...

Unduh file PDF ini - Jurnal Kimia Mulawarman

by user

on
Category: Documents
9

views

Report

Comments

Transcript

Unduh file PDF ini - Jurnal Kimia Mulawarman
Rahmat Gunawan dkk
Kimia F-MIPA Unmul
STUDI AB INITIO GRAFIT BATUBARA SEBAGAI MATERI
PENYIMPAN HIDROGEN
AB INITIO STUDY OF COAL GRAPHITE AS HYDROGEN
SOTRAGE MATERIAL
Rahmat Gunawan1), Melanie David2), Hideaki Kasai2), Muhammad A. Martoprawiro3),
Cynthia L. Radiman3) dan Herman K. Dipojono4)
1)
Program Studi Kimia FMIPA Universitas Mulawarman, Kalimantan Timur
2)
Division of Precision Science and Technology and Applied Physics
Osaka University, Suita, Osaka, 565-0871, Japan
3)
Kelompok Keahlian Kimia Fisik dan Anorganik, Institut Teknologi Bandung, Bandung 40132, Indonesia
4)
Laboratorium Computational Material Design-Quantum Engineering
Institut Teknologi Bandung Bandung 40132, Indonesia
Abstract
Calculation of density functional theory (DFT) is carried out to investigate the adsorption of six molecules
of H2 molecules on a graphite planar layer with a doping of alkali metal (Li, Na, and K). We reported that
the DFT-GGA method, the presence of alkali metals on graphite, and H2-(GICs), have changed the
interaction and the electronic system. We also reported that the ratio increased electron transfer from K to
Na and Li. The calculation of the charge density shows that the increase in energy due to the transfer of
electrical charge from GICs to six molecules of H2. This changes the electronic properties of graphite that
are important in applications such as hydrogen storage.
Keywords: Molecule Hydrogen, Graphite Intercalated Compounds, Density Functional Theory
A. PENDAHULUAN
Salah
satu
tantangan
besar
untuk
pengembangan era baru hemat energi yang berbasis
hydrogen economy di saat krisis energi adalah
pencarian material-material yang memiliki kemampuan
sebagai penyimpan hidrogen pada kondisi yang cukup
memadai (Nikitin dkk., 2005). Cheng dkk. (2008),
mempelajari masalah ini dengan mengusulkan
perubahan paradigma dari model penyimpan hidrogen
keras (hard hydrogen storage), yang menyimpan gas
hidrogen dengan tabung ukuran besar, menjadi model
penyimpan hidrogen lunak (soft hydrogen storage),
yang menyimpan molekul hidrogen dengan cara
adsorpsi H2 pada permukaan/antar lapisan media pada
ukuran molekul. Konsep penyimpan hidrogen lunak
memiliki efisiensi penggunaan molekul hidrogen yang
jauh lebih tinggi dibandingkan dengan model
penyimpan hidrogen keras.
Kajian eksperimen di laboratorium tentang
peranan dan sintesis grafit sebagai media penyimpan
hidrogen lunak telah dilakukan oleh beberapa ilmuwan
misalkan yang dimotori oleh Chambers dkk. (1998)
kemudian ditindaklanjuti oleh Park dkk. (1999) yang
mengamati proses adsorpsi kimia gas hidrogen pada
graphite nanofiber. Browning dkk. (2002), melaporkan
bahwa sintesis karbon nanofiber sangat potensial
sebagai media penyimpan hidrogen karena mampu
16
mengadsorpsi hidrogen lebih dari 4% berat. Para
peneliti masih terus berusaha meningkatkan
kemampuan media penyimpan hidrogen ini dengan
penelitian baik melalui kajian eksperimen maupun
kalian teori (Atkinson dkk. 2001).
