Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"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."

"Pelat bipolar merupakan komponen penting di dalam Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) yang berfungsi untuk mengumpulkan dan memindahkan elektron dari anoda ke katoda. Pelat bipolar berbasis komposit terdiri dari grafit sintetis (MERCK) dan carbon black sebagai filler serta resin epoksi dan hardener sebagai binder. Carbon black dibuat dari pembakaran serabut kelapa pada suhu 500°C dan 900°C dalam kondisi inert. Pembahasan utama pada penelitian ini adalah menganalisis pengaruh variasi komposisi ukuran partikel carbon black sebagai variabel pertama dan lama pencampuran grafit dan carbon black dalam media air sebagai variabel kedua, terhadap distribusi sifatsifat pelat bipolar PEMFC berbasis komposit epoksi/grafit. Komposisi ukuran partikel carbon black hasil milling dengan rotary ball mill selama 2 hari berbanding 4 hari pada penelitian ini, yaitu 5:95, 10:90, 15:85 dan 20:80. Lama pencampuran antara grafit dan carbon black divariasikan dari 1 jam, 2 jam, 3 jam dan 4 jam dengan alat hand mixer di dalam media air. Pelat bipolar dicetak dengan metode compression molding dengan tekanan 55 MPa selama 4 jam pada suhu 100oC. Karakterisasi pelat bipolar meliputi pengujian konduktivitas listrik, pengujian fleksural, pengujian densitas, pengujian porositas, analisis gugus fungsional dengan FTIR dan pengamatan permukaan patahan fleksural menggunakan FE-SEM. Hasil penelitian menunjukkan bahwa komposisi optimal ukuran partikel carbon black hasil milling 2 hari dan 4 hari dengan perbandingan 15:85 pada lama pencampuran 3 jam dalam media air menghasilkan pelat bipolar dengan karakteristik nilai konduktivitas tertinggi sebesar 1.06 S/cm, kekuatan fleksural 48.38 MPa, densitas 2.50 gr/cm3 dan porositas 0.70%.

---

Bipolar plate is one of main components in Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) that collects and transfers electron from anode to cathode. Bipolar plate composites consist of syntetic graphite (MERCK) and carbon black (CB) as filler material. Epoxy resin and hardener was used as binder material of the composite. Carbon black was prepared from combustion of palm fiber in 500 and 900°C through inert atmosphere. The main discussion in this research is to investigate the influence of variations in composition of carbon black particle size and mixing time of graphite and carbon black to the distribution of properties of PEMFC bipolar plates based on graphite/epoxy composite. Particle size composition ratio of milled carbon black in 2 days and 4 days are 5:95, 10:90, 15:85 and 20:80. Variation in mixing time of graphite and carbon black are 1 hour, 2 hours, 3 hours and 4 hours with water as mixing media. Characterization of bipolar plate material includes electrical conductivity test. flexural test, density and porosity measurement, functional groups analysis using FTIR and fracture surface examination using FE-SEM. The optimum composition was obtained in ratio of 2 days milled-CB : 4 days milled-CB in range of 15:85 and 3 hours mixing time using water. The optimum electrical conductivity, flexural strength, density and porosity were respectively: 1.06 S/cm, 48.38 MPa, 2.50 gr/cm3 and 0.70%."