Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Elektrokatalis Pt-Ru-Mo/C dan Pt-Ru-Cr/C yang dibuat berdasarkan metode Seol Ah Lee, dkk. yang telah dimodifikasi ingin diteliti lebih lanjut dalam peranannya sebagai anoda Dtrect Methanol Fuel Cell (DMFC). Diharapkan penggunaan logam ketiga, Mo dan Cr, dapat mengurangi peracunan oleh senyawa intermediate (-CO ads) pada permukaan logam paduan berbasis Pt Oleh karena itu dibuat dua buah sampel dengan loading Pt yang sama yaitu I mg/cm2, agar dapat dilihat efek kehadiran Mo dan Cr sebagai logam ketiga (M) dalam Pt-Ru-M/C dalam MEA dengan luasan 6,5 cm, Karakterisasi elektrokatalis dilakukan dengan XRF dan XRD. Modifikasi prosedur berhasil mengurangi kandungan Cl dalam sampel. Hal ini ditunjukkan oleh hasil XRF untuk kandungan Cl, yaitu 16,2940 % berat untuk Pt-Ru-Cr/C. Sedangkan dalam Pt-Ru-Mo/C sebesar 8,5257 % berat. Sedangkan hasil XRD menunjukkan di Pt-Ru-Mo/C terdapat Mo dan MoCis sedangkan untuk elektrokatalis Pt-Ru-Cr/C terdapat Pt, Ru dan CrCh. Selain itu dilakukan uji setengah sel dengan dilakukan pada suhu ruang (25"C) dengan larutan elektrolitnya rnerupakan campuran I M H2SO-1 dan 0,5 M CH3OH Elektroda kerja menggunakan lempengan platina ( 1,5 cm2 ) yang telah dilapisi dengan bubuk elektrokatalis. proses pengelemannya menggunakan lem autoseal yang tahan pada kondisi asam. Untuk elektrode pembantu (counter electrode) menggunakan Pt. Sedangkan electrode referensi digunakan Ag/AgCI. Lalu dilakukan..."

"Teknologi Direct Merhanol Fuel Cell (DMFC) merupakan teknologi fuel cell yang mengalami kemajuan pesat saat ini. Pengujian kinerja sistem DMFC terhadap berbagai kondisi operasi perlu dilakukan untuk mengetahui pengaruhnya guna mendapatkan kondisi operasi yang optimal. Pengujian kinerja sistem DMFC dilakukan dengan cara uji single cell dengan menggunakan MEA komersil dari fuelcellstore.com.Dalam skripsi ini akan dilakukan percobaan untuk mengetahui pengaruh perubahan kondisi operasi terhadap kinerja DMFC, yaitu Suhu, konsentrasi metanol, Iaju alir metanol dan laju alir oksigen. Selain itu juga dibandingkan kinerja sistem DMFC hasil penelitian ini dengan sistem DMFC hasil penelitian yang sebelumnya.Dari hasil pengujian yang dilakukan terhadap kinerja sistem DMFC maka didapatkan bahwa semakin tinggi suhu, kinerja DMFC akan semakin tinggi. Tetapi hal ini dibatasi oleh adanya tahanan proton dari membran. Semakin tinggi suhu, tahanan proton membran akan semakin tinggi. Suhu optimal adalah 70°C. Semakin tinggi konsentrasi metanol, kinerja DMFC semakin tinggi. Tetapi hal ini dibatasi oleh adanya metanol crossover. Semakin tinggi suhu konsentrasi, merhanol crossover semakin tinggi juga konsentrasi metanol optimal adalah 1 M dan 2 M.Semakin tinggi laju alir metanol dan Iaju alir oksigen, kinerja DMFC akan semakin turun. Open circuit votrage yang dapat dihasilkan pada percobaan ini sebesar 340 mV serta power density yang dihasilkan sekitar 2 mW/cm2."

