Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 17 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Yunita Sadeli
Abstrak :
Penelitian yang akan dikembangkan adalah material pelat bipolar polimer komposit berbasis karbon, terdiri dari epoksi resin dan hardener sebagai binder, sedangkan grafit, carbon black (CB) dan tabung nano berdinding banyak (multiwall carbon nanotube-MWCNT) sebagai penguat (reinforcement) dan pengisi (filler). Berbagai komposisi material serta variasi proses kompresi dilakukan untuk mendapatkan optimasi pelat bipolar yang memenuhi persyaratan, oleh karena itu penelitian ini dilakukan dalam beberapa tahapan. Pada tahapan awal penelitian, bertujuan untuk mengetahui apakah grafit limbah elektroda electric arc furnace (grafit EAF) dapat digunakan untuk menggantikan grafit sintetis sebagai reinforcement material dalam polimer karbon komposit. Pelat bipolar berbasis grafit EAF yang berukuran partikel < 44 µm dan pelat bipolar berbasis grafit sintetis berukuran partikel < 55 µm dicampur dengan carbon black (CB) pada interval komposisi dari (0; 2.5; 5; 7.5; 10; 12.5; 15; 17.5 dan 20) wt%. Proses kompresi dilakukan pada tekanan 30 MPa dan temperatur 70 0C. Sifat pelat bipolar dengan penguat (reinforcement) yang berasal dari grafit sintetis atau grafit EAF menunjukkan hasil yang relatif sama untuk ke empat jenis pengujian yaitu pengujian densitas, porositas, kekuatan fleksural dan konduktivitas listrik pada penambahan CB (5 dan 10) wt%. Hasil pengujian dengan penambahan polimer konduktif polianilin (PANI) pada rentang konsentrasi dari (0.027; 0.054; 0.081 dan 0.108) %wt memberikan konfirmasi dan justifikasi bahwa grafit EAF dapat digunakan sebagai reinforcement untuk menggantikan grafit sintetis. Penelitian pada tahapan lanjut hanya menggunakan grafit EAF dan CB yang berasal dari serabut kelapa hasil proses pirolisis pada temperatur 600 0C dalam lingkungan nitrogen. Variabel penelitian mencakup variasi tekanan dan temperatur kompresi, variasi ukuran partikel baik untuk grafit maupun CB. Kekuatan fleksural optimum dicapai pada tekanan kompresi 55 MPa dan temperatur kompresi 100 0C sebesar (48 ? 48.24) MPa, telah memenuhi persyaratan pelat bipolar DOE yaitu > 25 MPa. Nilai densitas seluruh hasil pengujian (1.69 ? 1.78) gr/cm3lebih kecil dari 5 gr/cm3, hal ini juga telah memenuhi persyaratan sebuah pelat bipolar yang ringan. Hasil pengujian untuk porositas berkisar antara (0.36-0.70) %. Pelat bipolar dengan komposisi CB 5 wt%, temperatur kompresi pada 100 0C serta tekanan kompresi pada 55 MPa memberikan hasil yang relatif lebih baik dibandingkan dengan komposisi CB 10 wt%. Penambahan MWCNT bertujuan untuk meningkatkan sifat mekanik dan listrik pada pelat bipolar yang dihasilkan dari penelitian sebelumnya. Nilai densitas terendah dan kekuatan fleksural tertinggi dihasilkan pada komposisi 90grafit EAF/5CB/5MWCNT yaitu sebesar 1.52 gr/cm3 untuk densitas dan 63.71 MPa untuk kekuatan fleksural. Nilai konduktivitas tertinggi dari seluruh tahapan penelitian diperoleh dari pelat bipolar dengan komposisi 95grafit EAF/2CB/3MWCNT yaitu sebesar 8.94 S/cm.
