Konversi Gas Karbon Dioksida (Co2) Menjadi Etanol (C2h5oh) Menggunakan Elektroda Bifungsional Tembaga/Karbon (Cu/C) Dengan Metode Elektrokatalitik

Abstract

Konversi karbon dioksida menjadi etanol merupakan salah satu upaya dalam mengatasi permasalahan lingkungan yang disebabkan oleh emisi gas karbon dioksida (CO2) di udara. Metode elektrokatalitik telah dipelajari secara efektif dan efisien, serta ramah lingkungan dalam proses konversi CO2. Elektrokatalitik menggunakan elektroda tembaga/karbon (Cu/C) telah menunjukkan performa yang baik dalam proses konversi atau reduksi CO2 menjadi etanol. Metode impregnasi digunakan dalam membuat material gabungan tembaga/karbon sebagai bahan penyusun elektroda. Pada analisis FTIR, material Cu/C memiliki keberhasilan tahap impregnasi dengan adanya gugus CuO pada serapan 525 cm . Hasil analisis SEM-EDS menunjukkan material gabungan Cu/C memiliki distribusi tembaga yang merata pada permukaan karbon (pengemban) dengan komposisi unsur Cu terbesar yaitu 83,70%. Analisis fase kristalin dengan XRD menunjukkan keberhasilan impregansi tembaga pada karbon dengan munculnya puncak kristal CuO (2θ = 35,49 -1 dan 530 cm -1 ; dan 61,471 o dan 38,681 o ), Cu2O (2θ = 29,594 o o ; 36,357 o ; 42,370 o ) pada difraktogram dan memiliki ukuran kristal sebesar 11,956 nm. Elektrolisis CO2 yang telah dilakukan menghasilkan produk dominan yaitu etanol dengan produk samping asam propanoat. Penentuan produk konversi dilakukan dengan metode kolorimetri menggunakan spektrofotometer UV-Vis dan GCMS. Etanol yang dihasilkan pada penelitian ini terbentuk pada kondisi optimum tegangan 3 V dan 7 V dengan konsentrasi etanol 3,6053%, konsentrasi elektrolit KHCO3 0,4 M, serta waktu elektrolisis 60 menit dengan konsentrasi etanol yang dihasilkan sebebsar 12,5526%. ), dan Cu (2θ = 48,707 o