Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 125209 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Ahmad Husnan Amri
"Baterai natrium-ion merupakan alternatif yang menjanjikan dalam penyimpanan energi karena ketersediaan ion Na yang melimpah. Kinerja baterai secara keseluruhan dapat dipengaruhi oleh semua komponen baterai, termasuk pilihan bahan katoda. Penelitian ini berfokus pada vanadium pentoksida (V2O5) sebagai bahan katoda. V2O5 berpotensi sebagai katoda untuk baterai sodium-ion. Dalam studi ini, kami menghitung potensi material mengunakan density functional theory (DFT) menggunakan self-consistent field (SCF) dan perhitungan optimasi struktur. Pada proses interkalasi ion Na, penambahan ion Na mengikuti rumus kimia NaxV2O5 dengan nilai x (0 <= x <= 1) yang menyatakan banyaknya ion Na pada katoda V2O5. Kami menyelidiki stabilitas struktur dengan menghitung energi formasi dan memeriksa deformasi kisi kristal di katoda di bawah variasi jumlah ion Na+. Dari penelitian kami, struktur NaV2O5 memiliki kapasitas optimal teoretis 147 mAh/g dan tegangan rangkaian terbuka 3.5 V. Spesifikasi ini menjanjikan sebagai katoda pada baterai ion natrium meskipun kapasitasnya tidak sebaik pada baterai lithium ion. Hal ini sesuai dengan ukuran atom dan massa Na+ yang menyebabkan deformasi struktur.

Sodium-ion batteries are a promising alternative in energy storage due to the abundant availability of Na ions. The overall battery performance may be affected by all the battery components, including the choice of the cathode material. This study focuses on vanadium pentoxide (V2O5) as the cathode material. V2O5 has the potential as the cathode for sodium-ion batteries. In this study, we compute the potential within the Density Functional Theory (DFT) using Self-Consistent Field (SCF) and structural optimization methods. In the intercalation process of Na ions, the addition of Na ions follows the chemical formula of NaxV2O5 with the value of x (0 <= x <=1) representing the number of Na ions at the V2O5 cathode. We investigate the structure's stability by calculating the formation energy and inspecting the crystal lattice's deformation at the cathode under the variation of the number of Na+ ions. From our study, the structure NaV2O5 has a theoretical optimal capacity of 147 mAh/g and an open-circuit voltage of 3.5 V. These specifications are promising as a cathode in sodium-ion batteries even though the capacity is not as good as in lithium-ion batteries. It corresponds with the atomic size and mass of Na+ that causes deformation of the structure."
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2022
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
David Ferdiyanto
"Baterai ion-sodium (SiB) saat ini terus dikembangkan sebagai alternatif pengganti baterai ion-litium (LiB) yang lebih ekonomis dan ramah lingkungan. Pada penelitian ini dilakukan karakterisasi dan evaluasi bahan mangan nikel berdoping magnesium yang disintesis secara hidrotermal untuk katoda baterai ion-sodium sebagai alternatif pengganti baterai ion-litium. Hasil yang didapatkan menunjukkan bahwa suhu autoklaf pada proses hidrotermal sangat mempengaruhi sintesis bahan katoda dimana suhu 250oC merupakan suhu optimum proses sintesis bahan. Hal ini dibuktikan melalui  karakterisiasi senyawa kristal bahan dengan uji x-ray diffraxtion (XRD) dan juga pengamatan scanning electron microscope (SEM). Hasil pengujian electric impedance spectroscopy (EIS) menunjukkan bahwa penambahan unsur magnesium sebagai doping pada katoda memberikan hambatan yang lebih rendah dibandingkan tanpa magnesium, sehingga meningkatkan konduktifitas baterai sebesar 9,02%. Tegangan sel mampu mencapai 2,00 V pada pengisian awal dan berada pada rentang 1,50-4,30 V yang terlihat dari hasil uji Cyclic Voltametry (CV). Kapasitas baterai katoda berdoping magnesium (132,12 mAh/g pada saat pengisian dan 14,53 mAh/g pada saat pengosongan) lebih tinggi dibandingkan katoda tanpa magnesium (45,86 mAh/g pada saat pengisian dan 2,37 mAh/g pada saat pengosongan) pada C-rate yang rendah.

