dalam penentuan band gap adalah 200-800 nm. Pada Gambar 4.1 ditunjukkan hubungan antara hv eV dengan FRhv
12
. Hasil ekstrapolasi digunakan untuk menentukan band gap dari masing-masing fotokatalis disajikan secara detail
pada Lampiran 3.
Gambar 4.1 Kurva Band gap A TiO
2
, B Zn 2-TiO
2
, C Ni 1-TiO
2
, D Zn2-Ni1TiO
2
4.1.2.2 Penentuan Ukuran Kristal Dengan Difraksi Sinar-X
Karakterisasi dengan XRD dilakukan untuk mengidentifikasikan padatan, kristalinitas, dan ukuran dari TiO
2
, ZnTiO
2
, NiTiO
2
dan Zn-NiTiO
2
yang telah disintesis. Analisis sampel untuk menentukan ukuran kristal menggunakan XRD
pada X-ray tube: Cu 1,54060 A, Voltage 40 kV, dan Current 30.0 mA. Hasil karakterisasi dengan menggunakan XRD selanjutnya diolah dengan menggunakan
rumus Debye Scherrer. Difraktogram yang dihasilkan dari hasil XRD kemudian dianalisis lebih lanjut dengan membandingkan pola difraksinya dengan pola
standar yang terdapat pada data Powder Diffraction File PDF. Difraktogram hasil analisis XRD untuk sampel M-TiO
2
disajikan pada Gambar 4.2
y = 443.15x - 1437.9 R² = 0.9964
20 40
60 80
3.2 3.25
3.3 3.35
3.4
FR h
v 2
hv
y = 83.226x - 243.61 R² = 0.9986
5 10
15
2.9 2.95
3 3.05
FR h
v 2
hv
y = 56.65x - 194.15 R² = 0.9944
2 4
6 8
10
3.4 3.5
3.6
FR h
v 2
hv
y = 273.1x - 878.72 R² = 0.9911
10 15
20 25
30 35
3.15 3.25
3.35
FR h
v 2
hv
A
B
C D
Gambar 4.2 Perbandingan difraktogram XRD fotokatalis TiO
2
dengan dopan M Zn dan Ni dengan suhu 500
o
C. Berdasarkan hasil karakterisasi dengan XRD diketahui puncak tertinggi
terletak pada sudut 2 θ dengan sudut 25,3854
o
TiO
2
, 25,4153
o
Ni1TiO
2
, 25,3165
o
Zn2TiO
2
, dan 25,3490
o
Zn2-Ni1TiO
2
. Berdasarkan difraktogram diatas dapat diketahui ukuran kristal dan bentuk dari fotokatalis
TiO
2
dan M-TiO
2
hasil sintesis. Ukuran kristal dari TiO
2
dan M-TiO
2
disajikan pada Tabel 4.2.
Tabel 4.2. Data hasil karakterisasi XRD kristal TiO
2
dan M-TiO
2
Sampel No. Puncak
2 θ
dA
o
Intensitas TiO
2
11 25,3854
3,50580 672
20 48,1646
1,88777 193
8 22,9006
3,88026 173
Ni1TiO
2
12 25,4153
3,50174 524
18 48,2075
1,88619 149
11 22,9282
3,87565 121
Zn2TiO
2
15 25,3165
3,51518 384
25 48,1033
1,89003 113
14 22,8333
3,89154 102
Zn2-Ni1TiO
2
13 25.3490
3,51075 430
23 48,0771
1,89100 112
11 22,8635
3,88647 102
4.1.2.3 Perhitungan Ukuran Kristal
Berdasarkan data hasil karakterisasi XRD yang ditampilkan pada Tabel 4.2 dapat digunakan untuk menghitung ukuran kristal dari TiO
2
dan M-TiO
2
dari setiap puncak tertinggi dari difraktogram XRD dengan menggunakan rumus
Debye Scherrer. Hasil perhitungan menggunakan persamaan Debye Scherrer persamaan 2.1 ditunjukkan pada Tabel 4.3.
Tabel 4.3. Hasil perhitungan ukuran kristal TiO
2
dan M-TiO
2
Sampel B FWHM
2 θ
θ Cos
θ λ nm
D nm TiO
2
0,5350 25,3854 12,6927 0,9756
15,418 26,58
0,5958 48,1646 24,0823 0,9129
15,418 25,51
0,5053 22,9006 11,4503 0,9801
15,418 28,02
Ni1TiO
2
0,6413 25,4153 12,7077 0,9755
15,418 22,18
0,7650 48,2075 24,1038 0,9128
15,418 19,87
0,6064 22,9282 11,4641 0,9800
15,418 23,35
Zn2TiO
2
0,8531 25,3165 12,6583 0,9757
15,418 16,67
1,0467 48,1033 24,0517 0,9132
15,418 14,52
0,8267 22,8333 11,4167 0,9802
15,418 17,12
Zn2-Ni1TiO
2
0,7580 25.3490 12,6745 0,9756
15,418 18,76
0,8743 48,0771 24,0386 0,9133
15,418 17,38
0,6970 22,8635 11,4318 0,9802
15,418 20,31
4.1.2.4 Perhitungan fraksi rutil dan anatase dari fotokatalis TiO