Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Kapasitor elektrokimia merupakan piranti yang dapat menyimpan energi listrik pada kedua sisi elektrodanya. Pada penelitian ini elektroda kapasitor elektrokimia dibuat dari TiO2 Nanotube (TiO2-NT) dan komposit TiO2-RuO2. TiO2-NT disintesis dengan metode anodisasi logam Ti menggunakan elektrolit NH4F dalam gliserol dan air sedangkan komposit TiO2-RuO2 didapatkan dengan mengendapkan RuO2 pada TiO2-NT melalui metode elektrodeposisi. TiO2-NT dikalsinasi pada suhu 300°C, 400°C dan 500°C, dan dilakukan pengamatan pengaruh perubahan suhu kalsinasi terhadap morfologi, fasa kristal dan besar nilai kapasitansi titania. TiO2-NT dengan kondisi optimum dan nilai kapasitansi tertinggi dibentuk menjadi komposit dengan RuO2. Karakterisasi dilakukan dengan peralatan SEM, XRD, FTIR, dan UV-VIS DRS, sedangkan sifat elektrokimia dan unjuk kerja elektroda diuji dengan metode linier sweep voltametry (LSV), voltametri siklik dan pengisian-pengosongan galvanostatik (PPG). Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa kalsinasi tidak mengubah morfologi nanotube, tetapi mempengaruhi ukuran diameter dan ketebalan dinding tube TiO2, ukuran diameter yang relatif seragam, yaitu 50,15 ± 1,30 nm diperoleh pada suhu kalsinasi 400°C. Analisa difraktogram menunjukkan bahwa TiO2-NT hasil sintesis berbentuk amorf, sedangkan kalsinasi pada suhu 400°C dan 500°C menghasilkan kristal anatase TiO2 dengan nilai band gap 3,2eV. TiO2-NT diketahui bersifat aktif dengan menunjukkan respon arus cahaya saat dikenai sinar UV dengan nilai yang meningkat seiring kenaikan suhu kalsinasi. Karakterisasi komposit TiO2-RuO2 menunjukkan kandungan Ru yang relatif kecil (4,8%) dibandingkan massa Ti. RuO2 yang terdeposit berbentuk amorf dan mengandung air. Nilai kapasitansi elektroda kapasitor TiO2-NT dan TiO2-RuO2 dengan metode voltametri siklik didapatkan masing-masing 565,09μF/cm2 dan 979,5μF/cm2, sedangkan nilai kapasitansi dengan uji PPG pada TiO2-NT didapatkan kapasitansi 31,86 μF/cm2 dan TiO2-RuO2 580,36 μF/cm2. Nilai kapasitansi menunjukkan bahwa TiO2-NT dapat digunakan sebagai elektroda kapasitor dan pendukung elektroda kapasitor dalam bentuk komposit TiO2-RuO2. ......Electrochemical capacitors are energy storage devices which store electrical energy in two series electrodes. In this work, the capacitor electrodes made of TiO2 nanotube and TiO2-RuO2 composite. TiO2-NT were synthesized by anodization method in NH4F electrolyte with glycerol and water. The composite electrode were obtained by electrodeposition of RuO2 from RuCl3 solution on TiO2-NT which has optimum condition and high capacitances. The anodized TiO2-NT was calcined in a range of temperatures between 300°C to 500°C and the influences of temperature to morphology, crystal phase and capacitance values of TiO2-NT were observed. The characterizations were performed by SEM, XRD, FTIR and UV-VIS DRS instruments and the electrochemical behaviour and the electrode performance were conducted with linier sweep voltametry, cyclic voltametry and galvanostatics charge-discharge test. The temperature calcinations didnot change the morphology of TiO2-NT, but influence diameter size and tubes thickness, in which the uniform diameter 50,15 ± 1,30 nm was obtained from 400°C of TiO2-NT. The as anodized TiO2-NT were in amorphous phase, on the other hand, 400°C and 500°C of TiO2-NT were anatase crystal structure with 3.2eV band gap. TiO2-NT showed photocurrent responses with UV light and the values rised as the temperature increased. SEM-EDX showed the composite composition, Ru have smaller mass percentage (4,8%) than Ti. The phase of RuO2 was amorphous and contained water molecules or in hidrates form. TiO2-NT prepared at 400°C yielded the largest capacitances of 565,09μF/cm2 and TiO2-RuO2 composites of 979,5μF/cm2 at a scan rate of 10 mVs-1. GCD test, give the capacitance 31,86 μF/cm2 of TiO2-NT and 580,36 μF/cm2 of TiO2-RuO2 composites. These findings of capacitance could open new opportunities of TiO2-NT materials in constructing high performance capacitors and supporting capacitors in the form of TiO2-RuO2 composite."