Sodium-ion batteries (SiB) are currently being developed as a more economical and environmentally friendly alternative to lithium-ion batteries (LiB). This study involves the characterization and evaluation of manganese nickel materials doped with magnesium, synthesized hydrothermally for use as cathodes in sodium-ion batteries as an alternative to lithium-ion batteries. The results indicate that the autoclave temperature during the hydrothermal process significantly affects the synthesis of the cathode material, with 250°C being the optimal temperature for material synthesis. This is evidenced by the characterization of the material using x-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (SEM) observations. Electric impedance spectroscopy (EIS) testing shows that adding magnesium as a dopant to the cathode results in lower resistance compared to the one without magnesium, thereby increasing battery conductivity by 9.02%. The cell voltage can reach 2.00 V during initial charging and ranges from 1.50 to 4.30 V, as shown by the Cyclic Voltammetry (CV) test results. The magnesium-doped cathode battery capacity (132.12 mAh/g during charging and 14.53 mAh/g during discharging) is higher than the undoped cathode (45.86 mAh/g during charging and 2.37 mAh/g during discharging) at a low C-rate."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2024
T-pdf
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Jason Anfernee Kaloh
"Mengikuti studi literatur, ekstraksi mangan dan litium dari larutan asam dapat dicapai dengan menggunakan natrium karbonat, menghasilkan presipitat karbonat mangan dan litium. Setelah reaksi, padatan disaring menggunakan filter pelat dari larutan asam. Subsistem filter reaktor kedua kemudian dipasang sebagai sejumlah besar litium yang tidak bereaksi dan litium karbonat terlarut yang tersisa. Dengan cara ini, produk padat mangan dan litium karbonat diperoleh pada 99,5% berat. Aliran daur ulang awalnya direncanakan. Namun, setelah pertimbangan dan penyelidikan lebih dalam dalam neraca massa dan spesifikasi peralatan, hal itu dipertimbangkan. Dengan demikian, aliran daur ulang dapat dianggap dilewati. Area pabrik ini mahal, memiliki total biaya tetap berdasarkan lokasi US$164.864.820 di Jakarta, Indonesia. Artinya, rencana proses ini masih memerlukan optimasi dan pertimbangan ulang. Pabrik ini juga mengeluarkan emisi karbon sebesar 80.910,20 kg CO2 per tahun. Dengan optimasi peralatan lebih lanjut, hal ini dapat dikurangi. Analisis bahaya awal menunjukkan bahwa bahaya yang ditimbulkan dalam proses ini agak minimal dan terkait dengan aliran dan bahan peralatan. Tumpahan, korosi, dan erosi adalah bahaya utama yang dapat dicegah dan dikurangi dengan perawatan dan pemeriksaan rutin.