Kajian teori tentang interaksi pada material
penyimpan hidrogen lunak, telah dilakukan oleh
beberapa ilmuwan misalkan oleh Dińo dkk. (2004)
yang mempelajari sifat adsorpsi disosiasi molekul H2
terhadap sisi ujung grafit berupa bentuk zig-zag dan
armchair dari grafit penyimpan H2. Kajian teori
peneliti yang lain yaitu oleh Ataca dkk. (2008) yang
meneliti kemampuan materi graphene, yaitu suatu
lempeng tunggal grafit ukuran atom, sebagai meteri
penyimpan H2 yang berinteraksi dengan atom logam Li
pada isi atas dan bawahnya dan mengadsorpsi sejumlah
modelkul H2.
Permasalahan yang belum dilakukan pada
penelitian
terdahulu
adalah
memprediksikan
kemampuan material grafit mengadsorpsi molekul H2
dengan kehadiran atom logam alkali dan bagaimana
sifat-sifat elektronik sistem tersebut. Permasalahan
tersebut telah diteliti pada disertasi ini dengan
menyusun model penyimpan hidrogen lunak yaitu
sistem interaksi molekul H2 pada sistem GICs
(Graphite Intercalated Compounds) dengan interkalat
logam alkali (Li, Na, dan K) melalui metode
Kimia F-MIPA Unmul
Jurnal Kimia Mulawarman Volume 8 Nomor 1, November 2010
Kimia F-MIPA Unmul
eksperimen komputasi. Diharapkan model ini berguna
untuk mewujudkan materi penyimpan H2 masa depan.
B. METODOLOGI PENELITIAN
Materi grafit penyimpan hidrogen dengan
interkalat logam alkali (Li, Na, dan K) adalah sistem
dengan jumlah atom yang besar, sehingga untuk
mengkaji optimasi geometri sistem padatan tersebut
dibutuhkan metode komputasi yang memiliki
kemampuan
dan
kecepatan
tinggi
dalam
perhitungannya. Metode itu juga diharapkan bisa
memanfaatkan keberulangan dalam padatan untuk
mempercepat perhitungan. Pada sisi yang lain, metode
tersebut harus mampu memperhatikan pergeseran
kerapatan elektron yang terjadi akibat interaksi antar
komponen sistem, termasuk memperhitungkan peluang
terjadinya pemutusan ikatan kimia dalam sistem
tersebut. Seperti telah diketahui, logam alkali memiliki
potensi untuk secara kuat mempengaruhi keadaan
sistem.
Perhitungan komputasi untuk material padat
yang memiliki kriteria tersebut adalah metode Teori
Fungsi Kerapatan (DFT, Density Functional Theory).
Metode DFT, dengan penyesuaian untuk sistem
padatan tertentu, adalah metode perhitungan interaksi
elektron yang berjumlah sangat banyak yang
disederhanakan sebagai fungsi awan/kerapatan elektron
suatu material. Penyederhanaan perhitungan ini sangat
berguna untuk mempelajari sistem padatan yang
mempunyai jumlah elektron sangat banyak, khususnya
material yang berulang seperti grafit atau struktur hasil
pengubahan.
Parameter-parameter dalam metode DFT
ditentukan berdasarkan sifat kimia dan fisika material
grafit, yaitu dimulai dari penentuan fungsi energi
potensial exchange-correlation, yang dilakukan
berdasarkan pendekatan metode generalized-gradientcorrected Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE). Sedangkan
persamaan orbital fungsi gelombang Kohn-Sham untuk
grafit ditentukan dengan ekspansi orbital basis set
gelombang datar untuk setiap atom pada sistem yang
terlibat, yaitu resonansi cincin grafit, molekul H2, dan
atom-atom alkali (Li, Na, dan K). Interaksi antara
elektron valensi dalam suatu atom padatan, ditentukan
dengan pendekatan kurva Vanderbilt ultrasoft
pseudopotential. Sifat struktur sistem periodik yang
dipilih berupa sistem supersel grafit (4×4) untuk semua
interaksi antar atom/molekul dengan grafit. Penentuan
potensial eksternal dilakukan melalui konversi 400 eV
cutoff sedangkan perhitungan sifat energetika sistem
periodik dilakukan dengan memakai 90 k-points
Kimia F-MIPA Unmul
ISSN 1693-5616
khusus pada Brillouin Zone (BZ) sampling (8×8×2)
Monkhorst-Pack mesh. Sel satuan kristal dihitung
dengan parameter pada tetapan kisi a=b=2.46 Å,
c=6.73 Å, dan jarak hampa antar lapisan grafit untuk
perhitungan sistem grafit model permukaan adalah 16
Å.