This research will examine the utilization of an alternative material to obtain bipolar plates that are light, affordable, and can be mass produced. The research that will be developed is to create carbon-based composite bipolar plate material consisting of epoxy resin and hardener as a binder, graphite, carbon black (CB) and multiwall carbon nano-tube (MWCNT) as a reinforcement or filler material. Various material compositions and variations made to get the compression molding process optimization of bipolar plates that meet requirements that can be obtained by several stages. We investigated whether graphite electrode waste from electric arc furnace (EAF) can subtitute graphite synthetic as a reinforcement material for polymer carbon composite. Bipolar plate based on graphite EAF has particle size < 44 micron, and bipolar plate based on graphite synthetic with particle size of < 55 micron mixing with carbon black (CB) from 0-20% w/w at intervals of 2.5% w/w. The materials are molded using compression hot press machine (30 MPa, 70oC). Samples are tested for: density, porosity, flexural, and electric conductivity, indicated the bipolar plate characteristics with graphite synthetic or graphite EAF showed the same results relatively. Further research showed that the characteristics of synthetic graphite-based bipolar plates and graphite EAF were influenced by the addition of conductive polymers such as polyaniline at interval concentration from 0,027 w/w; 0,054w/w; 0,081 w/w and 0,108 w/w. These results provide confirmation and justification that graphite is used subsequently derived from EAF graphite as reinforcement and the CB additions at (5 and 10) w/w used as a filler material bipolar plates. We then used graphite EAF and CB resulting from pyrolysis process of coconut husk at 600 0C for 10 hours in nitrogen environment. Research variable covered of variety of pressure and temperature compression, variety of particle sizes of graphite EAF or CB. Flexural strength was recorded to be optimum at 48.24 MPa (at 45 MPa, 100 0C), which fulfilled the requirement of bipolar plate > 25 MPa. Density test for all EAF graphite based bipolar plates less than 5 g/cm3. In addition, the porosity for all samples were under 2% (0.36 %-1.92%). Properties of bipolar plates with CB 5 w/w (at 55 MPa, 100 0C and pyrolysis temperature at 900 0C) showed relatively better results compared with CB 10 w/w. The effect of MWCNT improved mechanical and electrical properties. The lowest density value and the highest flexural strength achieved at composition of 90graphite EAF/5CB/5MWCNT of 1.53 g/cm3 for density and 63.71 MPa for flexural strength. The highest conductiviy value from of all research stages achieved from composition of 95graphite EAF/2CB/3MWCNT of 8.94 S.cm-1.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2013
D1420
UI - Disertasi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Bangkit Indriyana
Abstrak :
ABSTRAK
Penelitian ini membahas tentang pengaruh lama proses milling dan penggunaan jenis hardener yang berbeda pada distribusi konduktivitas listrik dan sifat mekanis komposit pelat bipolar Grafit/Epoksi untuk aplikasi PEMFC. Komposisi material yaitu 75 wt% grafit sintetis (Merck®) dan 5 wt% carbon black (CB) hasil karbonisasi serat kelapa dan 20 wt% epoksi resin (bisphenol A ® + Polyamino Amide dan bisphenol A ® + Cycloaliphatic amine) sebagai binder. Pelat bipolar dipreparasi menggunakan milling dengan media air menggunakan ball mill lalu dicetak menggunakan proses cetak panas. Proses milling dilakukan selama 1, 2, 3 dan 4 hari. Proses pencetakan dilakukan menggunakan mesin single stroke compression molding. Tekanan, suhu proses, dan waktu berturut-turut ialah 55 MPa, 100oC, dan 4 jam. Hasil menunjukkan kekuatan fleksural tertinggi terdapat pada sampel hasil milling 4 hari sebesar 44.8 MPa sementara densitas dan prositasnya ialah 3.012 gr/cm3 dan 0.665 %. Konduktivitas listrik material tertinggi terdapat pada formula F4 (milling 4 hari) yaitu sebesar 8.13 S/cm. Proses milling diketahui merupakan faktor utama yang mempengaruhi sifat pelat bipolar. Hal ini dikarenakan air meningkatkan distribusi grafit dan CB serta mampu mencegah terbentuknya aglomerasi. Pengaruh penggunaan hardener yang berbeda viskositasnya diketahui mampu meningkatkan konduktivitas listrik material pelat bipolar sebesar 15 S/cm pada sampel FX5 (100% hardener viskositas rendah). Sebaliknya, penambahan hardener viskositas rendah pada sistem komposit pelat bipolar menurunkan kekuatan mekanis material dari 44.75 MPa (0% hardener viskositas rendah) menjadi 29.5 MPa (100% hardener viskositas rendah) sementara densitas dan porositasnya ialah 2.962 g/cm3 dan 0.670 % untuk formula 0% hardener viskositas rendah, 2.548 g/cm3 dan 0.988 % untuk formula 100% hardener viskositas rendah.
