Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pada Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC), pelat bipolar merupakan komponen utama yang memenuhi sekitar 80% volum fuel cell, 70% bobot fuel cell, dan 60% biaya produksi. Pelat bipolar berfungsi sebagai penghubung elektrik antara dua elektroda dengan kutub yang berbeda, mendistribusikan gas reaktan (H2 dan O2), penghantar elektron dari anoda ke katoda, penghantar panas dari dan menuju elektroda mengalirkan produk akhir dalam bentuk air dari tiap sel, penghalang perpindahan gas antar sel, dan menjaga stabilitas struktur dari PMFC itu sendiri. Persyaratan yang harus dimiliki pelat bipolar, yaitu densitas rendah, sifat mekanis dan konduktivitas listrik yang tinggi, mudah diproses, dan murah. Pelat bipolar PEMFC dapat dibuat dengan metode compression moulding dengan variasi penambahan aluminium powder (0.87-1.74%wt) menggunakan tekanan 55 MPa pada temperatur 100°C selama 4 jam. Material penyusun pelat bipolar ini antara lain grafit EAF, carbon black, aluminum powder, resin epoksi, hardener, dan metanol. Total berat bahan penyusun pelat bipolar komposit adalah 144 gram. Perbandingan komposisi grafit EAF: (carbon black + aluminum powder), yaitu 95%:5% dari 80% total berat bahan penyusun pelat bipolar komposit sedangkan perbandingan resin epoksi:hardener, yaitu 50%:50% dari 20% total berat bahan penyusun pelat bipolar komposit. Penelitian ini difokuskan untuk mengetahui pengaruh penambahan aluminum powder terhadap sifat mekanis dan konduktivitas listrik pelat bipolar yang dihasilkan. Konduktivitas listrik terbesar didapat pada pelat bipolar dengan penambahan 1.52%wt aluminium powder, dengan nilai konduktivitas sebesar 0.53 S/cm dan kekuatan fleksural 52.88 MPa. Nilai densitas untuk kelima variabel penambahan penguat aluminium powder (0.87-1.74%wt) berada pada rentang 1,6-1,7 gr/cm3, kekuatan fleksural sebesar 36-58 MPa, serta porositas ≤ 1,5%.

---

In Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC), bipolar plate is a major component which dominate about 80% volume of the fuel cell, 70% weight of the fuel cell, and 60% of production costs. Bipolar plate serves as an electrical connection between two electrodes with different poles, distribute reactant gases (H2 and O2), sending electrons from anode to cathode, distrbute heat from and toward cathode, discharge the final product in the form of water from each cell, as a barrier of the gas migration between cell, and maintain the stability of the PEMFC structure. Bipolare plate are required to have low density, excellent conductvity and mechanical properties, easy to process, and low cost production. PEMFC bipolar plate has been fabricated by compression molding method with the addition of variations of aluminum powder (0.87-1.74wt%) at pressure of 55 Mpa, temperature of 100°C for 4 hours. Constituent material consitsting of EAF graphite, carbon black, aluminum powder, epoxy resin, hardener, and methanol. Total weight of composite bipolar plate components are 144gram. Ratio of graphite EAF: (carbon black + aluminium powder) is 95%:5% from 80% of the total weight of component composite bipolar plate. Meanwhile ratio of epoxy resin:hardener is 50%:50% from 20% of the total weight of composite bipolar plate components. This study focused to determine the effect of the addition aluminum powder on electrical conductivity and mechanical properties of bipolar plate. The maximum electrical conductivity obtain by adding 1.52wt% of aluminium powder with value of 0.53 S/cm and flexural strength of 52,88 MPa. The density value for the five sample with addition of aluminum powder (0.87-1.74wt%) as filler in range of 1,6-1,7 gr/cm3, flexural strength of 36-58 MPa, with porosity ≤ 1,5%. "