Dalam penelitian ini semua perhitungan
relaksasi geometri dan sifat elektronik struktur pita
energi, rapat keadaan (density of state), beda rapat
muatan (charge density differences) dan energi
interaksi, dihitung dengan paket Program VASP dan
paket Program Quantum Espresso sedangkan
visualisasi hasil perhitungan dilakukan dengan paket
Program XCrysDen berbasis UNIX, ketiganya berbasis
UNIX.
C. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1. Grafit dan Sifat Elektronik
Grafit adalah material kimia yang unik dan
melimpah di alam, yang secara eksperimen hasil
spektra fotoemisi memberikan gambaran tentang
bentuk struktur pita energi elektroniknya yang khas.
Perhitungan secara kimia komputasi haruslah sesuai
dengan data eksperimen tersebut. Hasil komputasi yang
bersesuaian dengan data eksperimen adalah langkah
awal menuju perhitungan yang benar untuk tahap
perhitungan berikutnya. Untuk itu, metode komputasi
yang dipilih yaitu DFT dikaji kesesuaiannya dengan
data eksperimen untuk sistem yang relevan dengan
sistem yang akan dikaji delam penelitian ini
Tahapan yang paling penting dalam
perhitungan awal untuk semua perhitungan berikutnya
adalah perhitungan struktur pita grafit fasa ruah yang
diperoleh dari data spektrokopi fotoelektron, salah
satunya pada pengujian sifat logam (metallic) dan
semi-logam (semi-metallic) grafit pada perbedaaan
arah BZ yang dilakukan oleh Zhou dkk. (2005).
Gambar 1 (A) menjelaskan hasil eksperimen
spektrokopi fotoelektron untuk perhitungan struktur
elektronik pita energi valensi grafit pada BZ: Γ-M- Γ
dan Γ -K-M' suatu grafit. Data eksperimen ini ternyata
menunjukkan kesesuaian yang baik dengan data hasil
komputasi. Hasil perhitungan komputasi dilakukan
untuk penentuan struktur elektronik pita energi valensi
grafit pada BZ: Γ-M- Γ dan Γ -K-M', seperti pada
Gambar 1 (B), sebagai langkah awal bagi perhitungan
komputasi selanjutnya. Salah satu hasil perhitungan
komputasi lainnya adalah analisis kurva PDOS (Partial
Density of State) suatu permukaan grafit yang memberi
pengertian tentang tingkat energi elektronik orbital s
dan p dalam pembentukan ikatan σ dan π dari setiap
atom karbon pada grafit fasa ruah (bulk), seperti yang
diungkapkan pada Gambar 1 (C).
17
Rahmat Gunawan dkk
Kimia F-MIPA Unmul
Gambar 1. Sifat elektronik grafit. (A) Struktur elektronik pita energi hasil eksperimen spektrokopi fotoelektron, (B)
Struktur elektronik pita energi hasil perhitungan komputasi, dan (C) Model PDOS suatu permukaan grafit
3.2. Interaksi dan Sifat Elektronik Sistem H2-Grafit
Dalam
mempelajari
interaksi
antara
permukaan grafit dengan molekul H2 sangat diperlukan
penerapan konsep PES (potential energy surface).
Investigasi PES untuk sistem interaksi molekul
hidrogen dengan permukaan grafit dilakukan melalui
penelusuran (scanning) secara menyeluruh pada
permukaan grafit, yang hasilnya berupa titik terbaik
molekul H2 pada permukaan grafit adalah posisi top,
dan dapat dilihat pada Gambar 2 (A-B).