Following a literature study, the extraction of manganese and lithium from an acidic solution can be achieved using sodium carbonate, producing carbonate precipitates of manganese and lithium. Following reaction, solids are filtered out using a plate filter from the acidic solution. A second reactor-filter subsystem is then set in place as a sizeable amount of unreacted lithium and dissolved lithium carbonate remain. In this way, a solid product of manganese and lithium carbonates are obtained at 99.5% by weight. A recycle stream was initially planned. However, after deeper consideration and investigation in mass balances and equipment specifications, it was considered. Thus, the recycle stream can be considered by-passed. This plant area is costly, having a locationfactored total fixed cost US$164,864,820 in Jakarta, Indonesia. This means that this process plan still requires optimisation and reconsiderations. This plant also gives off a carbon emission of 80,910.20 kg CO2 annually. With further equipment optimisation, this can be reduced. Preliminary hazard analysis shows that the hazards posed in this process are rather minimal and are related with flowrates and equipment materials. Spillage, corrosion, and erosion are the major hazards which can be prevented and mitigated by routine maintenance and check-up."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2022
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Areita Ghassani Labibah
"Masalah iklim yang ditimbulkan bahan bakar fosil membuat transisi ke sumber energi terbarukan semakin penting, salah satu bentuknya adalah penggunaan baterai Li-ion. Saat ini, kendaraan listrik menjadi pendorong terkuat untuk pengembangan baterai Li-ion, khususnya katoda LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 (NMC) yang memiliki kandungan Kobalt lebih rendah dari LiCoO2 (LCO). Salah satu upaya untuk meningkatkan performa katoda NMC, terutama kapasitas spesifiknya adalah dengan pemilihan material pengikat. Saat ini, pengikat organik Poly(vinylidene difluoride) (PVDF) telah umum digunakan sebagai pengikat. Akan tetapi, pengikat PVDF memiliki beberapa kekurangan, sehingga dilakukan penelitian menggunakan pengikat berbasis air, yaitu Carboxy Methyl Cellulose (CMC) dan Sodium Alginate (SA) sebagai pengganti alternatif. Pada penelitian ini, dilakukan karakterisasi dengan Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS) dan X-Ray Diffraction (XRD) untuk mengetahui karakteristik katoda, serta dilakukan pengujian performa elektrokimia baterai dengan Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), Cyclic Voltammetry(CV), dan Charge-Discharge (CD). Hasil yang didapat adalah baterai dengan kapasitas spesifik yang paling besar dimiliki oleh sampel yang menggunakan material pengikat PVDF, yaitu 137,25 mAh/g. Kapasitas spesifik sampel yang menggunakan material pengikat CMC-SBR dan SA masing-masing sebesar 40,75 mAh/g dan 12,38 mAh/g. Material pengikat berbasis air memberikan keuntungan dalam beberapa aspek, tetapi secara keseluruhan belum dapat menggantikan peran PVDF sebagai material pengikat katoda NMC 622.

The climate problem caused by fossil fuels make a transition toward renewable energy sources more critical, one of the form of renewable energy is Li-ion battery. Currently, electric vehicles are the main drive for the development of Li-ion batteries, especially the LiNi0,6Mn0,2Co0,2O2 (NMC 622) cathode which has a lower Cobalt content than LiCoO2 (LCO). One of the effort to improve the performance of NMC cathode, especially the specific capacity, is by choosing a binder material. At the moment, Poly(vinylidene difluoride) (PVDF) organic binder has been commonly used as a binder. However, PVDF binders have drawbacks, so current research was carried out using water-based binders, namely Carboxy Methyl Cellulose (CMC) and Sodium Alginate (SA) as an alternative. In this study, characterization was done using Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS) and X-Ray Diffraction (XRD) to determine the characteristics of the cathode, as well as assess the electrochemical performance of the battery using Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), Cyclic Voltammetry (CV), and Charge-Discharge (CD). Based on the results, battery with the largest specific capacity was owned by the sample using PVDF, with specific capacity of 137,25 mAh/g. Whereas, samples using CMC-SBR and SA have specific capacity of 40,75 mAh/g and 12,38 mAh/g, respectively. Water-based binder materials provide advantages in several aspects, but overall they cannot yet replace the role of PVDF as a binder material for the NMC 622 cathode."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2023
