Fatriani, Nurul (2017) Pengaruh berat molekul dan konsentrasi larutan polimer terhadap morfologi serat β-sic yang disintesis melalui metode electrospinning serta potensi aplikasinya sebagai penyimpan hidrogen / Nurul Fatriani. Diploma thesis, Universitas Negeri Malang.
Full text not available from this repository.Abstract
ABSTRAK Fatriani Nurul. 2017. Pengaruh Berat Molekul dan Konsentrasi Larutan Polimer terhadap Morfologi Serat 946 -SiC yang disintesis melalui Metode Electrospinning serta Potensi Aplikasinya sebagai Penyimpan Hidrogen . Skripsi Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Malang. Pembimbing (I) Drs. Abdulloh Fuad M.Si. (II) Dra. Chusnana Insjaf Yogihati M.Si. Kata Kunci 946 -SiC electrospinning serat sintesis Silikon Karbida (SiC) merupakan salah satu bahan penyerap yang mampu menyimpan sejumlah hidrogen. Material yang ramah lingkungan ini memiliki kuat mekanik dan konduktivitas termal yang sangat tinggi serta tahan terhadap radiasi. Karakteristik unik tersebut membuat SiC berperan penting dalam berbagai bidang seperti aerospace kendaraan energi nuklir dan perangkat elektronik yang beroperasi pada suhu tinggi daya tinggi dan frekuensi tinggi serta lingkungan yang keras. Terlebih lagi serat SiC telah memegang peranan penting dalam bidang energi dan konservasi alam seperti superkapasitor penjernihan air filter partikulat diesel photocatalytic water splitting dan solid hydrogen production. Metode sintesis serat SiC pada umumnya bersifat tidak sederhana memakan biaya yang besar dan suhu yang sangat tinggi. Pada penelitian ini dilakukan sintesis serat SiC menggunakan metode yang sederhana murah dan bebas dari katalis. Serat SiC disintesis menggunakan metode electrospinning dari nanopartikel SiC yang terdispersi dalam larutan polimer. Nanopartikel SiC disintesis dari sukrosa dan mineral alam silika menggunakan metode sonokimia. Mineral alam silika diekstraksi dari batuan piropilit lokal menggunakan metode sol-gel. Karakterisasi dilakukan menggunakan x-ray fluorescence (XRF) x-ray diffraction (XRD) fourier transform infrared (FTIR) scanning electron microscopy dan energy-dispersive x-ray spectroscopy (SEM-EDX). Pola difraksi sinar-X dari nanopartikel SiC yang disintesis dapat dinyatakan sebagai fase kubik dari 946 -SiC dengan konstanta kisi a b c 4 3448 sesuai dengan nilai yang telah dilaporkan (ICDD 01-073-1708 a b c 4 3480 ). Ukuran partikel rata-rata nanopartikel SiC adalah sebesar 18 1 nm dihitung menggunakan persamaan Scherrer. Penggunaan polietilen glikol menghasilkan 946 -SiC dengan struktur fraktal sedangkan polivinil alkohol menghasilkan 946 -SiC dengan struktur serat. Konsentrasi larutan polivinil alkohol yang optimal dalam proses electrospinning 946 -SiC adalah sebesar 13 75% dimana serat 946 -SiC memiliki struktur yang lurus dan permukaan yang halus dengan ukuran diameter rata-rata sebesar 318 nm. 8195 SUMMARY Fatriani Nurul. 2017. The Effect of Molecular Weight and Concentration of The Polymer Solution on The Morphology of 946 -SiC Fibers Synthesized Through The Electrospinning Method and Its Potential Application as Hydrogen Storage . Thesis Department of Physics Faculty of Mathematics and Natural Sciences State University of Malang. Advisors (I) Drs. Abdulloh Fuad M.Si. (II) Dra. Chusnana Insjaf Yogihati M.Si. Kata Kunci 946 -SiC electrospinning fibers synthesis Silicon carbide (SiC) is one of absorbent materials capable of absorbing large amount of hydrogen. This environment-friendly material possesses high mechanical strength high thermal conductivity outstanding oxidation resistance at elevated temperature and high radiation resistance. These unique characteristics make SiC plays an important role in many fields such as aerospace vehicles nuclear energy and electronic devices operating at high temperature high power and high frequency and also in harsh environments. And what is more SiC fibers has played an important role in the fields of energy and nature conservation such as water purifying diesel particulate filters photocatalytic water splitting and solid hydrogen production. Here we report a simple low cost and catalyst-free method to synthesize SiC fibers. SiC fibers were synthesized using electrospinning methods from SiC nanoparticles dispersed in various polymer solution. SiC nanoparticles were synthesized from sucrose and natural silica minerals using sonochemical methods. Natural silica minerals were extracted from local pyrophyllite mineral using sol-gel methods. Characterization