"Salah satu masalah utama dalam mencapai konversi yang efisien dari bahan bakar metanol menjadi energi listrik melalui sebuah Direct Methanol Fuel cell (DMFC) adalah adanya kinetic losses pada proses oksidasi katalisis metanol di anoda. Pt-Ru sebagai katalis yang paling baik untuk anoda sementara ini, masih memerlukan perbaikan terutama peningkatan ketahanan Pt terhadap CO teradsorp yang masih kurang baik Di samping itu penggunaan Pt menyebabkan harga elektroda tinggi dan merupakan komponen terbesar biaya fabrikasi DMFC. Tujuan penelitian ini adalah untuk menemukan solusi permasalahan di atas, dimana akan dilakukan sintesis katalis anoda trimetal Pt-Ru-Cr dengan support karbon. Penggunaan Cr sebagai logam transisi dengan harga lebih murah diharapkan dapat mensubstitusi kandungan Pt dalam elektroda. Cr memiliki sifat oxophilic sehingga aktif membentuk spesi OH teradsorp yang memiliki peran vital dalam mengoksidasi lanjut CO teradsorp dalam Pt menjadi CO2. Sintesis katalis ini dilakukan dengan metode presipitasi koloidal menggunakan starting material garam-garam klorida dan reduktan Lithium Borohydride. Selanjutnya katalis anoda dan katoda digabungkan dengan membran untuk membentuk membrane electrode assembly (MEA) yang akan diinstalasikan pada unit DMFC. Selanjutnya aktivitas katalis anoda pada DMFC akan dikirakterisasi melalui uji aktivitas eLktrokimia sel tunggal untuk mengetahui kinerja DMFC. Preparasi katalis menghasilkan tiga komposisi katalis trimetal Pt-Ru-Ci dengan kandungan Pt semakin berkurang dan kandungan Cr semakin bertambah. Hasil karakterisasi katalis dengan XRF menunjukkan bahwa katalis masih mengandung pengotor klorida. Pada uji aktivitas eiektrokimia sel tunggal menggunakan katalis anoda Pt-Ru-Cr didapatkan tega-ngan maksimum 492 - 546 mV dan densitas energi maksimum 0.63 - 4.62 mW. Kinerja DMFC terbaik didapatkan pada katalis anoda hasil preparasi Pt-Ru-Cr 1:1:1 yand densitas energi maksimum sebesar 4,2 mW/cm2 pada 220 mV dan 19.1 mA/cm2. Kinerja ini lebih baik dari katalis anoda Pt-Ru yaitu densitas energi maksimum 0.84 mW/cm2 pada 156 mV dan 5.38mA."

"Fuel Cell adalah sebuah electrochemical device yang dapat mengkonversi energi kimia menjadi energi listrik. Salah satu jenis fuel cell adalah Direct Methanol Fuel Cell (DMFC). Permasalahan utama pengembangan DMFC adalah lambatnya kinetika elektrokimia di sisi katoda dan anoda yang berbasis logam Platina (Pt). Khusus di sisi katoda, aktivitas reaksi reduksi oksigen / oxygen reduction reaction (ORR) masih rendah dan terjadi methanol crossover. Methanol crossover adalah proses difusi metanol dari anoda, melewati membran menuju katoda sebagai akibat gradien konsentrasi metanol (konsentrasi metanol di anoda lebih tinggi daripada di katoda) dan electro-osmotic drag (pergerakan proton dari anoda ke katoda dengan menarik molekul air akibat medan listrik). Metanol yang berdifusi teradsorb pada katoda, sehingga pada katoda terjadi reaksi reduksi oksigen dan oksidasi metanol secara kontinyu. Mixed potential yang terjadi akibat kedua reaksi tersebut menyebabkan penurunan voltase sel. Untuk meningkatkan kinerja DMFC, disintesis elektrokatalis katoda Pt-Cr/C. Logam Cr bersifat tahan terhadap kehadiran metanol di katoda (high methanol tolerance). Dengan tersubstitusinya sebagian Pt oleh Cr pada alloy Pt-Cr/C diharapkan mampu meminimalisasi oksidasi metanol pada katoda, sehingga pengaruh mixed potential terhadap penurunan voltase sel dapat dikurangi. Selain itu ketika terbentuk alloy PtCr/C, elektrokatalis memiliki oxygen vacancies atau defect yang cukup sehingga dapat memfasilitasi pengikatan dan disosiasi oksigen. Spesi oksigen aktif ini akan meningkatkan aktivitas reaksi reduksi oksigen.. Logam Cr yang digunakan sebagai pensubstitusi Pt adalah logam golongan transisi yang harganya lebih murah dari Pt sehingga komponen biaya elektrokatalis dapat dikurangi."