ABSTRACT
An investigation is made of influences of milling time and different types of hardener to the distribution of electrical and mechanical properties of Carbon/Epoxy composites as bipolar plate in proton-exchange membrane fuel cells (PEMFC). The material composition of bipolar plate was 75 wt% synthetic graphite (Merck®) and 5 wt% carbon black (CB) from carbonization of palm oil fibers with epoxy resin (bisphenol A ® + Polyamino Amide and bisphenol A ® + Cycloaliphatic amine) as binder in the amount of 20 wt%. Bipolar plate were prepared by compounding using water as grinding media in ball mill and followed by compression molding. Ball milling is performed both for mixing and milling process, this process was carried out for 1, 2, 3 and 4 days. The compounding method was conducted using single stroke compression molding machine. The process parameters, such as pressure and temperature, were set respectively 55 MPa for 4 hours at 100oC. The results indicate that there is an optimum range of milling time (3-4 days) with respect to the distribution profile of electrical conductivity and mechanical properties of bipolar plate. The highest flexural strength was 44.8 MPa whilst the density and porosity of the bipolar plate respectively were measured 3.012 gr/cm3 and 0.665 %. Bipolar plate have resulted relatively low electrical conductivity up to 8.13 S.cm−1 but it shows good distribution in all area along the plate. The grinding process was found as one major factor affecting the properties of bipolar plate. Since water acts as grinding media to increase uniformity and distribution of graphite and CB during grinding process and also act as an agent to prevent agglomeration. The effect of using different types of hardener was found can improve the conductivity up to 15 S/cm. On the other hand, the flexural strength and % deflection were reduced in the presence of low viscosity hardener, from 44.75 MPa (0%wt low viscosity hardener) to 29.5 MPa (100%wt low viscosity hardener) whilst the density and porosity of the bipolar plate respectively were measure 2.962 g/cm3 and 0.670 % for formula 0%wt low viscosity hardener, 2.548 g/cm3 and 0.988 % formula 100%wt low viscosity hardener.