"Telah dilakukan penelitian komposit pelat bipolar berbasis grafit untuk aplikasi Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC). PEMFC merupakan sumber energi alternatif dengan bahan bakar H2 dan O2 tanpa menghasilkan emisi gas berbahaya (zero emission). Komposit terdiri dari grafit sebagai pengisi dan epoxy resin sebagai pengikatnya. Ada tiga tahap yang dilakukan pada penelitian ini: 1) optimasi komposisi, 2) penambahan karbon black, dan 3) penambahan Alumunium sebagai aditif. Pada optimasi komposisi digunakan, 60-90 wt% grafit dan 40-10 wt% epoxy resin. 5-20 wt% karbon black ditambahkan pada kompoisi optimum menggantikan grafit. Alumunium ditambahkan terhadap hasil terbaik hasil penambahan karbon black dengan variasi 2-10 wt% terhadap massa total pengisi. Komposit dibuat dengan metode pencetakan hot press dengan tekanan 300 kg/cm2, dipanaskan pada suhu 70 ºC selama 4 jam. Karakterisasi dilakukan untuk mengetahui densitas, porositas dan serapan air, konduktivitas listrik, kuat lentur, sifat panas dan morfologi permukaan komposit. Proses optimasi menghasilkan 80 wt% grafit dan 20 wt% epoxy resin sebagai komposisi optimum. Konduktivitas listriknya 0,28 S/cm dan kuat lenturnya 19,97 MPa Penambahan karbon black menurunan konduktivitas listrik dan kekuatan lentur dan tetapi juga menurunkan porositasnya. Penambahan 2 wt% Alumunium menghasilkan komposit terbaik dengan densitas 1,833 gr/cm3, porositas dan serapan air < 0,5 %, konduktivitas listrik 0,29 S/cm, kuat lentur 22,75 MPa, dan stabil hingga suhu 180 ºC.

---

Bipolar plate composites based on graphite for Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC) applications were investigated. PEMFC is alternative energy source fueled with H2 and O2 without emitting dangerous gases (zero emission). The composites consist of graphite as filler and epoxy resin as binder. There are three stages used for the investigation: 1) composition optimation, 2) carbon black addition, and 3) Aluminum addition as additive. For composition optimation, 60-90 wt% of graphite and 40-10 wt% epoxy resin were used. 5-20 wt% carbon black added to optimum composition to replaced graphite. Aluminum added to the best result from carbon black addition with variations 2-10 wt% to filler total mass. Composites were made using hot press casting with 300 kg/cm2 of pressure, heating in 70 ºC for 4 hours. Characterizations were carried out to know the density, porosity and water absorption, electrical conductivity, flexural strength, thermal property, and the surface morphology of composite. Optimation process resulting 80 wt% graphite and 20 wt% epoxy as optimum composition. It's electrical conductivity 0,28 S/cm and flexural strength 19,97 MPa. Addition of carbon black decreased the electrical conductivity and flexural strength but also decreasing the porosity. 2 wt% of Aluminum addition giving the best composite with density 1,833 gr/cm3, porosity and water absorption < 0,5 %, electrical conductivity 0,29 S/cm, flexural strength 22,75 MPa, and thermally stable to 180ºC.

"

"Fuel cell merupakan salah satu energi alternatif yang dipilih karena sangat efisien dan ramah lingkungan. Namun fuel cell memiliki harga yang cukup tinggi akibat material penyusun yang menyebabkan massanya menjadi berat dan proses manufaktur yang rumit. Pelat bipolar sangat berkontribusi pada sifat PEM fuel cell, sehingga dibutuhkan pelat bipolar yang ringan, mudah diproses, dan murah. Penelitian ini mengembangkan komposit pelat bipolar menggunakan matriks epoxy, penguat grafit EAF (grafit limbah hasil dapur listrik peleburan besi baja), dan variasi komposisi carbon black sebagai conducting filler sebesar 0, 2.5, 5.0, 7.5, dan 10 wt. % untuk mendapatkan sifat konduktivitas dan mekanis yang baik. Sifat-sifat dari komposit yang dihasilkan diuji dengan pengujian konduktivitas, densitas, porositas, dan fleksural. Hasil pengujian didapatkan nilai karakteristik optimum adalah terdapat pada komposisi 5 wt. % conducting filler carbon black karena memiliki nilai konduktivitas listrik tertinggi sebesar 0.26 S.cm-1 , densitas sebesar 1.81 gr.cm-3, porositas sebesar 0.77 % dan nilai fleksural yang baik sebesar 16.75 Mpa.

---

Fuel cell is the one of alternative energies because it had high efficiency and eco-friendly energy. The disadvantage of fuel cells are its heavyness and its low processability, which leads to its high price. Bipolar plate is one of key components of fuel cell. Therefore, we need a lightweight, easy-to-process, and cheap bipolar plates.

