Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 186025 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Rini Rafika
"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.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2013
S44265
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Rizki Pirsiani
"Sel tunam merupakan energi alternatif penghasil listrik yang dapat menggantikan peran energi bahan bakar fosil karena prosesnya yang ramah lingkungan. Salah satu jenis sel tunam adalah PEMFC (Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell). Dalam PEMFC terdapat komponen penting yang disebut dengan pelat bipolar. Pelat bipolar memenuhi 80% volume, 70% bobot, dan 60% biaya pembuatan sel tunam. Pada penelitian ini dibuat pelat bipolar karbon/karbon komposit dengan 80%wt matriks dan penguat yang terdiri dari 95%wt grafit dapur busur listrik (EAF) dan 5%wt MWCNT (Multi Walled Carbon Nanotubes) dan 20%wt polimer sebagai pengikat yang terdiri dari epoksi resin dan hardener dengan perbandingan 1:1.
Pembuatan pelat bipolar ini memvariasikan waktu pencampuran yaitu 30 detik, 60 detik, 90 detik, 120 detik, dan 150 detik. Proses pencampuran menggunakan pengaduk berkecepatan tinggi dengan kecepatan 28.000 rpm dan dicetak menggunakan metode cetak kompresi dengan tekanan 55 MPa, suhu 100oC, selama 4 jam.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa waktu pencampuran optimum pada 30 detik dimana dihasilkan nilai densitas sebesar 1,61 gr/cm3, porositas 0,30%, kekuatan fleksural 51,29 MPa, dan konduktivitas listrik 7,53 S/cm. Sampel hasil uji fleksural diamati perpatahaannya dengan FESEM (Field Emission Scanning Electron Microscope). Hasil pengamatan menunjukkan pencampuran cukup optimum namun masih banyak MWCNT yang beraglomerat.

Fuel cell is one of alternative energy that produces electricity and can replace the use of fossil fuel because fuel cell is zero emission. Fuel cell has many types and one of them is PEMFC (Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell). In PEMFC, the important part is called bipolar plate. Bipolar plate meets the 80% volume, 70% weight and 60% cost of fuel cell fabrication.
In this study, the bipolar plate material made of carbon/carbon composites. Constituent materials of carbon/carbon composites were 80wt% matrix and reinforcement consist of 95wt% Graphite EAF (Electric Arc Furnace) and 5wt% MWCNT (Multi Walled Carbon Nanotubes) and 20wt% polymer as binder consist of epoxy resin and hardener with ratio 1:1. All materials were mix together with various mixing time. The variables of mixing time were 30 seconds, 60 seconds, 90 seconds, 120 seconds, and 150 seconds. The mixing process used high-speed mixer with mixing speeds 28.000 rpm and to form the plate used compression molding with pressure 55 MPa, 100°C, for 4 hours.
The test results showed that the optimum mixing time was 30 seconds which resulted density value was 1,61 gr/cm3, the percentage of porosity was 0,30%, the flexural strength was 51,29 MPa, and the electrical conductivity was 7,53 S/cm. Surface of flexural testing samples were observed with FESEM (Field Emission Scanning Electron Microscope). Observations using FESEM showed mixing at that time was optimum enough but still a lot of MWCNT forming as agglomerates.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2013
S44483
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Muhammad Avicenna Diannegara
"ABSTRAK
Polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) atau yang dikenal juga dengan
proton exchange membrane fuel cell merupakan salah satu jenis fuel cell yang
memiliki bahan dasar berupa polimer dengan fungsi sebagai alat konversi kimia
yang 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 mengalirkan
elektron dari anoda ke katoda. Bahasan utama dalam penelitian ini adalah
menganalisa pengaruh penambahan fraksi berat multi walled carbon nanotubes
(MWCNT) sebesar 1 wt%, 2 wt%, 3wt%, 4 wt%, 5 wt% terhadap karakteristik
pelat bipolar PEMFC berbasis nano komposit epoksi. Selain MWCNT, pada
penelitian ini juga digunakan grafit limbah Electric Arc Furnace (EAF) serta
carbon black yang dihasilkan dari pirolisis serabut kelapa sebagai penguat. Pelat
bipolar dicetak dengan menggunakan metode compression moulding pada
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 penambahan MWCNT sebesar 5 % mempunyai karakteristik yang
optimum. Dimana nilai densitas adalah ssebesar 1.51 gr/cm3, nilai porositas
sebesar 1.94 %, nilai fleksural sebesar 63.61 MPa dan nilai konduktivitas sebesar
2.30 S/cm. Dari data-data tersebut disimpulkan bahwa penambahan fraksi berat
penguat MWCNT dapat menurunkan porositas dan densitas serta meningkatkan
nilai konduktivitas listrik dan kekuatan fleksural, dari pelat bipolar PEMFC
berbasis karbon polimer komposit.

