PENGARUH TiO2 PADA MEMBRAN TELUR ITIK UNTUK APLIKASI SEPARATOR SUPERKAPASITOR

NELPA, SARTIKA (2014) PENGARUH TiO2 PADA MEMBRAN TELUR ITIK UNTUK APLIKASI SEPARATOR SUPERKAPASITOR. Masters thesis, UNIVERSITAS ANDALAS.

Text (TESIS) 201602171427th_tesislengkap.pdf - Published Version Restricted to Repository staff only Download (4MB)

Abstract

Superkapasitor atau ultrakapasitor adalah istilah yang digunakan untuk komponen elektronika yang mempunyai nilai kapasitansi mencapai orde satuan farad. Konstruksi superkapasitor mirip dengan kapasitor biasa yang terdiri dari sepasang elektroda yang diisi dengan elektrolit dan dipisahkan dengan material dielektrik (separator). Sejauh ini dielektrik (separator) superkapasitor ada yang berupa separator sintetis maupun separator alami. Separator yang digunakan dalam penelitian ini adalah membran telur yang merupakan membran alami. Penelitian bertujuan: 1) Mengetahui pengaruh konsentrasi TiO2, variasi lapisan membran dan variasi konsentrasi HCl sebagai aktivator pelarut CaCO3 terhadap kapasitansi sel kapasitor. 2) Mengetahui pengaruh variasi konsentrasi TiO2 terhadap pori-pori lapisan membran. 3) Mengetahui pengaruh variasi konsentrasi TiO2 terhadap morfologi permukaan membran yang dihasilkan. Hasil karakterisasi difraksi sinar-X menunjukkan bahwa intensitas pola puncak-puncak karakteristik membran TiO2 sangat jelas muncul pada difraktogram dengan orientasi pada sudut 2θ = 25,130 dengan persentase 100% berdasarkan data XRD yang bersesuaian dengan bidang kristal (101). Pola difraksi sampel cukup tinggi dibandingkan dengan pola difraksi puncak-puncak yang lainnya. Pola difraktogram yang diperoleh untuk menentukan ukuran kristal TiO2 berdasarkan nilai FWHM (Full Width At Half-Maximum) dengan menggunakan persamaan Scherrer pada indeks bidang miller (101), ukuran kristal yang terhitung adalah 64,4. Hasil pengujian morfologi permukaan membran yang direndam dalam larutan TiO2 5% menunjukkan morfologi permukaan dengan pori-pori yang lebih banyak dan sudah tersebar secara merata dipermukaan membran dibandingkan dengan perendaman membran dengan konsentrasi TiO2 1% dan 10%. Partikelpartikel TiO2 5% menyatu dengan baik dipermukaan membran. Begitu juga dengan ukuran pori-pori membran yang sudah dilapisi TiO2 menjadi lebih kecil jika dibandingkan dengan membran telur itik tanpa TiO2. Hasil yang diperoleh dari pengukuran LCR meter untuk membran tanpa perendaman TiO2, nilai kapasitansi terbesar diperoleh pada 2 lapis membran sebesar 0,0077 F. Membran yang direndam dengan TiO2 mengalami peningkatkan nilai kapasitansi secara linier dengan meningkatnya konsentrasi TiO2 . Kapasitansi paling tinggi diperoleh pada 3 lapis membran dengan TiO2 10% yaitu 3,08 x 10-5 F dengan kapasitansi spesifik 1,0x 10-4 F/g dengan frekuensi pengukuran yang digunakan 100 Hz. Untuk 2 lapis membran nilai kapasitansi paling tinggi diperoleh pada membran dengan konsentrasi TiO2 10 % juga yaitu 7,36 x 10-6 F dengan kapasitansi spesifik 2,5x 10-5 F/g dan membran 1 lapis TiO2 10% diperoleh nilai kapasitansi 3,3 x 10-6 F dengan kapasitansi spesifik 1,1x 10-5 F/g. Nilai kapasitansi maksimum dari pengukuran voltammeter siklik juga diperoleh pada konsentrasi TiO2 5% pada pengukuran siklik voltammeter yang diperoleh data arus, tegangan dan waktu. Untuk semua lapisan, 1 lapis, 2 lapis, 3 lapis dengan kapasitansi spesifik masing-masing 2,3 F/g, 2 F/g dan 2,7 F/g .

Actions (login required)

View Item