Hasil relaksasi geometri untuk sistem molekul
H2 memunculkan sifat kebolehpolaran molekul H2
untuk model permukaan grafit dan tidak memunculkan
sifat kebolehpolaran molekul H2 untuk model grafit
dua lapis. Kedua hasil ini diungkapkan dengan model
beda rapat muatan berupa isosurface. Sifat ini ditandai
dengan warna merah pada ujung atas molekul H2 yang
menunjukkan pertambahan kerapatan elektron, dan
warna biru di sekitar ujung bawahnya. Hal ini
menghasilkan proses adsorpsi fisik yang cukup kuat
pada ujung bawah molekul H2 dengan permukaan
grafit. Beda rapat muatan baik dalam bentuk isosurface
maupun kontur, adalah selisih dari distribusi kerapatan
elektron untuk sistem interaksi molekul H2 terhadap
permukaan grafit.
Bentuk struktur elektronik pita energi untuk
sistem ini sangat dipengaruhi oleh menurunnya energi
Fermi pada sistem interaksi molekul H2 pada
permukaan grafit, seperti pada Gambar 2 (C).
Kontribusi orbital atom dari kedua sisi lapisan grafit ini
mengakibatkan tingkat energi HOMO dan LUMO
mengalami kenaikan hingga melampaui harga energi
Fermi, sebesar 1.67 eV. Harga ini lebih tinggi bila
18
dibandingkan dengan sistem interaksi molekul H2
dengan permukaan grafit, seperti yang tampak pada
Gambar 2 (D). Kondisi ini juga mengakibatkan
terjadinya kontribusi orbital π dari permukaan grafit ke
molekul hidrogen, sehingga cenderung merubah sifat
kebolehpolarannya.
Beda rapat muatan berupa kontur vertikal
kerapatan elektron, menunjukkan kehilangan muatan
elektron yang merupakan kontribusi orbital atom
karbon dari permukaan grafit kepada molekul H2 pada
warna biru sebesar -0.43 e/Å3, dan kelebihan elektron
pada molekul H2 akibat kontribusi orbital atom ini
berupa warna merah sebesar 0.54 e/Å3. Proses interaksi
orbital yang terjadi pada sistem ini mengakibatkan
pergeseran energi Fermi dari posisi energi Fermi grafit
murni, yang dapat dilihat pada Gambar 2 (E). Fakta ini,
didukung dengan bentuk PDOS yang bergeser ke arah
bawah energi Fermi, yaitu akibat terjadinya dua proses
interaksi orbital σ-π yang seragam pada daerah valensi
yaitu -7 eV hingga -5 eV, seperti yang tampak pada
Gambar 2 (F). Kehadiran elektron σ molekul H2 pada
sistem ini juga mengakibatkan orbital π cincin karbon
menjadi tidak seragam kerapatan elektronnya. Namun
demikian, perubahan kerapatan elektron tidak sampai
menunjukkan terjadinya perbedaan pergeseran energi
puncak-puncak kerapatan elektron pada berbagai atom,
bahkan untuk atom karbon yang terdekat dengan
molekul H2. Hal ini menunjukkan bahwa interaksi yang
terjadi hanyalah adsorpsi fisik.
Hasil sifat elektronik pada sistem H2-grafit di
atas memberi gambaran yang penting untuk
perhitungan berikutnya yaitu kajian sifat elektronik
pada sistem GICs dan H2-GICs.
Kimia F-MIPA Unmul
Jurnal Kimia Mulawarman Volume 8 Nomor 1, November 2010
Kimia F-MIPA Unmul
ISSN 1693-5616
Gambar 2. Interaksi dan sifat elektronik sistem H2-grafit. (A-B) Bentuk 2 dan 3 dimensi dari konsep permukaan energi
potensial, (C) Kurva struktur elektronik pita energi, (D-E) Bentuk beda rapat muatan dengan model kontur vertikal dan
isosurface, dan (F) Kurva PDOS sistem.