2013
T34820
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Wentika Putri Kusuma Asih
Abstrak :
Pelat bipolar merupakan komponen utama pada susunan Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC) yang berfungsi untuk mengumpulkan dan memindahkan elektron dari anoda ke katoda. Pelat bipolar berbasis grafit EAF dan carbon black sintetis N330 HAF (CABOT) sebagai filler dan epoksi dan hardener sebagai binder. Carbon black yang digunakan berukuran 26- 30 nm, sedangkan grafit EAF kurang dari 44 μm. Pembahasan utama pada penelitian ini adalah menganalisa pengaruh variasi komposisi penambahan carbon black sintetis terhadap karakterisasi pelat bipolar berbasis karbon komposit menggunakan limbah grafit. Komposisi partikel carbon black yaitu 0:100, 2,5:97,5, 5:95, 7,5:92,5, 10:90. Lama pencampuran grafit dengan carbon black 90 detik. Pelat bipolar dicetak dengan metode compression molding dengan tekanan 55 MPa selama 4 jam pada temperatur 100OC. Karakterisasi pelat bipolar meliputi pengujian konduktivitas listrik, pengujian fleksural, pengujian densitas, pengujian porositas, dan pengamatan permukaan patahan fleksural menggunakan FE-SEM. Hasil penelitian menunjukkan bahwa komposisi optimal partikel carbon black 7,5:92,5 menghasilkan pelat bipolar dengan karakteristik nilai konduktivitas tertinggi sebesar 6,33 S/cm, kekuatan fleksural 42,63 MPa, densitas 2,30 gr/cm3, dan porositas 0,92%. ......Bipolar plate is one of important component of Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC) that collects and transfers electron from anode to cathode. Bipolar plate composites consist of graphite Electric Arc Furnace and synthetic carbon black N330 HAF (CABOT) as filler material. Epoxy resin and hardener was used as binder material of the composite. Use synthetic carbon black 26-30 nm and graphite EAF less than 44μm size. The main discussion in this research is to investigating the influence of variations in composition synthetic carbon black to characteristics of bipolar plate based on carbon composite by utilizing graphite waste. Composition ratio of synthetic carbon black are 0:100, 2,5:97,5, 5:95, 7,5:92,5, 10:90. Mixing time of graphite and synthetic carbon black are 90 seconds. Bipolar plate was moulded with pressure 55 MPa in 4 hours at 100OC. Characterization of bipolar plate material include electrical conductivity test, flexural test, density and porosity measurement, and fracture surface examination using FESEM. The optimum composition was obtained in 7,5:92,5. The optimum electrical conductivity, flexural strength, density and porosity were respectively: 6,33 S/cm, 42,63 MPa, 2,30 g/cm3, and 0,92%.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2013
S47007
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Lintang Ayu Kencana
Abstrak :
Sel tunam merupakan salah satu energi alternatif yang potensial untuk dikembangkan mengingat potensi dan jenis sumber energi yang terbarukan. Salah satu jenis sel tunam adalah Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC). Pada PEMFC terdapat komponen penting yang disebut dengan pelat bipolar. Pelat bipolar memiliki prosentase terbesar dalam berat dan biaya pembuatan sel tunam. Pada penelitian ini dibuat pelat bipolar karbon komposit dengan 80%wt matriks dan penguat yang terdiri dari 90-100%wt grafit dapur busur listrik (EAF) dan 0- 10%wt carbon black FEF 550 dan 20%wt polimer sebagai pengikat yang terdiri dari epoksi resin dan pengeras dengan perbandingan 1:1. Pembuatan pelat bipolar ini dengan variabel penambahan 0-10%wt carbon black FEF 550 yaitu 0;2,5;5;7,5 dan 10%wt carbon black FEF. Proses pencampuran menggunakan pengaduk berkecepatan tinggi dengan kecepatan 28.000 rpm dan dicetak menggunakan metode cetak kompresi dengan tekanan 55 MPa, suhu 100 oC,selama 4 jam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa komposisi optimum terdapat pada 10%wt carbon black FEF 550 dimana dihasilkan nilai densitas sebesar 2,34 gr/cm 3, porositas 2,39%, kekuatan fleksural 30,06 MPa, dan konduktivitas listrik 6,52 S/cm. ......Fuel cell is one of the potentially alternative energy to be developed due to its potential and kind as renewable energy sources. Fuel cell has many types and one of them is PEMFC (Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell). Bipolar plate is one of main components in PEMFC which have the largest percentage in fuel cell weight and production cost. In this study, the bipolar plate materials made from carbon composites. Constituent materials carbon composites are 80wt% matrix and reinforcement, consist of 95wt% Graphite EAF (Electric Arc Furnace) and 0-10%wt carbon black FEF 550 and 20% polymer as binder consist of epoxy resin and hardener with ratio 1:1. The addition variabels 0-10%wt of carbon black FEF 550 are 0;2,5;5;7,5 and 10%wt. 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 maximum composition was 10%wt carbon black FEF 550 which values are density 2,34 gr/cm 3, porosity 2,39%, flexural strength 30,06 MPa and electric conductivity 5,52 S/cm.