In this study, we develop a bipolar plate composite by using epoxy, EAF graphite reinforcement, and carbon black as a conducting filler and varying its composition 0, 2.5, 5, 7.5, and 19 wt.% to develop good conductivity and mechanical properties. Composite properties are evaluated by using density tests, porosity tests, conductivity tests and flexural tests.

From the results, we can conclude that the third composition had the optimal properties with 44 % wt. conducting filler carbon black because it had the best conductivity properties in 0.26 S.cm-1, density 1.81 gr.cm-3 , porosity 0.77% and good flexural strength in 16.75 Mpa."

"Fuel Cell merupakan sumber energi alternatif yang mengkonversi hidrogen menjadi energi listrik. Salah satu jenis fuel cell yang potensial dikembangkan adalah Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) berbahan dasar komposit. Namun, pengembangan PEMFC masih terkendala oleh material penyusun pelat bipolar yang hanya memiliki kemampuan konduktivitas rendah. Penelitian ini bertujuan untuk menemukan komposisi ideal material komposit bermatriks polimer yang akan digunakan sebagai pelat bipolar pada PEMFC. Pelat bipolar yang diharapkan mempunyai sifat konduktivitas dan sifat elektrik yang baik. Pada penelitian ini, digunakan grafit limbah Elelctric Arc Furnace (EAF) dan carbon black sebagai pengisi konduktif dan epoxy resin sebagai matriks polimer. Semua bahan dicampur dan dicetak dengan mesin hotpress. Setiap formulasi dilakukan pengujian sudut kontak, konduktivitas listrik, densitas, porositas, dan kekuatan fleksural. Pengaruh dari penambahan wt.% carbon black menunjukan bahwa kekuatan fleksural menurun dan berbanding terbalik dengan nilai porositas. Konduktivitas tertinggi yang diperoleh adalah 0,22 S/cm.

---

Fuel Cell is an alternative energy source that converting hydrogen into electric energy. One of potential developed fuel cell is Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) composite material-based. However, its bipolar plate's low conductivity become obstacle in its development. This research aim is to find ideal composition of polymer matrix composite materials for PEMFC's bipolar plate which is having high conductivity, light weight, and low cost. Bipolar plates are expected to have good conductivity and electrical properties. In this study, using graphite waste Electric Arc Furnace (EAF), carbon black as conductive filler and epoxy resin as the matrix polymer. All the ingredients are mixed and molded with hotpress machine. Each formulation is the contact angle test, electrical conductivity, density, porosity, and flexural strength. The effect of addition wt.% carbon black showed decreasing the flexural strength inversely with porosity values. The highest conductivity obtained was 0.22 S/cm."

"Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) merupakan salah satu jenis sel tunam yang digunakan sebagai penghasil energi. Namun, penggunaannya masih belum optimal disebabkan tingginya biaya produksi PEMFC yang sebagian besar dipengaruhi oleh pelat bipolar. Usaha yang dapat dilakukan adalah dengan mensubstitusi komponen pelat bipolar dari material logam menjadi komposit bermatriks karbon, yaitu grafit EAF (Electric Arc Furnace) dengan filler berupa carbon black, dan binder berupa polimer resin termoset. Total berat bahan penyusun pelat bipolar komposit adalah 180 gram. Perbandingan komposisi grafit EAF:carbon black, yaitu 95%:5% dari 80% total berat bahan penyusun pelat bipolar komposit sedangkan perbandingan resin epoksi:hardener, yaitu 50%:50% dari 20% total berat bahan penyusun pelat bipolar komposit. Pembuatan pelat bipolar dilakukan dengan metode compression moulding pada temperatur 70°C yang menggunakan variasi tekanan (45-60 MPa) selama 4 jam. Fokus penelitian ini untuk mengetahui pengaruh peningkatan tekanan terhadap sifat mekanis dan konduktivitas listrik pelat bipolar yang dihasilkan. Pelat bipolar yang dihasilkan dengan menggunakan tekanan sebesar 55 MPa memiliki performa terbaik dengan nilai densitas sebesar 1,69 gr/cm3, kekuatan fleksural sebesar 48 MPa, nilai konduktivitas listrik sebesar 1,03 S/cm, serta porositas sebesar 0,7%.