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Fiona Angellinnov
"Nickel manganese cobalt (NMC) merupakan salah satu material yang banyak digunakan sebagai katoda baterai ion litium. NMC merupakan perpaduan dari nikel, mangan, dan kobalt dengan rasio tertentu. Dibandingkan jenis lain, NMC 811 (LiNi0,8Mn0,1Co0,1O2) memiliki kapasitas yang tinggi, harga murah, lebih aman karena tidak beracun dan lebih ramah lingkungan. Meskipun demikian, tingginya kadar nikel pada NMC 811 akan berdampak pada penurunan kapasitas, rate capability yang buruk, dan ketidakstabilan termal dan struktur. Salah satu cara untuk menanggulangi hal tersebut yaitu dengan mengoptimalkan metode preparasi, melakukan doping dan coating pada permukaan NMC. Pada penelitian ini digunakan metode solution-combustion synthesis untuk mensintesis NMC 811 dan NMC 811 doping Sn (LiNi0,8Mn0,1Co0,1-xSnxO2 dengan x = 0,01, 0,03, 0,05). Selain itu, juga dilakukan coating dengan karbon aktif dari arang sekam padi dengan variasi 1, 3, 5 wt.% untuk memperoleh LiNi0,8Mn0,1Co0,1O2/C dan LiNi0,8Mn0,1Co0,1-xSnxO2/C. Karakterisasi bahan dilakukan dengan menggunakan infra merah (Fourier transform infrared, FTIR) untuk mengetahui gugus fungsi, difraksi sinar-X (X-ray diffraction, XRD) untuk melihat struktur kristal, mikroskop electron (field emission scanning electron microscopy, FE-SEM) yang dilengkapi energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) untuk melihat topografi permukaan dan komposisinya, dan Brunauer Emmett Teller (BET) untuk melihat luas permukaan dan pori yang terbentuk. Uji performa baterai dengan katoda material aktif dilakukan menggunakan electrochemical impedance spectroscopy(EIS). Hasil penelitian memperlihatkan bahwa variasi Sn paling baik diberikan oleh x=0,03 (LiNi0,8Mn0,1Co0,07Sn0,03O2) dengan konduktivitas sebesar 2,4626 x 10-5 S/cm. Variasi karbon terbaik diberikan oleh konsentrasi 5 wt.% (LiNi0,8Mn0,1Co0,1/C) dengan konduktivitas 31,9024 x 10-5 S/cm. Dibandingkan dengan NMC 811 tanpa modifikasi yang menunjukkan konduktivtas sebesar 1,5951 x 10-5, modifikasi dengan Sn dan karbon aktif memberikan hasil yang lebih baik.

Nickel manganese cobalt (NMC) is a widely used active material for lithium-ion battery cathode. NMC is a combination of nickel, manganese, and cobalt with a certain ratio. NMC 811 has high capacity, low cost, less toxic and more environmentally friendly compared to the other NMC type. However, its high nickel content leads to capacity decay, poor rate capability, thermal and structural instability. Many efforts have been explored by many investigators to eliminate the drawbacks by optimizing the preparation method, using dopant, and surface coating. In this work, solution-combustion synthesis was used to synthesize NMC 811 and Sn-doped NMC 811 (LiNi0.8Mn0.1Co0.1-xSnxO2 with x = 0.01, 0.03, 0.05). Coating with activated carbon derived from rice husk was also performed with variation 1, 3, 5 wt.%) to obtain LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2/C and LiNi0.8Mn0.1Co0.1-xSnxO2/C. Characterization was performed using Fourier transform infrared (FTIR) for the functional groups, X-ray diffraction (XRD) for crystal structure, field emission scanning electron microscopy equipped with energy dispersive X-ray spectroscopy (FE-SEM/EDX) for surface topography and composition, and Brunauer Emmett Teller (BET) for surface area and pores formation. Performance of the active material as lithium-ion battery cathode was examined using electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The results showed that the best performance from Sn doping was obtained from x=0.03 (LiNi0.8Mn0.1Co0.07Sn0.03O2) with the conductivity of 2.4626 x 10-5 S/cm. Meanwhile, coating with activated carbon 5 wt.% (LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2/C) provided the highest conductivity of 31.9024 x 10-5 S/cm compared to the other variations. These results are better than the conductivity of NMC 811 with no modification (1.5951 x 10-5 S/cm)."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2022
T-pdf
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Dadan Suhendar
"Sintesis dan karakterisasi dari komposit LiMn0.7Fe0.3PO4/MWCNTs/C sebagai katoda baterai ion litium telah dilakukan. Material aktif LiMn0.7Fe0.3PO4 disintesis menggunakan metode hidrotermal dengan prekursor LiOH, NH4H2PO4, FeSO4.7H2O dan MnSO4.7H2O. Karbon aktif dipirolisis dari tempurung kelapa sedangkan multi-walled carbon nanotube MWCNTs disediakan secara komersial di pasar. Pembentukan komposit dilakukan menggunakan ball-mill sehingga tercampur secara homogen.