Abstract
Polymer electrolyte membrane fuel cell (PEFMC) or also known as proton
echange membrane fuel cell is one type of fuell cell that has the basic materials of
the polymer material as function of chemical conversion device tha converts
hydrogen and oxygen into electrical energy, heat, and water. An important
component of PEMFC is bipolar plate, where in the bipolar plate has a main
function to drain electrons from the anode to the cathode. The main discussion of
this study was to analyze the effect of adding the weight fraction of multi walled
carbon nanotubes (MWCNT) of 1 wt%, 2 wt%, 3 wt%, 4 wt% of the
characteristic of PEMC bipolar plate based epoksi nano composite. In addition of
MWCNT, in this study also used another reinforcement such as graphit waste
from electric arc furnace (EAF) and carbon black that made by pyrolisis of
coconut fiber. Bipolar plates were made by compression moulding method at a
temperature of 1000C for 4 hours. Characterization in this study includes density
testing, porosity testing, fleksural testing, electrical conductivity testing, and
observation of the flexural fracture morphology using FESEM. Based on this
study, showed that the addition of 5% weight fraction of MWCNT gives an
optimal characteristic of the bipolar plate, in which the density of the bipolar plate
is 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 as
reinforcement in PEMC bipolar plates can reduce density and porosity of. It is
also can improve the electrical conductivity and flexural strength of the PEMFC
bipolar plates based on carbon polymer composites."
Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2012
S42762
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
M. Ekaditya Albar
"Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) adalah salah satu energi alternatif untuk menggantikan sumber energi fosil untuk aplikasi di industri otomotif. Pelat bipolar merupakan salah satu komponen penting di dalam PEMFC yang berfungsi untuk mengumpulkan dan memindahkan elektron dari anoda ke katoda. Penelitian ini fokus terhadap masalah pemilihan material komposit dengan basis matriks polimer dan penguat karbon sebagai material pelat bipolar. Pembahasan utama dalam penelitian ini adalah menganalisa efek penambahan fraksi volum dari penguat multi wall carbon nano tubes (MWCNT) dengan fraksi volum sebesar 0.1wt%, 0.5wt%, dan 1.0wt%. Karakterisasi yang dilakukan dalam penelitian ini meliputi pengujian tarik, pengujian fleksural, pengujian kerapatan massa, pengujian porositas, pengujian konduktivitas listrik, analisa gugus fungsional dengan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), analisa komposisi kimia dengan menggunakan Energy Dispersed Spectroscopy (EDS) dan pengamatan permukaan patahan hasil pengujian fleksural dengan menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM).
Berdasarkan penelitian ini didapatkan hasil bahwa penambahan fraksi volum penguat MWCNT dapat meningkatkan kekuatan mekanis dan sifat-sifat fisiknya. Kekuatan tarik dan kekuatan tekuk meningkat hingga mencapai 10 MPa dan 32 MPa. Begitu pula dengan nilai konduktivitas listrik yang juga meningkat hingga mencapai 8.569 S/cm. Analisa permukaan patahan dengan SEM menunjukkan bahwa polimer membasahi dengan baik penguat karbon dan MWCNT.

Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) is one of alternative energy to replace fossil energy for automotive. Bipolar plate is one of the components in PEMFC constituted a crucial component that collects and transfers electron from the anode to the cathode. This research focuses on material selection of composite based on polymeric matrix and carbon reinforcements as bipolar plate material.
The main discussion in this research is to analyse the addition of volume fraction of multi wall carbon nanotubes (MWCNT) reinforcement used from 0.1wt%, 0.5wt% to 1wt%. The material characterizations including tensile testing, flexural testing, density testing, porosity testing, electrical conductivity testing, functional groups analysis using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), chemical composition analysis using Energy Dispersed Spectroscopy (EDS) and observation of flexural fracture of bipolar plate using Scanning Electron Microscope (SEM).