---

PEMFC is one type of fuel cell used as energy producers. However, its use is still not optimal due to high production cost of PEMFC which is largely influenced by the bipolar plate. The effort that could be done is to substitute the bipolar plate component from metal material become carbon matrix composite, graphite EAF with carbon black as filler, and thermoset polymer resin as binder. Total weight of composite bipolar plate components are 180 gram.

Ratio of graphite EAF:carbon black is 95%:5% from 80% of the total weight of component composite bipolar plate. Meanwhile ratio of epoxy resin:hardener is 50%:50% from 20% of the total weight of composite bipolar plate components. Manufacture of bipolar plates is done by compression moulding method at a temperature of 70°C using a variation of pressure (45-60 MPa) for 4 hours.

The focus of research to determine the influence of increased pressure on the mechanical properties and electrical conductivity of bipolar plates. Bipolar plate that use pressure of 55 MPa has the best performance with density values of 1.69 gr/cm3, fleksural strength of 48 MPa, the value of electrical conductivity was 1.03 S/cm, and the porosity of 0.7%."

"Pelat bipolar merupakan salah satu komponen yang memiliki peranan penting dalam Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC), karena hampir mempengaruhi 80% volum, 70% berat, dan 60% biaya produksi dari fuel cell. Komponen ini berfungsi untuk mendistribusikan gas hidrogen dan oksigen, serta mengalirkan arus listrik antar sel. Material komposit berbasis karbon merupakan material yang dipilih dalam penelitian ini sebagai material pelat bipolar, karena memiliki kelebihan yaitu densitas yang rendah dan resistansi listrik rendah. Material penyusun terdiri dari partikel grafit EAF (Electric Arc Furnace) sebagai matriks, partikel carbon black sebagai filler, dan resin epoksi sebagai binder. Proses pembuatan komposit pelat bipolar dengan metode compression moulding pada tekanan 45 MPa, temperatur 70°C, dan selama 4 jam. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh variasi ukuran partikel 44 _m dan 37 µm carbon black 5% dengan rasio 100:0; 90:10; 80:20; dan 70:30. Kekuatan fleksural optimum dan konduktivitas listrik didapat pada komposisi 44 µm dan 37 µm dengan rasio 90:100 yaitu 24,02 MPa dan 2,71 S/cm. Densitas dan porositas terkecil didapat pada komposisi 44 µm dan 37 µm dengan rasio 70:30 yaitu 1,66 g/cm3 dan 0,48%. Hasil pengamatan visual menunjukkan bahwa pelat bipolar memiliki permukaan yang relatif halus, rata, dan tidak adanya retak.

---

Bipolar plate is one component that has an important role of Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC), because it affects almost 80% volume, 70% by weight, and 60% the cost of production of the fuel cell. This component is used to distribute hydrogen and oxygen gas, and conduct electrical current between single stack. Carbon-based composite material is material which is selected in this study as bipolar plate material, because it has the advantages of low density and low electrical resistance. Constituent material consisting of EAF (Electric Arc Furnace) graphite particles EAF as the matrix, particles of carbon black as filler, and epoxy resin as the binder. Preparation process composite bipolar plate by compression molding method at pressure of 45 MPa, temperature 70 °C, and for 4 hours.

This research was conducted to determine the influence of particle size 44 µm and 37 µm 5% carbon black with a ratio of 100:0, 90:10, 80:20, and 70:30. Optimum flexural strength and electrical conductivity obtained on the composition of 44 _m and 37 _m with a ratio of 90:10 is 24.02 MPa and 2.71 S/cm. Density and lowest porosity obtained on the composition of 44 µm and 37 µm with a ratio of 70:30 is 1.66 g/cm3 and 0.48%. Visual observation show that the bipolar plate has a relatively smooth surface, flat, and there is not cracks."