Simultaneous thermal analysis STA digunakan untuk mengetahui pembentukan fasa dari LiMn0.7Fe0.3PO4 dan dilanjutkan dengan proses sintering yang dilakukan pada temperatur 700 C. Sampel dalam bentuk serbuk hasil proses sintering kemudian dikarakterisasi menggunakan scanning electron microscope SEM untuk mengetahui morfologi dan X-ray diffraction XRD digunakan untuk mengidentifikasi fasa-fasa yang terbentuk. Kinerja komposit untuk digunakan dalam katoda baterai ion lithium dikarakterisasi setelah dirakit dalam baterai koin dan diuji menggunakan electrochemical impedance spectroscopy EIS dan proses charge-discharge.
Hasil SEM menunjukan bahwa sampel dengan kandungan MWCNTs diatas 2.5 atau lebih memiliki material aktif yang telah dilapisi secara homogen oleh karbon aktif dan MWCNTs. Pada saat yang sama, hasil XRD mengindikasikan bahwa fasa LiMn0.7Fe0.3PO4 telah terbentuk, tetapi tingkat kristalinitasnya masih rendah yang diindikasikan oleh intensitas difraktogram yang rendah. Hasil pengujian EIS menunjukkan bahwa keberadaan karbon aktif dan MWCNTs dalam LiMn0.7Fe0.3PO4 untuk membentuk MWCNTs/C memberikan peningkatan konduktivitas yang signifikan. Namun, karena beberapa pengotor dan kurangnya kristalinitas, komposit menghasilkan nilai kapasitas yang rendah selama uji charge-discharge, 4 mAh / gr.

Synthesis and characterization of LiMn0.7Fe0.3PO4 MWCNTs C used as lithium ion battery cathode has been carried out. The active materials of LiMn0.7Fe0.3PO4 was synthesized via hydrothermal method from the precursors of LiOH, NH4H2PO4, FeSO4.7H2O and MnSO4.7H2O. The activated carbon was pyrolyzed from coconut shell whereas the multi walled carbon nanotube MWCNTs was commercially available in the market. The composite was prepared using ball mill to mix the components homogeneously.
Simultaneous thermal analysis STA was used to determine the phase formation of LiMn0.7Fe0.3PO4 to which the sintering process was conducted at 700 C. The samples in powder forms after sintering were characterized using scanning electron microscope SEM to examine the morphology, whereas X ray diffraction XRD was used to identify the phases formed. The performance of the composite for use in lithium ion battery cathode was characterized after assembling it in a coin battery and tested using electrochemical impedance spectroscopy EIS and charge discharge process.