3.3. Interaksi dan Sifat Elektronik Sistem GICs
Kajian tentang interaksi dan sifat elektronik
ketiga sistem alkali-grafit, baik atom logam alkali
maupun permukaan grafit memiliki kontribusi orbital
atom dalam proses hibridisasinya, seperti yang tampak
pada Gambar 3 (Atas), (Tengah) dan (Bawah) untuk
atom Li, Na dan K, secara berturut-turut. Pengaruh
resonansi cincin karbon dari grafit menghasilkan
perubahan pada konfigurasi elektron atom Li dan Na,
dimana terjadi pengisian rapat orbital 2s-Li; 2p-Li dan
3s-Na; 3p-Na pada tingkat energi konduksi. Namun
untuk sistem K-grafit, pengaruh resonansi cinci karbon
tersebut hanya melibatkan orbital 4s tanpa adanya
proses pengisian repat orbital 4p-K atau 3d-K.
Akibatnya, pada tingkat energi konduksi, proses
hibridisasi yang terjadi adalah proses terjadinya
kontribusi orbital 2s-Li; 2p-Li, 3s-Na; 3p-Na, dan 4s
dengan kontribusi orbital π* cincin karbon dan
menghasilkan orbital hibridisasi 2s- π*; 2p- π*, 3s- π*;
3p- π* dan 2s- π* untuk sistem Li-grafit, Na-grafit dan
K-grafit, secara berturut-turut. Kontribusi orbital atom
tersebut menyebabkan ketiga logam alkali bersifat
kation pada sistem alkali-grafit.
Pada titik energi Fermi, terjadi hibridisasi
yang cukup signifikan hasil kontribusi orbital 2p-Li,
3s-Na; 3p-Na dan 4s-K dengan π* dari permukaan
Kimia F-MIPA Unmul
grafit yang menghasilkan orbital hibrid 2p- π*, 3s- π*;
3p- π* dan 4s- π* untuk sistem Li-grafit, Na-grafit dan
K-grafit, secara berturut-turut. Dominasi hibridisasi di
daerah ini menyebabkan energi Fermi menjadi lebih
tinggi sehingga tingkat energi HOMO dan LUMO
sistem ini menjadi lebih rendah. Dengan turunnya
tingkat energi HOMO dan LUMOnya, maka pada
sistem ini dapat memberi peluang untuk terjadinya
interaksi suatu atom atau molekul. Pada keadaan ini,
juga mengakibatkan terisinya kekosongan elektron
pada struktur elektron pita energi grafit dan
menyebabkan metalisasi sifat semi-logam dari grafit.
Pada daerah valensi, terjadi juga proses
hibridisasi namun dengan kerapatan energi yang cukup
rendah, ini terjadi pada kontribusi orbital 2s-Li; 2p-Li,
3s-Na; 3p-Na dan 4s-K dengan permukan grafit
menghasilkan orbital hibridisasi 2s-σ; 2p-σ, 3s-σ; 3p-σ
dan 4s untuk sistem Li-grafit, Na-grafit dan K-grafit,
secara berturut-turut. Interaksi di daerah valensi ini
relatif tidak mempengaruhi proses interaksi logam Li
dengan permukaan grafit.
Hasil perbedaan sifat elektronik dan kontribusi
orbital atom untuk ketiga sistem GICs di atas memberi
gambaran yang penting untuk perhitungan berikutnya
yaitu kajian sifat elektronik pada sistem H2-GICs.
19
Rahmat Gunawan dkk
Kimia F-MIPA Unmul
Gambar 3. Sifat elektronik dan kontribusi orbital atom pada sistem GICs. (Atas) Li/grafit, (Tengah) Na/grafit, dan
(Bawah) K/grafit.
3.4. Interaksi dan Sifat Elektronik Sistem H2-GICs
Pemahaman tentang perbedaan sifat elektronik
dan peranan kontribusi orbital atom untuk ketiga
sistem H2-GICs menjadi landasan penting dalam
memahami model grafit sebagai materi penyimpan
hidrogen. Prediksi kemampuan mengadsorpsi molekul
H2 sistem-sistem ini dapat dilakukan dengan baik
melalui kajian eksperimen komputasi ini. Untuk
masing-masing sistem dapat diurutkan sebagai berikut.
