Pendekatan Teoretis Model Adsorpsi Karbon Dioksida pada Perovskit SrBO3 (B = Co, Fe, Mn) Menggunakan Density Functional Theory

Abstract

Perovskit oksida berbasis Sr (SrBO3) berpotensi sebagai adsorben CO2 karena kestabilan dan selektivitasnya yang unggul. Penelitian ini bertujuan menghitung energi adsorpsi CO2 pada permukaan perovskit SrBO3 (B = Co, Fe, Mn) menggunakan Density Functional Theory (DFT) dan menjelaskan peran kation B dalam sistem adsorpsi untuk menentukan kation B paling potensial dari logam transisi yang dipilih. Sistem adsorpsi dengan konfigurasi H1, H2, dan V dioptimasi, kemudian energi adsorpsi CO2 dihitung menggunakan fungsi pertukaran-korelasi GGA-PBE. Konfigurasi H2 sebagai konfigurasi paling stabil pada ketiga perovskit menghasilkan energi adsorpsi sebesar -3,688 eV (SrCoO3), -3,967 eV (SrFeO3), dan -4,094 eV (SrMnO3). Perbandingan struktur elektronik perovskit murni dengan konfigurasi H2 mengungkapkan perbedaan energi adsorpsi dikendalikan oleh tingkat kovalensi ikatan B-O dan konfigurasi elektron kation B. Berdasarkan hasil kalkulasi, energi adsorpsi, derajat aktivasi geometri CO2, dan perubahan struktur elektronik, perovskit SrMnO3 menunjukkan kemampuan adsorpsi terbaik.