SEM results showed that the samples containing MWCNTs above 2.5 or more have active material homogeneously coated by activated carbon and MWCNTs. At the same time, XRD results indicated that LiMn0.7Fe0.3PO4 phase has formed, but it still lacks of the crystallinity indicated by low intensity of the diffractogram peaks. EIS test results showed that the presence of activated carbon and MWCNTs in LiMn0.7Fe0.3PO4 to form MWCNTs C gives significant improvement in the conductivity. However, because of some impurities and lack of the crystallinity, the composite produces low capacity value during charge discharge test, 4 mAh gr.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2018
T50916
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Rizki Ismoyojati
"Li4Ti5O12 merupakan salah satu material yang menjanjikan untuk bahan anoda baterai litium ion. Li4Ti5O12 adalah material yang bersifat zero strain, dimana material tidak mengalami ekspansi volum pada saat prose charge/discharge. Namun, Li4Ti5O12 memiliki kapasitas teoritis yang relatif rendah (175 mAh/g). Hal ini membuat perlu dilakukannya modifikasi terhadap material Li4Ti5O12 untuk meningkatkan performa elektrokimianya. Salah satu cara yang dapat dilakukan adalah dengan menggabungkan material Li4Ti5O12 dengan timah (Sn), yang mana memiliki kapastitas teoretis yang sangat tinggi (994 mAh/g). Namun, Sn memiliki permasalahan ekspansi volum yang sangat besar dan juga pulverization pada saat siklus charge/discharge. Oleh karena itu, digunakan grafit untuk mencegah terjadinya ekspansi volum yang berlebihan dari Sn. Grafit memiliki efek stress-relieving pada Sn, sehingga dapat menghambat ekspansi volumnya pada saat siklus charge/discharge.
Pada penelitian ini, dilakukan sintesis komposit LTO/Sn-grafit dengan metode solid state. Untuk mengetahui pengaruh kadar Sn pada komposit tersebut, dilakukan variasi kadar Sn sebesar 5% wt.; 10% wt.; dan 15% wt. Dari penelitian ini, didapatkan hasil bahwa sampel dengan kadar Sn 10% wt. memiliki kapasitas discharge dan nilai potensial kerja terbaik. Sampel dengan kadar Sn 5% wt. memiliki kemampuan retensi paling baik. Sampel dengan kadar Sn 15% wt. memiliki nilai hambatan terkecil.

Li4Ti5O12 is one of promising materials for lithium ion battery anode material. Li4Ti5O12 is a zero strain material, where the material does not undergo volume expansion during the charge/discharge process. However, Li4Ti5O12 has a relatively low theoretical capacity (175 mAh/g). Modifying Li4Ti5O12 material is necessary to improve its electrochemical performance. Method that can be done is by combining Li4Ti5O12 with tin (Sn), which has a very high theoretical capacity (994 mAh/g). However, Sn has very large volume expansion problems as well as pulverization phenomena during its charge/discharge cycle. Therefore, graphite is used to prevent the excessive volume expansion of Sn. Graphite has the effect of stress-relieving on Sn, so it can inhibit its volume expansion during the charge/discharge cycle.
In this study, composite synthesis of LTO/Sn-graphite was carried out by solid state method. To determine the effect of Sn content on these composites, Sn variations were carried out at 5% wt., 10% wt., and 15% wt. The results of this study shown that sample with 10% wt. Sn content has the best discharge capacity and working potential value. Sample with 5% wt. Sn content has the best retention capability. Sample with 10% wt. Sn content has the least resistance value.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2019
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Gde Ngurah Renaldi Shantika
"Perkembangan luas baterai lithium-ion (LIB) telah menarik banyak minat dari banyak peneliti. Peningkatan khusus penelitian baterai ini dapat dilihat dari LIB yang mulai digunakan dalam sistem grid yang disebut battery energy storage system (BESS). Proyek tesis ini bertujuan untuk menentukan jenis LIB apa yang cocok untuk digunakan dalam sistem jaringan yang berbeda. Untuk memilih jenis LIB mana yang cocok untuk sistem, efisiensi siklus dan mekanisme degradasi LIB harus dipelajari. Saat ini, jenis LIB yang digunakan untuk BESS adalah Lithium Iron Phosphate (LFP) dan Lithium Nickel Manganese Cobalt (NMC).