of the samples were carried out using x-ray fluorescence (XRF) x-ray diffraction (XRD) fourier transform infra-red (FTIR) scanning electron microscopy and energy-dispersive x-ray spectroscopy (SEM-EDX). X-ray diffraction patterns of the as-synthesized SiC nanoparticles can be indexed as the cubic phase of SiC with lattice constant a b c 4.3448 in a good agreement with the reported value (ICDD 01-073-1708 a b c 4.3480 ). The average particle size of SiC nanoparticles were about 18.10 nm calculated using Scherrer s formula. The utilization of PEG provided 946 -SiC with fractal structure whereas PVA provided 946 -SiC with fibers structure. The optimal concentration of polyvinyl alcohol solution in the 946 -SiC electrospinning process is 13.75% wherein 946 -SiC fibers have a straight structure with an average diameter size of 318 nm. 8195 KATA PENGANTAR Puji syukur senantiasa penulis panjatkan kehadirat Allah SWT berkat limpahan rahmat taufik dan hidayah-Nya yang tiada terbatas sehingga skripsi yang berjudul Pengaruh Berat Molekul dan Konsentrasi Larutan Polimer terhadap Morfologi Serat 946 -SiC yang disintesis melalui Metode Electrospinning serta Potensi Aplikasinya sebagai Penyimpan Hidrogen ini dapat terselesaikan. Shalawat dan salam semoga senantiasa tetap tercurahkan kepada Nabi Muhammad SAW. Skripsi ini merupakan syarat wajib kelulusan dalam Program Studi S1 Fisika Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Malang. Skripsi ini ditulis dalam lima bab yaitu Bab I Pendahuluan Bab II Kajian Pustaka Bab III Metode Penelitian Bab IV Hasil Penelitian dan Pembahasan serta Bab V Penutup. Bab I mencakup latar belakang rumusan masalah manfaat penelitian batasan masalah hipotesis definisi operasional dan definisi istilah. Dalam Bab II dituliskan kajian tentang hidrogen sebagai energi alternatif teknologi penyimpanan hidrogen silikon karbida (SiC) metode electrospinning X-ray diffraction (XRD) X-ray fluorescence (XRF) dan scanning electron microscopy (SEM). Bab III menjelaskan secara rinci tentang metode penelitian mulai dari rancangan penelitian tempat dan waktu penelitian variabel penelitian instrumen penelitian prosedur penelitian proses karakterisasi dan teknik analisis data. Dalam Bab IV dituliskan hasil penelitian dan pembahasan yang dikaitkan dengan ilmu yang sudah ada. Bab V terdiri dari dua hal pokok yaitu kesimpulan dan saran. Penulis mengucapkan rasa terima kasih kepada banyak pihak yang telah membantu dalam penelitian dan penulisan skripsi ini. Pertama kepada Bapak Drs. Abdulloh Fuad M.Si dan Ibu Dra. Chusnana Insjaf Yogihati M.Si selaku pembimbing dan penguji yang selalu memberikan semangat dukungan dan arahan bagi penulis. Kedua kepada Ibu Dra. Hartatiek M.Si. selaku ketua dewan penguji atas kritik dan saran yang membangun bagi penulis. Ketiga kepada Bapak Dr. Markus Diantoro M.Si selaku dekan FMIPA Bapak Dr. Sentot Kusairi S.Pd. M.Si selaku ketua jurusan dan segenap dosen Fisika yang telah membuka peluang untuk menjawab apa yang belum penulis pahami dan ketahui sebelumnya. Keempat kepada orang tua penulis Ir. Edy Ahmad Suriantoro (Alm) dan Elmiyati dan adik tersayang Anandya Bilal Muttaqin atas cinta kasih sayang doa dan motivasi yang tiada terputus sebagai sumber inspirasi dan semangat bagi penulis. Terima kasih khusus ditujukan kepada para sahabat penghuni ruang asam Lab Sentral UM yang terus memberikan semangat dan tawa bahagia selama pelaksanaan penelitian kepada Nur Rahman Alhamidi dan para sahabat Kisetsu atas kebersamaan dukungan kasih sayang dan doa serta kepada seluruh teman jurusan Fisika UM angkatan 2013 atas waktu berharga selama bangku kuliah dan menjadi teman seperjuangan dalam menggapai gelar S.Si. Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak dalam menambah wawasan ilmiah dan mampu memberikan kontribusi bagi perkembangan ilmu pengetahuan serta memberikan inspirasi bagi pembaca untuk pengembangan lebih lanjut. Penulis juga menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan dan jauh dari sempurna. Oleh karena itu saran dan kritik yang bersifat membangun sangat penulis harapkan demi kesempurnaan skripsi ini.
| Item Type: | Thesis (Diploma) |
|---|---|
| Subjects: | Q Science > QC Physics |
| Divisions: | Fakultas Matematika dan IPA (FMIPA) > Departemen Fisika (FIS) > S1 Fisika |
| Depositing User: | library UM |
| Date Deposited: | 19 Oct 2017 04:29 |
| Last Modified: | 09 Sep 2017 03:00 |
| URI: | http://repository.um.ac.id/id/eprint/20883 |
Actions (login required)
 |
View Item |