It is found that the effect of MWCNT addition has been increased both mechanical properties and physical properties. The tensile strength and flexural strength increased to 10 MPa and 32 MPa respectively while the electrical conductivity increased up to 8.569 S/cm. SEM analysis showed that polymer has been wetted well to carbon and MWCNT.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2012
S1912
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Henny Indrawati
"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%.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2011
S51624
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Sianipar, H. Fernando
"Krisis energi dunia yang menyebabkan dibutuhkannya suatu terobosan dibidang energi yang bersifat terbarukan, ramah lingkungan juga menghasilkan efisiensi yang tinggi. terhadap Proton Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) salah satu energi alternatif yang sedang gencar dilakukan penelitian untuk menghasilkan kontribusi dalam krisis energi dunia. Tingginya biaya produksi PEMFC menyebabkan komponen ini mahal untuk itu, focus penelitian ini terhadap material yang akan digunakan untuk mengurangi biaya produksi. Penelitian ini dilakukan melihat pengaruh karakteristik penambahan 1-5%wt Multiwalled Carbon Nano Tube (MWCNT) dari total berat grafit terhadap Proton Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC). MWCNT merupakan pengisi yang berukuran nano dan merupakan konduktor yang bagus yang fungsinya sebagai pengisi. Material yang digunakan dalam pembuatan pelat bipolar PEMFC yaitu grafit dari limbah industri baja tungku pembakaran listrik (EAF) berfungsi sebagai penguat, MWCNT, dan epoksi sebagai matriks. Metode fabrikasi yaitu pencampuran material dengan pengaduk berkecepatan tinggi, kemudian tekan panas selama empat jam dan didinginkan selama 12 jam kemudian. Hasil paling optimum didapatkan pada 5%wt MWCNT dengan nilai konduktifitas (ASTM B 193) 6.84 S/cm, kekuatan fleksural (ASTM D790) 97.14 MPa, densitas (ASTM D792) 1.80 g/cm3, porositas (ASTM C20) 0.34 %, sedangkan pada topografi perpatahan dilihat dengan menggunakan Field Emission Scanning Electron Microscope (FE SEM) dengan kondisi permukaan yang terdapat penggumpalan MWCNT sebagai inisiasi perpatahan.

World energy crisis that caused it needs a breakthrough in the field of energy that are renewable, environmentally friendly also produces high efficiency. Proton Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) is one alternative energy is being intensively conducted research to produce a contribution to the world energy crisis. The high cost of production is expensive PEMFC cause components to it, focus on the study material to be used to reduce the cost of production. This research was conducted to see the influence of the characteristics of the addition of 1-5% Multiwalled Carbon Nano Tube (MWCNT) of the total weight of graphite against electrolyte Proton Membrane Fuel Cell (PEMFC). MWCNT is a nano sized fillers and is a good conductor that functions as a filler. Materials used in the manufacture of the graphite bipolar plates of PEMFC steel industry waste electrical furnace (EAF) to function as an amplifier, MWCNT, and epoxy as a matrix. The fabrication method is mixing the material with a high-speed mixer, then press hot for four hours and cooled for 12 hours. The most optimum results obtained at 5 %wt MWCNT conductivity value (ASTM B 193) 6.84 S / cm, flexural strength (ASTM D790) 97.14 MPa, density (ASTM D792) 1.80 g/cm3, porosity (ASTM C20) 0.34%, while the topography of fracture seen using Field Emission Scanning Electron Microscope (FE SEM) with surface conditions contained MWCNT agglomeration as fracture initiation."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2013
S44484
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
"Bipolar plate in a polymer membrane fuel cell (PMCF) plays important role either in improving cell performance or reducing production cost. This work studied the effect of additives and carbon compositions on properties of polymer / carbon composite as bipolar plate material. The effects of two additives, i.e.: PVDF (polyvinylidene fluoride) and EDPM (etilena -propilena-diena terpolimer), each in four different compositions of polymer / carbon composites was tested. The results show that the addition of EPDM tends to give higher conductivity of composite but lower tensile and flexural strength, compared to PVDF, further, the increase of carbon mass fraction in the composites shows the same effect, that is higher conductivity but lower tensile and flexural strength."
