Wahyuni, Angraeni Sri Hanifa (2022) Pengaruh penambahan nanokomposit mn0,3fe2,7o4/peo/pmma/ac terhadap nilai kapasitansi spesifik elektroda superkapasitor berbasis pasir besi / Angraeni Sri Hanifa Wahyuni. Masters thesis, Universitas Negeri Malang.
Full text not available from this repository.Abstract
Perkembangan zaman yang semakin modern menyebabkan kebutuhan terhadap energi listrik meningkat. Berbagai teknologi yang ada saat ini membutuhkan perangkat penyimpan energi. Salah satu perangkat penyimpanan energi yang berpotensi dikembangkan adalah superkapasitor. Kapasitas penyimpanan energi yang jauh lebih besar proses pengisian muatan yang relatif lebih cepat serta tahan lama membuat superkapasitor lebih unggul dibanding dengan kapasitor biasa. Sifat elektrokimia dari superkapsitor sangat ditentukan oleh material elektro-aktif yang digunakan sebagai elektroda. Saat ini bahan elektroda yang banyak digunakan adalah elektroda berbasis karbon disebabkan luas permukaannya yang besar serta keberadaannya yang melimpah. Namun karena rendahnya kemampuan karbon dalam menyimpan energi spesifik diperlukan bahan yang memiliki kapasitansi spesifik tinggi agar mampu menyimpan energi dalam jumlah besar salah satunya yakni logam transisi. Berbagai material yang berasal dari logam transisi telah dikembangkan seperti magnetit Fe3O4. Kelimpahannya di alam serta proses fabrikasi yang mudah menjadikannya unggul dibanding logam transisi yang lain. Akan tetapi konduktivitas listrik dari Fe3O4 terbilang rendah sehingga membutuhkan penambahan-penambahan material berupa logam maupun doping pada komposisi tertentu guna mereduksi sifat magnetisasinya yang berdampak pada peningkatkan konduktivitas listrik dan kapasitansi spesifiknya. Pada penelitian ini dilakukan sintesis nanokomposit Mn0 3Fe2 7O4/PEO/PMMA/AC untuk mengetahui perilaku konduktivitas listrik dan kapasitansi spesifiknya. Partikel Mn0 3Fe2 7O4 difabrikasi dari pasir alam dengan penambahan doping Mn pada variasi tertentu untuk mengurangi saturasi magnetiknya. Penambahan polimer PMMA Poly (Methyl Methacrylate) bertujuan untuk meningkatkan nilai densitas serta memperthankan sifat mekanik nanokomposit Mn0 3Fe2 7O4/PEO/PMMA/AC penambahan PEO (Polyethylene Oxide) sebagai template bertujuan menjaga stabilitas ukuran partikel magnetite Fe3O4 dan mencegah terjadinya aglomerasi. Adapun penambahan partikel AC digunakan untuk meningkatkan konduktivitas listrik sampel sehingga berdampak pada peningkatan nilai kapasitansi spesifiknya. Selanjutnya untuk mengetahui struktur kristal dan ukuran partikel dari nanokomposit Mn0 3Fe2 7O4/PEO/PMMA/AC dilakukan karakterisasi XRD (X-Ray Difraction. Gugus fungsi serta identifikasi senyawa dan molekul dikonfirmasi melalui karakterisasi FTIR (Fourier Tranformation Infra Red). Karakterisasi TEM (Transmission Electron Microscopy) digunakan untuk mengetahui struktur morfologi dari nanokomposit Mn0 3Fe2 7O4/PEO/PMMA/AC. Adapun VSM (Vibration Sample Magnetization) dan CV (Cyclic Voltammetry) masing-masing merupakan instrumen karakterisasi untuk mengetahui sifat magnet dan performa elektrokimia dari nanokomposit Mn0 3Fe2 7O4/PEO/PMMA/AC. Sampel yang terbentuk memiliki gugus fungsi yang sesuai dengan material penyusunnya. Analasis morfologi dari nanokomposit memiliki kecocokan yang tidak jauh berbeda dengan pola XRD material magnetit yang ada pada database. Sementara nilai magnetisasi saturasi yang diperoleh dari karakterisasi VSM mengalami penurunan seiring dengan penambahan nanokomposit Mn0.3Fe2.7-O4/PEO/PMMA. Hal ini sebanding dengan nilai kapasitansi spesifik dan densitas energi dari elektroda nanokomposit Mn0 3Fe2 7O4/PEO/PMMA/AC yang diperoleh masing-masing berada pada rentang 0.6-1.7 mF/g dan 0.08-0.24 Wh/Kg. Niai kapasitansi spesifik dan densitas energi yang diperoleh pada penelitian ini sangat rendah namun cukup representatif untuk digunakan sebagai elektroda pada superkapasitor berbasis bahan magnetik yang difabrikasi dari material alam.
| Item Type: | Thesis (Masters) |
|---|---|
| Subjects: | ?? ?? |
| Divisions: | Fakultas Matematika dan IPA (FMIPA) > Departemen Fisika (FIS) > S2 Fisika |
| Depositing User: | Users 2 not found. |
| Date Deposited: | 22 Jun 2022 04:29 |
| Last Modified: | 09 Sep 2022 03:00 |
| URI: | http://repository.um.ac.id/id/eprint/271614 |
Actions (login required)
 |
View Item |