"Pelat bipolar merupakan komponen penting pada Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) yang berfungsi mendistribusikan bahan bakar gas (H2 dan O2) dan mengalirkan arus listrik antar sel tunggal. Pelat bipolar berkontribusi terhadap peningkatan berat, volum, dan biaya PEMFC, sehingga dibutuhkan material penyusun pelat bipolar yang mampu mereduksi densitas dan biaya PEMFC, salah satunya adalah karbon-karbon komposit. Pelat bipolar karbon-karbon komposit untuk PEMFC dibuat dengan metode compression moulding pada temperatur 70_C selama 4 jam dengan tekanan 45 MPa. Grafit EAF (Electric Arc Furnace) sebagai matriks dari komposit ditambahkan carbon black sebagai filler dan resin epoksi sebagai binder. Carbon black dibuat dengan proses pirolisis melalui pemanasan pada temperatur 600°C selama 10 jam dalam kondisi gas inert (nitrogen) dengan bahan baku serabut kelapa. Pembuatan komposit dilakukan dengan campuran 20% resin epoksi dan 80% karbon (grafit EAF dan carbon black). Ukuran partikel grafit EAF 53 µ. Variasi ukuran partikel 10% carbon black sebesar 44 µ dan 37 µ dengan rasio 100%:0%; 90%:10%; 80%:20%; dan 70%:30% dari 80% karbon. Sifat mekanis dan listrik pelat bipolar diuji melalui pengujian densitas (ASTM D792), porositas (ASTM C20), fleksural (ASTM D790), dan konduktivitas (ASTM B193). Peningkatan kadar partikel berukuran 37 µ menunjukkan pengaruh terhadap kenaikan porositas, penurunan kekuatan fleksural dan konduktivitas listrik. Perolehan nilai porositas terendah senilai 0,85% (rasio 100%:0%), kekuatan fleksural tertinggi senilai 19,06 MPa (rasio 100%:0%), dan konduktivitas listrik tertinggi senilai 152,7 x 10-3 S/cm (rasio 90%:10%). Hasil terbaik ditunjukkan oleh pelat bipolar dengan variasi ukuran partikel carbon black 44 µ dan 37 µ dengan rasio 90%:10% menghasilkan densitas 1,69 gr/cm3, porositas 1,08%, kekuatan fleksural 18,10 Mpa, dan konduktivitas 152,7 x 10-3 S/cm.

---

Bipolar plates are key component of Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) that is used to distribute fuel gas (H2 and O2) and to conduct electrical current between single cells. Bipolar plates contribute in increasing weight, volume, and cost of PEMFC, therefore, it needs bipolar plate constituent materials that can reduce PEMFC density and cost, one of those materials is carbon-carbon composite. Carbon-carbon composite bipolar plate for a PEMFC has been fabricated by compression moulding method at temperature 700C for 4 hours with pressure 45 MPa. EAF (Electric Arc Furnace) graphite as matrix of composite added with carbon black as filler and epoxy resin as binder. Carbon black has been prepared with pyrolysis process by heating at 600_C for 10 hours under inert gasses (nitrogen) condition with coconut fibers as the raw material. Fabrication of composites made with mixture of epoxy resin 20% and carbon 80% (EAF graphite and carbon black). EAF graphite particle size is 53 µ. Particle size variation of carbon black 10 % as big as 44 µ and 37 µ with ratio 100%: 0%; 90%: 10%; 80% : 20%; and 70%: 30% from carbon 80%. Mechanical and electrical properties were tested by density (ASTM D792), porosity (ASTM C20), flexural (ASTM D790), and conductivity (ASTM B193) testing. Increasing particle content with size 37 µ shows the effect of increasing porosity, decreasing flexural strength and electrical conductivity. The lowest porosity obtain was 0,85% (ratio 100%:0%), the highest flexural strength obtained was 19,06 MPa (ratio 100%:0%), and the highest electrical conductivity obtained was 152,7 x 10-3 S/cm (ratio 90%:10%). The best result showed by bipolar plate with particle size variation of carbon black 44 µ and 37 µ with ratio 90%: 10% resulted density 1,69 gr/cm3, porosity 1,08%, flexural strength 18,10 Mpa, and conductivity 152,7 x 10-3 S/cm."