2013: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2013
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
cover
cover
Andi Suhandi
Abstrak :
Telah dilakukan penelitian komposit pelat bipolar berbasis grafit untuk aplikasi Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC). PEMFC merupakan sumber energi alternatif dengan bahan bakar H2 dan O2 tanpa menghasilkan emisi gas berbahaya (zero emission). Komposit terdiri dari grafit sebagai pengisi dan epoxy resin sebagai pengikatnya. Ada tiga tahap yang dilakukan pada penelitian ini: 1) optimasi komposisi, 2) penambahan karbon black, dan 3) penambahan Alumunium sebagai aditif. Pada optimasi komposisi digunakan, 60-90 wt% grafit dan 40-10 wt% epoxy resin. 5-20 wt% karbon black ditambahkan pada kompoisi optimum menggantikan grafit. Alumunium ditambahkan terhadap hasil terbaik hasil penambahan karbon black dengan variasi 2-10 wt% terhadap massa total pengisi. Komposit dibuat dengan metode pencetakan hot press dengan tekanan 300 kg/cm2, dipanaskan pada suhu 70 ºC selama 4 jam. Karakterisasi dilakukan untuk mengetahui densitas, porositas dan serapan air, konduktivitas listrik, kuat lentur, sifat panas dan morfologi permukaan komposit. Proses optimasi menghasilkan 80 wt% grafit dan 20 wt% epoxy resin sebagai komposisi optimum. Konduktivitas listriknya 0,28 S/cm dan kuat lenturnya 19,97 MPa Penambahan karbon black menurunan konduktivitas listrik dan kekuatan lentur dan tetapi juga menurunkan porositasnya. Penambahan 2 wt% Alumunium menghasilkan komposit terbaik dengan densitas 1,833 gr/cm3, porositas dan serapan air < 0,5 %, konduktivitas listrik 0,29 S/cm, kuat lentur 22,75 MPa, dan stabil hingga suhu 180 ºC. ......Bipolar plate composites based on graphite for Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC) applications were investigated. PEMFC is alternative energy source fueled with H2 and O2 without emitting dangerous gases (zero emission). The composites consist of graphite as filler and epoxy resin as binder. There are three stages used for the investigation: 1) composition optimation, 2) carbon black addition, and 3) Aluminum addition as additive. For composition optimation, 60-90 wt% of graphite and 40-10 wt% epoxy resin were used. 5-20 wt% carbon black added to optimum composition to replaced graphite. Aluminum added to the best result from carbon black addition with variations 2-10 wt% to filler total mass. Composites were made using hot press casting with 300 kg/cm2 of pressure, heating in 70 ºC for 4 hours. Characterizations were carried out to know the density, porosity and water absorption, electrical conductivity, flexural strength, thermal property, and the surface morphology of composite. Optimation process resulting 80 wt% graphite and 20 wt% epoxy as optimum composition. It's electrical conductivity 0,28 S/cm and flexural strength 19,97 MPa. Addition of carbon black decreased the electrical conductivity and flexural strength but also decreasing the porosity. 2 wt% of Aluminum addition giving the best composite with density 1,833 gr/cm3, porosity and water absorption < 0,5 %, electrical conductivity 0,29 S/cm, flexural strength 22,75 MPa, and thermally stable to 180ºC.
