Studi Komputasi Metode Ab Initio DFT Dalam Kajian Struktural Dan Sifat Elektronik Senyawa Kalsium Borohidrid-Diamonia Sebagai Penyimpan Hidrogen

Abstract

Telah dilakukan kajian teoritis tentang struktur dan sifat elektronik dari senyawa Ca(BH 4 ) 2 •2NH 3 sebagai salah satu material yang berpotensi digunakan untuk menyimpan dan penghasil hidrogen melalui proses dehidrogenasi. Perhitungan teoritis energi, Density of States dan celah pita elektron dari struktur kompleks Ca(BH 4 ) 2 •2NH 3 dilakukan dengan Density Functional Theory (DFT) dan fungsi energi perubahan dan korelasi menggunakan metode Generalized Gradient Approximation (GGA).Berdasarkan analisis struktur dan sifat elektronik kristal kompleks Ca(BH 4 ) 2 •2NH 3 diperoleh atom-atom hidrogen yang berpotensi sebagai sumber molekul hidrogen yaitu hidrogen (H δ-) dari BH 4 dan hidrogen (H δ+ ) dari NH 3 dalam bentuk ikatan dihidrogen N-H•••H-B. Hasil perhitungan simulasi didapatkan besar celah energi band gap sebesar 5,68 eV, yang menyatakan material ini sebagai insulator. Dari data analisis lebih lanjut terhadap studi pelepasan molekul H 2 vs NH 3 sebesar 2,30 eV vs 1,52 eV, mengindikasikan material Ca(BH 4 ) 2 •2NH 3 lebih rendah untuk melepaskan molekul H 2 dibanding NH 3 , data ini sesuai dengan hasil pengamatan eksperimen. Kata kunci: penyimpan hidrogen, density functional theory, ikatan dihidrogen.