KEENTER
Artikel Jurnal  Universitas Indonesia Library
cover
Hilda Juniana
"ABSTRAK
Sel tunam merupakan salah satu energi alternatif yang dipilih karena sangat efisien, ramah lingkungan, serta memiliki waktu pakai yang lama. Namun sel tunam memiliki harga yang cukup tinggi akibat material penyusun yang menyebabkan massanya menjadi berat dan proses manufaktur yang rumit. Pada PEMFC (Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell), pelat bipolar merupakan komponen utama yang memenuhi sekitar 80% volume, 70% bobot, dan 60% biaya produksi. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan untuk mencari alternatif bahan baku dan metode produksinya. Penelitian ini mengembangkan komposit pelat bipolar menggunakan matriks epoksi dengan penguat limbah grafit EAF (Electric Arc Furnace) dan carbon black. Partikel grafit dan carbon black berukuran kurang dari 44 μ. Pelat bipolar difabrikasi dengan melakukan variasi waktu mixing antara grafit dan carbon black selama 75, 90, 105, 120, dan 135 menit. Kemudian proses dilanjutkan dengan compression molding pada temperatur 100oC dengan tekanan sebesar 55 MPa selama 4 jam. Sifat mekanis dan listrik pelat bipolar diuji melalui pengujian densitas (ASTM D792), porositas (ASTM C20), fleksural (ASTM D790), dan konduktivitas (ASTM B193). Fokus penelitian ini untuk mengetahui pengaruh waktu mixing terhadap homogenitas, sifat mekanis, dan konduktivitas listrik pelat bipolar yang dihasilkan. Performa terbaik didapat pada pelat bipolar yang dihasilkan dengan menggunakan waktu mixing sebesar 135 menit dengan nilai densitas sebesar 1,75 gr/cm3, nilai porositas sebesar 0.24%, kekuatan fleksural sebesar 57.12 MPa, serta nilai konduktivitas listrik sebesar 1,02 S/cm.

ABSTRACT
Fuel cell is one of the chosen alternative energy because it is very efficient, environmentally friendly, and long-term usage. However, fuel cell has a fairly high price due to its constituent material which causes the mass to be heavy and complicated manufacturing process. In PEMFC (Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell), bipolar plate is a major component that meets about 80% by volume, 70% weight, and 60% of production cost. Therefore, this research was conducted to find out the alternative raw materials and production methods. This research develops a composite bipolar plate using an epoxy as a matrix with Electric Arc Furnace waste (graphite EAF) and carbon black as a reinforcement. Graphite and carbon black particles were measuring less than 44 μ. Bipolar plates were fabricated by mixing time variation between graphite and carbon black for 75, 90, 105, 120, and 135 minutes. Afterwards, the process was followed by compression molding at a temperature of 110oC with a pressure of 55 MPa for 4 hours. Mechanical and electrical properties of bipolar plates were tested by density (ASTM D792), porosity (ASTM C20), flexural (ASTM D790), and conductivity (ASTM B193) testing. The focus of this research to determine the influence of mixing time on homogeneity, mechanical properties, and electrical conductivity of the bipolar plate produced. The best performance obtained on a bipolar plate generated using the mixing time of 135 minutes with a value of 1,75 gr/cm3 density, porosity value of 0.24%, flexural strength of 57.12 MPa, and electrical conductivity of 1,02 S/cm. "
Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2011
S831
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Suci Aprilia Dimyati
"Sel Tunam adalah suatu alat konversi energi elektrokimia yang mengubah energi kimia (gas H2 dan O2) menjadi energi listrik sebagai hasil utama. Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) merupakan salah satu jenis sel tunam yang sedang banyak dikembangkan karena memiliki banyak keunggulan seperti, temperatur operasi yang relatif rendah, power density yang tinggi, emisi gas buang yang rendah, serta energi yang efisien. Bagian penting dari sistem PEMFC adalah pelat bipolar yang merupakan komponen yang memberikan kontribusi berat dan volume yang tinggi mencapai 80% dari berat sel tunam secara keseluruhan. Oleh karena itu, sangat perlu dilakukan suatu rekayasa dengan material komposit yang massa jenisnya ringan namun juga memiliki sifat mekanis dan konduktivitas yang baik.
Penelitian ini bertujuan untuk merekayasa pelat bipolar tersebut dengan menggunakan bahan utama grafit, polimer termoset epoxy, serta penambahan carbon black dengan komposisi 5% berukuran kurang dari 44 μm. Pelat bipolar difabrikasi dengan melakukan variasi waktu mixing antara grafit EAF dan carbon black selama 15, 30, 45, 60, dan 75 menit. Pembuatan pelat bipolar ini dilakukan dengan proses hot press sebesar 55 MPa dan temperatur 100oC selama 4 jam dengan cetakan yang berukuran panjang 15 cm, lebar 15 cm, dan tebal 3-4 mm.
