PENAMBAHAN N PADA TiO2 DAN PENGARUHNYA PADA ENERGI BAND GAP TiO2 SEBAGAI BAHAN PENGOLAH LIMBAH

TiO2 banyak digunakan sebagai bahan pengolah limbah. Salah satu kelemahan TiO2 adalah besarnya energi band gapnya yaitu 3,28 eV sehingga TiO2 hanya mampu bekerja di daerah spektrum UV. Berbagai upaya dilakukan untuk menurunkan energi band gap TiO2 sehingga mampu bekerja di daerah spektrum cahaya tampak. Salah satu metode menurunkan energi band gap TiO2 adalah dengan penambahan dopan tertentu. Pada penelitian ini dilakukan penambahan N pada TiO2 dengan metode pengaliran gas dan metode perendaman. Prekursor yang digunakan adalah TiO2 degussa P25 TiO2. Metode pengaliran gas dilakukan dengan cara mengalirkan gas nitrogen pada larutan NH3 25 % dengan laju alir 35 ml/menit kemudian dialirkan pada TiO2 degussa P25 yang ditempatkan dalam tabung U dan dipanaskan pada suhu 500 oC. Metode perendaman dilakukan dengan cara merendam TiO2 degussa P25 dalam larutan NH3 0,5 M, kemudian diaduk dengan stirrer dan diultrasonikasi. Larutan dibiarkan selama 24 jam, endapan yang diperoleh kemudian dikalsinasi pada suhu 500 oC selama 1 jam. Hasil Analisa XRD menunjukkan penambahan N dengan metode pengaliran gas maupun perendaman tidak mempengaruhi ukuran kristal dari TiO2 dalam range 17-21 nm, sementara dari hasil SEM dan EDS terlihat konsentrasi tertinggi penambahan N diperoleh pada metode pengaliran gas sebesar 1,07%. Hasil DRS menunjukkan penambahan N pada TiO2 menyebabkan terjadi penurunan energi band gap dari TiO2 yaitu dari 3,28 eV menjadi 2,79 eV, dan berakibat menggeser wilayah kerja fotokatalis TiO2 dalam mengolah limbah dari daerah sinar UV menjadi daerah cahaya tampak.