdew-Burke-Ernzerhof (GGA+PBE) as exchange-correlation functional. Initial calculations of bandgap energy and DOS were performed on conventional unit cells (1×1×1) for NaYTiO₄ and supercells (2×2×1) for NaY_(1-x)La_xTiO₄ (x = 0.25; 0.50 and 0.75) with the CASTEP Materials Studio program. The calculation results show the bandgap energy (E_g) of 3.447; 3.384; 3.356 and 3.560 eV for x = 0; 0.25; 0.50 and 0.75 with the LDA method. On the other hand, the GGA+PBE method shows an E_g of 3.039; 2.963 and 2.930 eV for x = 0; 0.25; 0.50 and 0.75. DOS character calculation results show that all materials exhibit the E_g transition, which is contributed by the electron transition between the O 2p valenc

Penelusuran potensi komposit TiO₂-SiO₂ (sumber silika dari abu sekam padi) sebagai material coating untuk pembuatan masker kain yang hidrofobik dan memiliki sifat antivirus merupakan tujuan utama dalam penelitian ini. Metode yang digunakan untuk sintesis komposit TiO₂-SiO₂ adalah metode sol-gel. Adapun proses coating dilakukan dengan metode dip coating. Hasil karakterisasi PSA menyatakan bahwa rata-rata ukuran partikel silika dari abu sekam padi yang terbentuk adalah 202,98 nm. Tipe kristal komposit TiO₂-SiO₂ yang terkonfirmasi XRD adalah campuran fase anatase dan brookite. Hasil SEM memperlihatkan bahwa komposit yang telah disintesis menempel kuat di serat-serat kain, yang mengindikasikan bahwa proses coating berjalan sempurna. Hasil pengujian sudut kontak menunjukkan bahwa kain hasil coating bersifat hidrofobik karena memiliki nilai sudut 110,4°. Suhu permukaan kain hasil coating yang dikarakterisasi dengan thermal camera menunjukkan hasil yang baik karena hanya dalam kurun waktu 10 menit iradiasi sinar UV-C, suhu permukaannya sudah melebihi 40 °C. Oleh karena itu, kain hasil coating memiliki potensi besar untuk diaplikasikan menjadi masker antivirus karena receptor binding motif dari protein spike SARS-CoV-2 mulai mengalami penutupan konformasi pada suhu 40 °C.  

TiO₂-SiO₂ Composite Coating on Polyester Fabrics using Dip Coating Method for Antivirus Hydrophobic Mask Fabrication. Exploring the potential of TiO₂-SiO₂ composite (a silica source obtained from rice husk ash) as a coating material for the manufacture of hydrophobic and antiviral fabric masks is the main goal of this study. The sol-gel method is used in the manufacture of TiO₂-SiO₂ composites. The coating process is carried out using a dip coating method. The results of PSA characterization show that the average silica particle size formed was 202.98 nm. The XRD confirmed that the TiO₂-SiO₂ composite crystal type is a mixture of anatase and brookite phases. The SEM shows that that the synthesized composite adheres strongly to the fabric fibers, indicating that the coating process runs perfectly because it is clearly seen. The results of the contact angle test show that the coated fabric is hydrophobic because it has an angle value of 110.4°. The surface temperature of the coated fabric characterized by a thermal camera shows good results because in just 10 minutes of UV-C irradiation, the surface temperature has exceeded 40 °C. Therefore, the coated fabric has a great potential to be applied as an antiviral mask because the receptor binding motif of the SARS-CoV-2 spike protein begins to underg