Setelah dilakukan karakterisasi, maka pelat bipolar ini menghasilkan sifat-sifat yang optimal pada waktu campur 15 menit, yaitu kekuatan fleksural 49,23 MPa, konduktivitas 6,71 S/cm, densitas 1,62 gr/cm3 , serta porositas 0,75%. Hasil ini masih bisa ditingkatkan terutama nilai konduktivitas pada pelat bipolar tersebut, sehingga diharapkan mampu digunakan sebagai pelat bipolar pada sistem sel tunam untuk sumber energi masa depan.

Fuel cell is an electrochemical energy conversion device that changes chemical energy (H2 and O2 gas) to electrical energy as the primary outcome. Polymer electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) is one type of fuel cell being developed because it has many advantages such as operating temperature is relatively low, high power density, emissions are low, and energy efficient. An important part of the PEMFC system is the bipolar plate is a component that contributes to weight and high volume reaches 80% of the weight of the fuel cell as a whole. Therefore, is very necessary to an engineering with composite materials with a minor density but also has good mechanical properties and conductivity.
This research aims to reverse the bipolar plate by using the main material of graphite, thermosetting epoxy polymers, and the addition of carbon black with variable composition of 5%wt. That graphite EAF and carbon black particle size are less than 44 μm. Bipolar plate was fabricated by various of mixing time between graphite and carbon black for 15, 30, 75, 60, and 75 minutes. Bipolar plate manufacturing is done by hot press process with 55 MPa pressure and temperature of 100 0 C for 4 hours by using a mold measuring 15 cm long, 15 cm wide, and 3-4 mm thick.
After a characterization, the bipolar plate has the properties of the optimal with mixing time at 15 minute, i.e flexural strength 49,23 MPa, conductivity 6,71 S/cm, density 1,62 gr/cm3, and porosity 0,75%. These results could still be improved, especially the value of conductivity of the bipolar plate, so that was expected to be used as bipolar plates in fuel cell systems for future energy sources.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2011
S858
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Didi Prayitno
"ABSTRAK
Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) merupakan salah satu energy
alternative untuk mengatasi keterbatasan energi fosil, serta ramah lingkungan.
Pelat bipolar merupakan komponen penting pada PEMFC sebagai pengumpul dan
pentransfer elektron dari anoda menuju katoda. Pada penelitian ini pelat bipolar
dibuat dari grafit komposit yang terdiri dari matriks grafit Electric Arc Furnace
(EAF), carbon black dan multi-walled carbon nanotube sebagai filler, dan resin
epoksi sebagai binder. Bahasan utama penelitian ini ialah pengaruh penambahan
multi-walled carbon nanotube yaitu sebanyak 1%, 2%, 3%, 4% dan 5% terhadap
konduktivitas karakteristik material pelat bipolar. Karakterisasi pelat bipolar
dengan melakukan beberapa pengujian yaitu uji konduktivitas, uji flexural, uji
densitas, uji porositas dan pengamatan dengan menggunakan FE SEM. Hasil dari
peneltian ini, penambahan multi-walled carbon nanotube pelat bipolar dapat
meningkatkan sifat konduktivitas hingga menjadi 8.95 S/Cm dan kekuatan
flexural bipolar yaitu sebesar 59.11 Mpa. Namun, penambahan multi-walled
carbon nanotube memiliki titik optimum pada penambahan 3%, penambahan
multi-walled carbon nanotube diatas 3% dapat menurunkan kembali sifat
konduktivitas dan flexural pelat bipolar akibat penggumpalan atau aglomerat dari
multi-walled carbon nanotube

Abstract
Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) is one of the alternative
energy to overcome the limitations of fossil energy, as well as environmental
friendly. Bipolar plate in PEMFC is an important component as collector and
transferor o f electron from anode to cathode. In this research the bipolar plate is
made from graphite composite consisting of Electric Arc Furnace (EAF) graphite
as matrice, carbon black and multi-walled carbon nanotube as filler, and opxy
resin and hardener as binder. The main subject of this research is effect of
addition multi-walled carbon nanotube that is as much as 1%, 2%, 3%, 4% and
5% to the characteristics of bipolar plate. Characterization of bipolar plate by
doing some testing iare conductivity test, flexural test, density test, porosity test,
and observation with FE SEM. Result from this research is addition of multiwalled
carbon nanotube can improve the conductivity to be 8.95 S/cm and
flexural properties of bipolar plate is 59.11 Mpa. However, the excessive addition
of multiwalled carbon nanotube has an optimum point on the addition 3%, the
addition multi-walled carbon nanotube over can return decreace the conductivity
and flexural properties of bipolar plate because there is agglomeration multiwalled
carbon nanotube."
Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2012
S43209
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
<<   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10   >>