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2009
T21626
UI - Tesis Open  Universitas Indonesia Library
cover
Beringin Saputra
Abstrak :
Polymer Electrolyt Membrane Fuel Cell (PEMFC) merupakan salah satu teknologi ramah lingkungan yang cukup menjanjikan bila digunakan pada bidang transportasi dan aplikasi lainnya karena memiliki effisiensi yang tinggi dan temperatur operasi yang rendah. Pelat bipolar merupakan komponen penting dari PEMFC yang berperan terhadap lebih dari 60 % berat dan 30 % total biaya dari keseluran fuel cell. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan pelat bipolar yang ringan, mudah diproses dan murah dengan konduktivitas dan kekuatan yang baik. Pelat bipolar terbuat dari material komposit dengan pencampuran antara grafit sintesis, carbon black dan epoxy resin sebagai matriks dan penambahan polyaniline sebanyak 50 mg, 100 mg, 150 mg dan 200 mg pada mesin hot press dengan temperatur 700°C selama 4 jam. Nilai konduktivitas semakin meningkat dari 0,231 S/cm menjadi 0,293 S/cm pada penambahan polyaniline dari 50 mg menjadi 200 mg dan kekuatan fleksural yang dihasilkan mendekati 20 Mpa.
The Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) is a promising candidate as zero-emission power source for transport and other applications due to its high efficiency and low-temperature operation. Bipolar plate is a vital component of PEM fuel cells, which constitute more than 60% of the weight and 30% of the total cost in a fuel cell stack. The objective of this research is to develop lightweight, easy-to-process, and cheap bipolar plate with high conductivity and good mechanical strength. The bipolar plate was made by composit material with mixing graphite synthetic, carbon black, and epoxy resin as a matrix and 50 mg, 100 mg, 150 mg, and 200 mg polyaniline addition by hot press molding process at temperature 700°C for 4 hours. The conductivity increase from 0,231 S/cm to 0,293 S/cm with the addition of polyaniline from 50 mg to 200 mg and the flexural strength reach allmost 20 Mpa.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2009
S51147
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Ivan
Abstrak :
Pelat bipolar merupakan komponen utama dalam Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC). Pada penelitian ini pelat bipolar dibuat dari grafit komposit yang terdiri dari matriks grafit Electric Arc Furnace (EAF), carbon black sebagai filler, dan resin epoksi sebagai binder. Semua bahan dicampur dengan menggunakan high speed mixer dengan variabel waktu pencampuran 10, 30, 60, 90, dan 120 detik. Metode compression moulding dilakukan dalam pembuatan pelat bipolar dengan menggunakan tekanan 55 MPa selama 4 jam pada temperatur 100°C. Hasil penelitian menunjukkan bahwa waktu pencampuran selama 90 detik menghasilkan pelat bipolar dengan karakteristik optimum dengan nilai konduktivitas tertinggi sebesar 5,3 S/cm. Kekuatan fleksural sebesar 78,129 MPa dicapai pada waktu pencampuran 30 detik. Namun demikian, densitas terendah sebesar 1,74 g/cm3 diperoleh dengan melakukan 120 detik pencampuran, dan porositas terkecil 3,19% diperoleh pada 60 detik waktu pencampuran. Pengamatan visual menunjukkan bahwa seluruh pelat bipolar mempunyai penampakan yang baik, tidak retak, dan permukaan yang rata.
Bipolar plate is the main component in the Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC). In this study, bipolar plates made of carbon-carbon composites consisting of EAF (Electric Arc Furnace) graphite matrix, carbon black as filler, and epoxy as the binder. All subtances were mix together with high speed mixer with variable mixing time is 10s, 30s, 60s, 90s, 120s. Compression moulding is used in the process with 550 MPa pressure, for four hours with temperature of 100°C. The result of this study shows that 90s mixing time has the highest value for conductivity 5,3 S/cm. Highest flexural strength 78,129 MPa reached when 30s mixing time applied. The lowest density 1,74 g/cm3 attained in 120s mixing time, and the lowest porosity 3,19% attained in the variation 60s. Visual examination shows that all the bipolar plate have a good appereance, no cracks, and flat surface.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2012
S1509
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Muhammad Avicenna Diannegara
Abstrak :
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
<<   1 2   >>