Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Litium titanat merupakan salah satu senyawa yang digunakan sebagai anoda pada baterai litium ion. Senyawa ini disintesis dengan menggunakan metode solid state dengan mencampurkan xerogel TiO2 yang dihasilkan dari metode sol-gel dengan rasio hidrolisis Rw 2,00, dan litium karbonat (Li2CO3) sebagai sumber lithium dan dilakukan sintering pada suhu 650°C. Pada penelitian ini, xerogel TiO2 dicampurkan dengan empat variasi komposisi litium yaitu stoikiometris, excess 5%, excess 10%, dan excess 15% pada High-Energy Ball Miller (HEBM) selama 1 jam. Pengaruh dari masing-masing komposisi diamati dengan X-ray diffraction (XRD), Brunauer-Emmet-Teller (BET), Simultaneous Thermal Analysis (STA) dan Scanning Electron Microscope (SEM). Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada komposisi litium stoikiometris dihasilkan senyawa Li4Ti5O12 dengan ukuran kristalit 19,19 nm, luas permukaan 11,47 m2/g, struktur morfologi tidak beraturan (aglomerasi). Pada komposisi litium excess 5% dihasilkan Li4Ti5O12 dengan ukuran kristalit 41,55 nm, luas permukaan 58,80 m2/g, dan sturktur morfologi tidak beraturan (aglomerasi). Pada komposisi litium excess 10% dihasilkan senyawa Li4Ti5O12 dengan ukuran kristalit 43,12 nm, luas permukaan 72,06 m2/g, dan struktur morfologi tidak beraturan (aglomerasi). Sedangkan, pada komposisi litium excess 15% dihasilkan senyawa Li4Ti5O12 dengan ukuran kristalit 50,31 nm, luas permukaan 9,06 m2/g, dan struktur morfologi tidak beraturan (aglomerasi). ......Lithium titanate (Li4Ti5O12)/LTO is one of the compounds used as anodes in lithium ion batteries. This compound is synthesized using solid state method by mixing TiO2 anatase prepared by sol-gel method with hydrolisis ratio Rw 2,00 calcined at 300oC for 2 h and lithium carbonate (Li2CO3) as a source of lithium and then sintering is performed at 650oC. The TiO2 anatase are mixed with stoichiometric, 5% excess, 10% excess, and 15% excess lithium compositions in High-Energy Ball Miller (HEBM) for 1 h. The compounds obtained are observed using X-ray diffraction (XRD), Brunauer-Emmet-Teller (BET), Simultaneous Thermal Analysis (STA) and Scanning Electron Microscope (SEM). The results showed the compounds of Li2TiO3, TiO2 rutile, and small amount of Li4Ti5O12 with irregular morphological structures (agglomeration). The stoichiometric lithium compositions produces average crystallite sizes 19,19 nm and surface area 11,47 m2/g. Then, the 5% excess lithium compositions produces average crystallite sizes 41,55 nm and surface area 58,80 m2/g. Further, the 10% excess lithium compositions produces average crystallite sizes 43,12 nm and surface area 72,06 m2/g. Finally, the 15% excess lithium compositions produces average crystallite sizes 50,31 nm and surface area 9,06 m2/g.

Abstrak :
[ABSTRAK Li4Ti5O12/Si merupakan kandidat material menjanjikan dalam mengoptimalkan karakteristik Si dan Li4Ti5O12 sebagai material anoda pada Baterai Ion Lithium. Pembuatan Li4Ti5O12/Si dengan penambahan silikon sebesar 2 wt.%, 5 wt.%, dan 10 wt.% telah berhasil dilakukan. Partikel Silikon yang ditambahkan mempunyai ukuran 81 nm sebesar 66,7% dan 4100 ? 7500 nm sebesar 2,5 %. Proses sol-gel digunakan untuk membuat xerogel TiO2/Si dari bakalan titanium tetrabutoksida. Serbuk TiO2/Si didapatkan dengan memberikan perlakuan panas xerogel TiO2/Si pada suhu 300oC di dalam tube furnace dengan kondisi aerasi. Pencampuran serbuk TiO2/Si dengan Li2CO3 dilakukan dengan menggunakan High Energy Ball Mill. Perlakuan panas diberikan pada campuran serbuk tersebut pada suhu 650oC di dalam tube furnace dengan kondisi aerasi untuk mendapatkan serbuk Li4Ti5O12/Si. Karakteristik xerogel TiO2/Si, serbuk TiO2/Si, dan serbuk Li4Ti5O12/Si didapat dengan melakukan uji SEM-EDS, XRD, dan BET. Hasil yang didapat bahwa penambahan silikon akan mempengaruhi morfologi pembentukan TiO2 dan Li4Ti5O12 sehingga berpengaruh pada luas permukaan yang dihasilkannya, dimana luas permukaan maksimal pada 10 wt.% untuk xerogel TiO2/Si, 0 wt.% untuk serbuk TiO2/Si, dan 10 wt.% untuk serbuk Li4Ti5O12/Si. Selain itu, kristalinitas TiO2 tidak berubah secara signifikan dan kristalinitas Li4Ti5O12 menurun seiring dengan meningkatnya penambahan silikon. Karakteristik thermal serbuk Li4Ti5O12/Si didapatkan dengan melakukan pengujian STA. Hasil yang didapat bahwa panambahan silikon meningkatkan suhu transformasi material dan mengurangi pengurangan massa yang terjadi.

---

ABSTRACT , Li4Ti5O12/Si is a promising candidate material in optimizing the characteristic of Si and Li4Ti5O12 as anode material in Lithium Ion Batteries. Li4Ti5O12/Si with the addition of silicon at 2 wt.%, 5 wt.%, and 10 wt.% have been successfully manufactured. Silicon particles size was about 81 nm as much as 66.7% and 4,100 – 7,500 nm as much as 2.5%. Sol-gel process was used to create a TiO2/Si xerogel with titanium tetrabutoxside as a precursor. TiO2/Si powder was obtained by providing heat treatment TiO2/Si xerogel at 300oC in a tube furnace with aeration conditions. TiO2/Si powder and Li2CO3 powder were mixed by using the High Energy Ball Mill. The heat treatment was given to the powder mixture at 650oC in a tube furnace with aeration conditions to obtain Li4Ti5O12/Si powder. Characteristics of TiO2/Si xerogel, TiO2/Si powder, and Li4Ti5O12/Si powder were obtained by using SEM-EDS, XRD, and BET characterizations. The addition of silicon affected the morphology formation of TiO2 and Li4Ti5O12 so the effect on the resulting surface area which the maximum surface area at 10 wt.% on TiO2/Si xerogel, 0 wt.% on TiO2/Si powder, and 10 wt.% on Li4Ti5O12/Si powder. In addition, the cristallinity of TiO2 did not change significantly and the cristallinity of Li4Ti5O12 decreased with increasing addition of silicon particles. Thermal characteristics of the Li4Ti5O12/Si powder was obtained by using STA characterizations. The addition of silicon particles increased the transformation temperature of the material and reduce weight loss that occurs.]