"Perkembangan DMFC saat ini menyatakan bahwa elektrokatalis Pt-Ru-Mo merupakan elektrokatalis yang terbaik untuk anoda DMFC. Namun, belum diketahui komposisi dan \oading optimal dari elektrokatalis tersebut untuk menghasilkan kinerja terbaik pada sistem DMFC. Sintesis elektrokatalis Pt-Ru-Mo/C sebagai anoda DMFC (Direct Methanol Fuel Cell) dibuat berdasarkan paten Seol Ah Lee, dkk. yang telah dimodifikasi, akan diteliti lebih lanjut komposisi dan loading optimal. Oleh karena itu dibuat sampel dengan variasi komposisi mol logam 1:1:1; 0,8:1:1,2; 0,6:1:1,4 dan variasi loading paduan logam yaitu 3 mg/cm² dan 4 mg/cm². Karakterisasi elektrokatalis dilakukan dengan XRF dan XRD. Modifikasi prosedur (sentrifugasi) berhasil mengurangi kandungan Cl dalam elektrokatalis. Hal ini ditunjukkan oleh hasil XRF untuk kandungan Cl, 7,98% berat untuk komposisi 1:1:1 sedangkan untuk komposisi 0,8:1:1,2 dan 0,6:1:1,4 sebesar 22,26 dan 22,93% berat (tidak menggunakan sentrifugasi). Hasil analisa XRD menunjukkan bahwa pada Pt-Ru-Mo/C 0,8:1:1,2 terdapat MoO dan MoCl5, dan LiBH4. Keberadaan senyawa tersebut mengurangi kinerja elektrokatalis. Uji sel tunggal digunakan untuk mengetahui aktivitas elektrokimia elektrokatalis pada sistem DMFC. Komposisi optimal dari ketiga variasi komposisi mol logam Pt-Ru-Mo/C adalah komposisi 0,8:1:1,2, dimana jumlah Pt-Ru yang optimal (tidak terlalu besar) sehingga penambahan logam ketiga meningkatkan aktivitas elektrokimia elektrokatalis. Densitas energi maksimum komposisi ini yaitu 1,23 mW/cm² pada densitas arus 7,29 mA/cm². Kinerja ini lebih rendah dibandingkan elektrokatalis komersial Pt-Ru/C, dimana densitas energi maksimum 16,58 mW/cm2 pada 43,7 mA/cm². Sementara pengaruh loading tidak memberikan hasil yang signiflkan dimana hanya terjadi peningkatan densitas energi sekitar 0,3 mW/cm². Densitas arus yang rendah pada elektrokatalis hasil sintesis ini diperkirakan terjadi karena terdapatnya pengotor dan bentuk serbuk elektrokatalis yang masih kasar, yang membuat kualitas MEA berkurang."

"Application of polymer electrobfte membrane for hydrogen fuel cell is frequentlv not suitable forDMF C. Therefore, many researches are developing new materials. In order to select for DMFCapplications, it is needed to make initial prediction by conducting analysis such as water and methanolswelling, ion exchange capacity, ionic conductivity and methanol permeability. Polysulfone (PSJQ andPolyether-ether ketone (PEEK) are interesting aromatics polymers which are mechanically and thermallystabile. To form electrolyte polymer, sulfonic acid group should be added to PEEK by sulfonation withconcentrate sulfuric acid The objective of blending sulfonated polyether-ether ketone (SPEEK) with PSfis to decrease methanol permeability. The morphology of surface membrane (cross-section) was studiedby SEM analysis. Experiment results showed that blending of PSf and SPEEK produced a non porousmembrane. Adding 10% of PS_f produced the best membrane with ion exchange capacity of 1.9 mea/gpolymer, ionic conductivity 0.00l7 S/cm and methanol permeability 6.4xlG"? cm?/s, water swelling l8%and methanol swelling 17%."