"Sel tunam merupakan energi alternatif yang sedang dikembangkan saat ini sebagai pengganti dari bahan bakar fosil. Sel tunam dinilai lebih ramah lingkungan, biaya produksi yang rendah dan memiliki waktu operasi yang lama selama bahan bakar hidrogen terus diberikan. Pada penelitian ini difokuskan dalam pembuatan pelat bipolar yang merupakan komponen utama sel tunam. Pelat bipolar berfungsi sebagai pengumpul arus dari elektron yang dihasilkan oleh reaksi kimia antara hidrogen sebagai bahan bakar dan oksigen di udara untuk kemudian dialirkan dari katoda ke anoda sehingga diperoleh arus listrik. Pelat bipolar yang menjadi bahasan utama adalah pelat bipolar karbon komposit dengan jenis Sel Tunam Elektrolit Membran Polimer (PEMFC). Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa pengaruh variasi waktu mixing sebesar 30 detik, 60 detik, 90 detik, 120 detik, dan 150 detik pada komposisi matriks 90% Grafit EAF, penguat (filler) 5% Karbon Hitam dan 5% Tabung Nano Berdinding Banyak (MWCNT) serta resin epoksi sebagai bindernya. Campuran bahan pelat bipolar ini dilakukan dengan menggunakan Alat pengaduk kecepatan tinggi (high speed mixer) dengan kecepatan putar 28000 rpm dan dicetak dengan menggunakan metode cetak tekan (compression moulding) pada tekanan 55 MPa dan temperatur 1000C selama 4 jam. Karakterisasi dalam penelitian ini meliputi pengujian densitas, pengujian fleksural, pengujian porositas, pengujian konduktivitas, serta pengamatan morfologi patahan fleksural dengan menggunakan FESEM. Berdasarkan penelitian ini, didapatkan hasil bahwa pelat bipolar dengan variasi waktu mixing 30 sekon mempunyai karakteristik yang optimum. Dimana nilai densitas adalah sebesar 1.75 gr/cm3, nilai porositas sebesar 2,53 %, nilai fleksural sebesar 41,98 MPa dan nilai konduktivitas sebesar 3,99 S/cm.

---

Fuel cell an alternative energy that is currently being developed as a replacement for fossil fuels. Fuel cell considered more environmentally friendly, low production costs and have a long operating time for hydrogen fuel continue to be provided. This study focused on the manufacture of bipolar plates is an important component fuel cell. Bipolar plates whose main function as current collectors of the electrons generated by the chemical reaction between hydrogen as fuel and oxygen in the air to then flow from the cathode to the anode in order to obtain electricity.

In this study, the bipolar plate is the main discussion bipolar plates carbon composite with the type of polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC). This research used to analyze the influence of variation mixing time of 30 second, 60 second, 90 second, 120 second, and 150 second at 90% graphite matrix composition of EAF, filler 5% Carbon Black, 5% MWCNT and epoxy resin as binder. Mixed bipolar plate materials was carried out using a high speed mixer at 28,000 rpm rotational speed and by using compression molding at a pressure of 55 MPa and a temperature of 1000C for 4 hours.

The characterization in this study include density testing, testing fleksural, porosity testing, conductivity testing, and observation of fracture morphology flexural using FESEM. Based on this study, showed that the bipolar plates with 30 second mixing time has3the optimum characteristics, in which the density of the bipolar plate 1.69 gr/cm , the value of porosity is 1.14 %, the flexural strength is 46.70 MPa and and the electrical conductivity is 8.17 S / cm."

"ABSTRAKPolymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) atau yang dikenal juga denganproton exchange membrane fuel cell merupakan salah satu jenis fuel cell yangmemiliki bahan dasar berupa polimer dengan fungsi sebagai alat konversi kimiayang mengubah gas hidrogen dan oksigen menjadi sumber energi listrik, panas,dan air. Salah satu komponen penting dalam PEMFC merupakan pelat bipolar,dimana pelat bipolar tersebut mempunyai fungsi utama untuk mengalirkanelektron dari anoda ke katoda. Bahasan utama dalam penelitian ini adalahmenganalisa pengaruh penambahan fraksi berat multi walled carbon nanotubes(MWCNT) sebesar 1 wt%, 2 wt%, 3wt%, 4 wt%, 5 wt% terhadap karakteristikpelat bipolar PEMFC berbasis nano komposit epoksi. Selain MWCNT, padapenelitian ini juga digunakan grafit limbah Electric Arc Furnace (EAF) sertacarbon black yang dihasilkan dari pirolisis serabut kelapa sebagai penguat. Pelatbipolar dicetak dengan menggunakan metode compression moulding padatemperatur 1000C selama 4 jam. Karakterisasi dalam penelitian ini meliputipengujian densitas, pengujian fleksural, pengujian porositas, pengujiankonduktivitas, serta pengamatan morfologi patahan fleksural denganmenggunakan FESEM. Berdasarkan penelitian ini, didapatkan hasil bahwa pelatbipolar dengan penambahan MWCNT sebesar 5 % mempunyai karakteristik yangoptimum. Dimana nilai densitas adalah ssebesar 1.51 gr/cm3, nilai porositassebesar 1.94 %, nilai fleksural sebesar 63.61 MPa dan nilai konduktivitas sebesar2.30 S/cm. Dari data-data tersebut disimpulkan bahwa penambahan fraksi beratpenguat MWCNT dapat menurunkan porositas dan densitas serta meningkatkannilai konduktivitas listrik dan kekuatan fleksural, dari pelat bipolar PEMFCberbasis karbon polimer komposit.