Terlepas dari kemampuan LFP dan NMC, mekanisme degradasi mereka masih merupakan bagian penting dari batasan BESS. Selain itu, degradasi LFP dan NMC dipengaruhi oleh suhu dan laju arus sehingga peningkatan kedua parameter akan menghasilkan degradasi yang lebih tinggi. Variasi suhu dan laju arus membuktikan bahwa LFP memiliki stabilitas yang unggul dibandingkan NMC, meskipun memiliki kapasitas lebih rendah dari NMC. Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa LFP lebih cocok untuk sistem bersiklus tinggi, sementara NMC lebih cocok untuk sistem yang memiliki penyimpanan kapasitas tinggi sebagai perhatian utama mereka.

The vast development of lithium-ion batteries (LIB) has gained a lot of interest from many researchers. The particular improvement of LIB research is that LIB is starting to be used in a grid system called battery energy storage system (BESS). This thesis project aims to determine what type of LIB is suitable to be used in different grid systems. To choose which type of LIB that is suitable for the system, the cycling efficiency and the degradation mechanism of the LIB must be studied. Currently, the types of LIB used for BESS are Lithium Iron Phosphate (LFP) and Lithium Nickel Manganese Cobalt (NMC).
Despite the capability of LFP and NMC, their degradation mechanism is still an essential part of the limitation of the BESS. Additionally, the degradation of LFP and NMC are affected by temperature and current rate (C-rate) such that increasing both parameters will result in higher degradation. The variation of temperature and C-rate proves that LFP has superior stability compared to NMC, despite having lower capacity than NMC. Therefore, it can be concluded that LFP is more suitable for a high cycling system while NMC is more suitable for system which has high capacity storage as their primary concern.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2019
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Yose Bernard Yehezkiel
"Penggunaan serbuk gergaji sebagai limbah industri yang dianggap sebagai bahan yang tidak bernilai untuk dijadikan sebagai bahan aditif katoda NMC 811. Serbuk gergaji dapat dibentuk menjadi grafit melalui proses karbonisasi yang dilakukan pada suhu 600oC. Grafit kemudian dibentuk menjadi grafit oksida dengan menggunakan metode Hummer yang termodifikasi. Tujuan mendapatkan grafit oksida adalah untuk menjadi bahan aditif untuk katoda NMC 811. Kemudian Grafit oksida yang sudah terbentuk dilakukan karakterisasi menggunakan SEM-EDS, XRD, dan FTIR. Hasil SEM-EDS menunjukkan grafit sudah terbentuk dengan didoominasi oleh karbon sebesar 62,32%. Hasil FTIR menunjukkan sudah terdapat gugus fungsi C=O dan C=C, namun tidak terbentuk gugus O=H yang menunjukkan grafit sudah terbentuk Grafit sudah terbentuk Grafit oksida kemudian dibentuk menjadi slurry dengan mencampurkan dengan beberapa material aktif. Setelah itu, dilakukan coating menggunakan doctor blade. Fabrikasi sel baterai dengan menggunakan coin cell CR2032. Setelah itu, dilakukan uji CV dan EIS. Pada pengujian CV dan EIS terlihat bahwa grafit oksida memiliki pengaruh terhadap efek dan kinerja baterai NMC 811. Hasil EIS menunjukkan proses difusi ion dan transfer elektron berjalan dengan baik. Hasil CV menunjukkan kristalinitas menjadi lebih baik yang membuat electron dapat berpindah denga baik pada saat proses charge dan discharge.