Perhitungan geometri relaksasi dan penentuan
permukaan energi potensial untuk interaksi enam
molekul H2 pada permukaan GICs dengan interkalat
logam alkali (Li, Na, dan K) menghasilkan pola tegak
vertikal dimana setiap molekul H2 akan mendekati dan
mengelilingi atom logam alkali. Bentuk terbaik dari
ketiga interkalat adalah logam Li, dimana pada sistem
H2-Li/grafit menghasilkan bentuk pola yang
diharapkan. Analisis energi pita elektron, rapat
keadaan, dan beda rapat muatan, menunjukkan adanya
peningkatan kontribusi orbital atom dari permukaan
grafit terhadap enam molekul hidrogen, dengan
membentuk hibridisasi orbital σ-2s-σ; σ-2P-σ dan σ-3s-
20
3.5. Model Penyimpanan hidrogen
Bentuk beda rapat muatan untuk masingmasing pengaruh interaksi dari ketiga logam alkali
menunjukkan pola kontribusi orbital atom yang sama
terjadi untuk alkali, dimana kontribusi orbital atom
terhadap molekul H2 cenderung menurun untuk sistem
Li/grafit bila dibandingkan dengan Na/grafit dan
K/grafit, dengan kontribusi orbital atom yang ditandai
warna merah dan warna biru, seperti yang tampak pada
Gambar 4.
σ; σ-3p-σ pada daerah energi valensi dan σ*-2s-π*; σ*2p-π* dan σ*-3s-π*; σ*-3p-π* pada daerah energi
konduksi untuk interkalat logam Li dan Na, secara
berturut-turut. Sedangkan interkalat logam K tetap
tidak melibatkan orbital \textit{p}, sehingga hanya
menghasilkan hibridisasi σ-4s-σ dan σ*-4s-π* pada
daerah energi valensi dan konduksinya.
Dari data di atas, maka pengaruh jumlah
molekul H2 sistem GICs menjadi hal yang penting
diteliti. Hasil ini menunjukkan secara kualitatif, adanya
peningkatan kapasitas penyimpanan hidrogen dari
GICs, dimana untuk setiap satu atom alkali dapat
mengadsorpsi enam molekul hidrogen untuk sistem
Kimia F-MIPA Unmul
Jurnal Kimia Mulawarman Volume 8 Nomor 1, November 2010
Kimia F-MIPA Unmul
sistem nH2-Alkali/grafit.
Nilai kontribusi orbital atom sangat
mempengaruhi kemampuan sistem dimana semakin
besar harga kontribusi orbital atomnya maka semakin
besar kemampuan sistem untuk mengadsorpsi molekul
H2, serta kemungkinan mengadsorpsi lebih dari enam
molekul H2 menjadi lebih besar. Model sistem GICs
dengan kemampuan mengadsorpsi sejumlah n molekul
H2 dapat diungkapkan pada Persamaan berikut:
nH2-Li/grafit> nH2-Na/grafit > nH2-K/grafit
ISSN 1693-5616
Model sistem GICs sebagai materi penyimpan
hidrogen yang dihasilkan dari penelitian ini telah
memberikan pengertian tentang interaksi dan
kontribusi orbital atom dari sejumlah molekul H2 pada
sistem GICs, dengan perbedaan atom alkali sebagai
interkalatnya. Eksperimen komputasi yang dilakukan
dengan hasil model grafit penyimpan hidrogen pada
penelitian ini diharapkan menjadi bahan pertimbangan
untuk dilakukan prediksi pembuatan model grafit
penyimpan hidrogen secara eksperimen laboratorium.
Gambar 4. Model kontribusi orbital atom untuk sistem 6H2-alkali/grafit.