"Tesis ini membahas tentang karbon aktif berpori yang berasal dari tandan kosong kelapa sawit (TKKS) sebagai bahan elektroda untuk superkapasitor, dengan tujuan untuk mendapatkan parameter proses yang tepat melalui metode sederhana (karbonisasi dan aktivasi) agar menghasilkan karbon aktif berpori dengan kapasitansi spesifik yang tinggi. Pada penelitian ini, kami berhasil mengubah biomassa TKKS menjadi karbon aktif berpori dengan kinerja tinggi, dengan nilai kapasitansi spesifik sebesar 452,71 ± 6.5 F/g pada 0,5 A/g, serta luas permukaan spesifik (SSA) yang moderat, sebesar 1215,38 m2/g. Selain itu, superkapasitor yang dirakit dari sampel AC700 menunjukkan kepadatan energi yang sangat baik, mencapai 15,39 Wh/kg pada kepadatan daya 50 W/kg. Selain itu, superkapasitor AC700 juga menunjukkan kestabilan siklus yang tinggi, dengan retensi kapasitansi sebesar 93% setelah 10.000 siklus. Pada penelitian ini, KOH digunakan sebagai agen aktivasi dengan variasi suhu aktivasi 600 °C, 700 °C, dan 800 °C selama 2 jam di bawah atmosfer N2. Kinerja kapasitif superior dari sampel AC700 dikaitkan dengan efek gabungan dari SSA yang tinggi, gugus fungsional pada permukaan karbon, dan distribusi ukuran pori yang optimal. Selain itu, sampel AC700 menunjukkan kandungan SiO2 tertinggi, yaitu sebesar 34,33%, dimana SiO2 dalam kerangka karbon mempromosikan pembentukan situs aktif yang lebih hidrofilik, sehingga meningkatkan kinerja pseudokapasitansi.......This thesis discusses porous activated carbon derived from oil palm empty fruit bunches (EFB) as an electrode material for supercapacitors, with the aim of obtaining the proper process parameters using a simple method (carbonization and activation) to produce porous activated carbon with high specific capacitance. In this research, we successfully transformed EFB biomass into porous activated carbon with outstanding performance, achieving a very high specific capacitance of 452.71 ± 6.5 F/g at 0.5 A/g, and a moderate specific surface area (SSA) of 1215.38 m2/g. Furthermore, the supercapacitor assembled from the AC700 sample exhibited excellent energy density, reaching 15.39 Wh/kg at a power density of 50 W/kg. Additionally, the AC700 supercapacitor also demonstrated remarkable cycle stability, with a capacitance retention of 93% after 10,000 cycles. In this study, KOH was used as the activation agent with activation temperature variations of 600°C, 700°C, and 800°C for 2 hours under N2 atmosphere. The superior capacitive performance of the AC700 sample was attributed to the combined effect of its high SSA, functional groups on the carbon surface, and optimal pore size distribution. Moreover, the AC700 sample showed the highest SiO2 content, amounting to 34.33%, where SiO2 in the carbon framework promoted the formation of more hydrophilic active sites, thereby enhancing pseudocapacitance performance."