The use of sawdust as an industrial waste is considered a material of no value to be used as a cathode additive for NMC 811. Sawdust can be formed into graphite through a carbonization process carried out at a temperature of 600oC. The graphite is formed into graphite oxide using a modified Hummer method. The purpose of obtaining graphite oxide is to become an additive for the NMC 811 cathode. Then the graphite oxide that has been formed is characterized using SEM-EDS, XRD, and FTIR. The SEM-EDS results show that graphite has been formed dominated by 62.32% carbon. FTIR results show that there are functional groups C=O and C=C, but no O=H groups are formed which indicates graphite has been formed Graphite has been formed Graphite oxide is then formed into a slurry by mixing it with several active materials. After that, coating was carried out using a doctor's blade. Battery cell fabrication using a CR2032 coin cell. After that, CV and EIS tests were carried out. In the CV and EIS tests, it can be seen that graphite oxide has an influence on the effect and performance of the NMC 811 battery. The EIS results show that the ion diffusion and electron transfer processes are going well. CV results show better crystallinity which allows electrons to move properly during the charge and discharge processes."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2022
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Bagas Wibisono
"Telah dilakukan sintesis dan karakterisasi grafit oksida dari sabut kelapa dengan menggunakan metode Hummer termodifikasi dan diaplikasikan sebagai aditif pada NMC 811 komersil. Penambahan grafit oksida sebanyak 5 wt.% pada NMC 811 dilakukan dengan menggunakan metode solid state. Hasil pengujian NMC 811/grafit oksida dengan mikroskop elektron (SEM) memperlihatkan bahwa butiran grafit oksida telah melapisi NMC 811 secara merata. Fabrikasi sel baterai diawali dengan pembuatan slurry menggunakan NMP 811 yang sudah ditambahkan aditif, Super-P, dan PVDF dengan perbandingan 8:1:1. Slurry yang terbentuk dituangkan pada lembaran Al dan dilakukan proses coating dengan doctor blade dengan ketebalan 15 μm. Hasil coating dipotong dan dilakukan fabrikasi menggunakan coin cell tipe CR2032. Pengujian baterai dilakukan menggunakan cyclic voltammetry (CV) dan electrochemical impedance spectroscopy (EIS). Hasil uji EIS menunjukkan bahwa nilai koefisien difusi ion NMC 811/grafit oksida masih dibawah NMC 811 komersil namun lebih baik dibandingkan NMC 811/grafen oksida komersial dengan nilai masing-masing secara berturut-turut 4.31x10-13 cm2/s, 6.27x10-13 cm2/s, dan 2.49x10-13 cm2/s. Hasil uji performa baterai dengan CV menunjukkan sampel NMC 811/grafen oksida memiliki kestabilan reaksi oksidasi dan reduksi yang paling baik dengan ΔE sebesar 0.1 V, kemudian diikuti oleh NMC 811/grafit oksida dengan ΔE sebesar 0.49 V serta NMC 811 komersil dengan ΔE sebesar 0.95V. Hasil dari pengujian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa sabut kelapa dapat diolah menjadi grafit oksida dan dapat digunakan untuk meningkatkan kestabilan NMC 811

Synthesis and characterization of graphite oxide from coconut coir via modified Hummer method have been carried out and applied as an additive to commercial NMC 811. The addition of 5 wt.% graphite oxide to NMC 811 was carried out via the solid-state reaction. Examination of NMC 811/graphite oxide using electron microscope (SEM) showed that the graphite oxide had coated NMC 811 homogeneously. Battery cell fabrication begins with the manufacture of slurry NMP 811/graphite oxide, Super-P, and PVDF with a ratio of 8:1:1. The slurry was coated onto Al sheets using a doctor's blade method with a thickness of 15 μm. The obtained result was cut and fabricated using a CR2032 coin cell. The performance of battery was tested using cyclic voltammetry (CV) dan electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The EIS test results showed that the ion diffusion coefficient of NMC 811/graphite oxide was still below the commercial NMC 811 but better than that of NMC 811/graphene oxide with the values of 4.31x10-13 cm2/s, 6.27x10-13 cm2/s, and 2.49x10-13 cm2/s, respectively. Battery performance test using CV showed that the NMC 811/graphene oxide sample had the best oxidation and reduction reaction stability with ΔE of 0.1 V, followed by NMC 811/graphite oxide with ΔE of 0.49 V and commercial NMC 811 with ΔE of 0.95 V. These results indicate that coconut coir can be processed into graphite oxide and can be used to increase the stability of NMC 811."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2022
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
<<   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10   >>