1. UKM Learning and Research Repository
2. PHD Thesis / Tesis PHD
3. Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Title:	Kompleks dwilogam rutenium-tungsten sebagai bahan pemeka pewarna bagi sel fotoelektrokimia pembelahan molekul air
Authors:	Khuzaimah Arifin (P42324)
Supervisor:	Wan Ramli Wan Daud, Prof. Ir. Dr.
Keywords:	Photoelectrochemistry Dye-sensitized solar cells Universiti Kebangsaan Malaysia -- Dissertations Dissertations, Academic -- Malaysia
Issue Date:	8-Jan-2012
Description:	Kajian ini dilakukan bagi menerokai bahan pewarna pemeka baru untuk kegunaan sel fotoelektrokimia (PEC) pembelahan molekul air. Pada kajian ini, kompleks dwilogam baru berasaskan logam rutenium dan tungsten dengan formula am RuL2(NCS)2WR2 telah berjaya disintesis daripada tindak balas kondensasi kompleks cis-[Ru(dmbpy)2NCS2] dan [W(S2C2Ph2)2(CO)2]. Kompleks dwilogam telah dicirikan dengan kaedah Spektroskopi infra-merah, ultralembayung-cahaya nampak, 1H & 13C NMR serta mikroanalisis unsur CHNS. Analisis elektrokimia voltammetri berkitar mendapati kompleks dwilogam mempunyai beberapa puncak redoks, di antaranya adalah puncak redoks pada potential separuh (E1/2) -0.625 V, 0.05V dan 0.61V yang secara berurutan merupakan formal redoks bagi Ru(III)/Ru(II), W(IV)/W(V) dan W(V)/W(VI). Struktur geometri dan sifat optik telah dikaji secara pengkomputeran kimia dengan kaedah teori fungsi ketumpatan. Tenaga luang jalur HOMO-LUMO kompleks didapati sebesar 0.383 eV. HOMO kebanyakannya berada sepanjang gelang W(S2C2) dan sebahagiannya berada pada logam rutenium serta ligan titian tiosianat. LUMO kebanyakannya berada pada ligan bipiridil dan sebahagiannya berada pada logam rutenium. Sifat optik kompleks dwilogam yang diperolehi dari pengiraan TDDFT dapat diamati hingga kawasan infra-merah. Prestasi kompleks dwilogam sebagai bahan pewarna pemeka bagi fotoelektrod TiO2 telah dibandingkan secara langsung dengan bahan pewarna pemeka komersil N3 melalui ujikaji spektrum penyerapan ultralembayung-cahaya nampak dan analisis PEC. Tenaga luang jalur TiO2 yang dipeka oleh kompleks ini didapati sebesar 2.97 eV adalah lebih kecil berbanding TiO2 yang dipeka oleh N3 (3.02 eV) dan juga TiO2 tanpa pemeka (3.12 eV). Analisis fotoelektrokimia dilakukan melalui dua sistem, iaitu homogen dan heterogen. Pada sistem homogen, kompleks pewarna pemeka dilarutkan dalam pelarut campuran air: DMF dengan nisbah 4:1, dan TiO2 tanpa pewarna pemeka digunakan sebagai fotoanod. Ketumpatan arus yang dihasilkan oleh kompleks dwilogam lebih tinggi berbanding yang dihasilkan oleh bahan pemeka komersil N3 yang bermakna elektron yang didermakan kompleks dwilogam lebih besar berbanding yang didermakan oleh molekul N3. Namun fotoarus yang dihasilkan oleh kompleks dwilogam adalah lebih kecil berbanding N3. Pada sistem heterogen, pengukuran fotoarus dilakukan terhadap kompleks pewarna pemeka yang telah dijerap ke atas fotoanod TiO2 dan dilakukan dalam larutan air yang mengandungi sodium sulfat sebagai elektrolit penyokong. Pada awal pengukuran, ketumpatan arus yang dihasilkan oleh TiO2 yang dipeka oleh kompleks ini lebih unggul berbanding ketumpatan arus yang dihasilkan oleh TiO2 yang dipekai N3, namun setelah beberapa lama penggunaan, prestasi fotoelektrod TiO2 yang dipeka oleh kompleks ini kalah. Hal ini disebabkan oleh penjerapan kompleks dwilogam ke atas permukaan TiO2 berupa penjerapan fizikal kurang efektif berbanding penjerapan secara ikatan kimia daripada kompleks N3.,Tesis ini tidak ada Perakuan Tesis Sarjana / Doktor Falsafah"
Pages:	199
Call Number:	TK2960.K498 2012 3 tesis
Publisher:	UKM, Bangi
Appears in Collections:	Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.