---

AbstractPolymer electrolyte membrane fuel cell (PEFMC) or also known as protonechange membrane fuel cell is one type of fuell cell that has the basic materials ofthe polymer material as function of chemical conversion device tha convertshydrogen and oxygen into electrical energy, heat, and water. An importantcomponent of PEMFC is bipolar plate, where in the bipolar plate has a mainfunction to drain electrons from the anode to the cathode. The main discussion ofthis study was to analyze the effect of adding the weight fraction of multi walledcarbon nanotubes (MWCNT) of 1 wt%, 2 wt%, 3 wt%, 4 wt% of thecharacteristic of PEMC bipolar plate based epoksi nano composite. In addition ofMWCNT, in this study also used another reinforcement such as graphit wastefrom electric arc furnace (EAF) and carbon black that made by pyrolisis ofcoconut fiber. Bipolar plates were made by compression moulding method at atemperature of 1000C for 4 hours. Characterization in this study includes densitytesting, porosity testing, fleksural testing, electrical conductivity testing, andobservation of the flexural fracture morphology using FESEM. Based on thisstudy, showed that the addition of 5% weight fraction of MWCNT gives anoptimal characteristic of the bipolar plate, in which the density of the bipolar plateis 1.51 gr/cm3, the value of porosity is 1.94 %, the flexural strength is 63.31 MPa,and the electrical conductivity is 2.30 S/cm. As a conclusion, adding MWCNT asreinforcement in PEMC bipolar plates can reduce density and porosity of. It isalso can improve the electrical conductivity and flexural strength of the PEMFCbipolar plates based on carbon polymer composites."

"Pelat bipolar merupakan komponen utama dalam Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC). Pada penelitian ini pelat bipolar dibuat dari karbon-karbon komposit yang terdiri dari matriks grafit Electric Arc Furnace (EAF), carbon black sebagai filler, dan resin epoksi sebagai binder. Ukuran partikel carbon black yang digunakan adalah 44 _m dan 37 µm dengan perbandingan 100:0; 90:10; 80:20; dan 70:30. Metode compression moulding dilakukan dalam pembuatan pelat bipolar dengan menggunakan tekanan 450 kg/cm2 selama 4 jam pada temperatur 70°C. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ukuran partikel carbon black 44 µm dan 37 µm dengan perbandingan 90:10 menghasilkan pelat bipolar dengan karakteristik optimum dengan nilai konduktivitas tertinggi sebesar 1,11 S/cm dan kekuatan fleksural sebesar 24,66 MPa. Namun demikian, densitas terendah sebesar 1,64 gr/cm3 diperoleh dengan perbandingan 70:30, dan porositas terkecil 1,41% diperoleh dengan perbandingan 100:0. Pengamatan visual menunjukkan bahwa seluruh pelat bipolar mempunyai penampakan yang baik, tidak retak, dan permukaan yang rata.

---

Bipolar plate is the main component in the Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC). In this study, bipolar plates made of carbon-carbon composites consisting of EAF (Electric Arc Furnace) graphite matrix, carbon black as filler, and epoxy as the binder. The particle size of carbon black used in this study is 44 µm and 37 µm with ratio of 100:0; 90:10; 80:20; and 70:30. Compression moulding is used in the process with 450 kg/cm2 pressure, for four hours with temperature of 700°C.

The result of this study shows that the particle size of carbon black 44 µm and 37 µm with ratio 90:10 has the highest value for conductivity,1,11 S/cm, and for the flexural strength 24,66 MPa. The lowest density 1,64 gr/cm3 attained in variation ratio 70:30, and the lowest porosity 1,41% attained in the variation ratio 100:0. Visual examination shows that all the bipolar plate have a good appereance, no cracks, and flat surface."