D. KESIMPULAN
1. Studi interaksi grafit melalui kajian eksperimen
komputasi untuk mempelajari interaksi komponen
grafit sebagai materi penyimpan hidrogen dapat
dengan sangat baik dilakukan menggunakan metode
teori fungsi kerapatan atau DFT. Dari perhitungan
relaksasi geometri dan penentuan permukaan energi
potensial yang dihitung melalui penelusuran
molekul hidrogen di atas permukaan grafit,
diperoleh pada posisi top sebagai posisi terbaik
dengan energi paling minimum.
2. Perhitungan geometri relaksasi dan penentuan
Kimia F-MIPA Unmul
permukaan energi potensial untuk interaksi molekul
H2 pada permukaan GICs dengan interkalat logam
alkali (Li, Na, dan K) menghasilkan pola umbrellalike, dimana setiap molekul H2 akan mendekati dan
mengelilingi di sekitar logam alkali. Bentuk terbaik
dari ketiga interkalat adalah logam Li, dimana pada
sistem H2/Li/grafit menghasilkan bentuk pola yang
diharapkan dan pola dinamika energi potensial
rotasi dan translasi molekul H2 yang terbaik.
3. Kajian eksperimen komputasi juga menunjukkan
bahwa kehadiran atom Li memberikan peningkatan
21
Rahmat Gunawan dkk
Kimia F-MIPA Unmul
kapasitas hidrogen yang lebih baik dari pada
kehadiran atom Na dan atom K. Hasil ini
menunjukkan secara kualitatif, adanya peningkatan
kapasitas penyimpanan hidrogen dari GICs, dimana
untuk setiap satu atom alkali dapat mengadsorpsi
minimal enam molekul hidrogen.
Penghargaan kami berikan kepada Kementerian
Pendidikan Nasional Republik Indonesia khususnya
Direktorat Pendidikan Tinggi atas Program Sandwich
dan juga kepada Kasai Laboratory dari Division of
Precision Science and Technology and Applied Physics
Osaka University, Japan atas fasilitas Superkomputer
untuk penelitian ini
UCAPAN TERIMAKASIH
DAFTAR PUSTAKA
1. Nikitin, A., Ogasawara, H., Mann, D., Denecke, R., Zhang, Z., Dai, H., Cho, K., dan Nilsson, A., (2005):
Hydrogenation of Single-Walled Carbon Nanotubes, Phys. Rev. Lett., 95, 225507(1–4).
2. Cheng, H., Chen, L., Cooper, A. C., Shaa, X., dan Pez, G. P., (2008): Hydrogen spillover in the context of hydrogen
storage using solid-state materials, Energy Environ. Sci., 1, 338–354.
3. Chambers, A., Park, C., Baker, R. T. K., dan Rodriguez, N. M., (1998): Hydrogen storage in graphite nano bers, J.
Phys. Chem. B., 102, 4253–4256.
4. Park, C., Anderson, P. E., Chambers, A., Tan, C. D., Hidalgo, R., dan Rodriguez, N. M., (1999): Further studies of
the interaction of hydrogen with graphite nano bers, J. Phys. Chem. B., 103, 10572–10581.
5. Browning, D. J., Gerrard, M. L., Lakeman, J. B., Mellor, I. M., Mortimer, R. J., dan Turpin, M. C., (2002): Studies
into the Storage of Hydrogen in Carbon Nano bers: Proposal of a Possible Reaction Mechanism, Nano Lett., 2(3),
201–205.
6. Atkinson, K., Roth, S., Hirscher, M., dan Grünwald, W., (2001): Carbon nanostructures: An e cient hydrogen
storage medium for fuel cells?, Fuel Cells Bulletin, 38, 9–12.
7. Dińo, W. A., Nakanishi, H., Kasai, H., Sugimoto, T., dan Kondo, T., (2004): H2 Dissociative Adsorption at the
Zigzag Edges of Graphite, e-J. Surf. Sci. Nanotech., 2, 77–80.
8. Ataca, C., Aktürk, E., Ciraci, S., dan Ustunel, H., (2008): High-capacity hydrogen storage by metallized graphene,
App. Phys. Lett., 93, 043123(1–3).
22
Kimia F-MIPA Unmul
Fly UP