Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Pesatnya transformasi sektor energi ramah lingkungan membuat fungsi dari sistem penyimpan energi menjadi krusial. Kapasitor lithium-ion (KLI) merupakan sistem penyimpan energi yang melengkapi kekurangan densitas daya pada baterai lithium-ion (BLI) dan densitas energi pada superkapasitor. Karakteristik luas spesifik permukaan (specific surface area, SSA) dan porositas serta properti fisik lain pada karbon aktif sebagai material katoda menentukan kapasitas muatan yang tersimpan pada KLI. Pada penelitian ini, karbon aktif berbahan biomassa tongkol jagung dengan variasi laju alir gas nitrogen (N₂) dibuat dan dianalisis untuk mendapatkan karakteristik optimal dan pengaruhnya terhadap performa elektrokimia sel KLI. Proses karbonisasi tongkol jagung (corncob) dilakukan dalam aliran gas Argon (Ar). Aktivasi nitrgoen corncocb activated carbon (NCAC) menggunakan KOH sebagai agen kimia dan pirolisis di suhu 700°C dalam N₂ dengan laju alir sebesar 200, 300, dan 400 standard centimeter cubic per minute (sccm). Karakterisasi morfologi melalui scanning electron microscopy (SEM) dan energy dispersive x-ray (EDX) memperlihatkan bahwa ketiga NCAC memiliki sebaran pori berukuran mikro yang merata serta komposisi karbon C di atas 90%. Pengujian Brunauer-Emmett-Teller (BET) menunjukkan sampel aktivasi kering memiliki luas SSA lebih besar daripada aktivasi basah, dimana SSA terbesar terdapat pada NCAC300 (1936 m2/g). Karakterisasi kristalinasi dan vibrasional dengan x-ray diffraction (XRD) dan Raman spectra memperlihatkan struktur ketiga NCAC berupa karbon amorf yang solid, dan NCAC300 memiliki properti fisik kristalit yang paling optimal. Ketiga sampel NCAC dijadikan material aktif katoda dan LTO sebagai material aktif anoda KLI. Analisis properti elektrokimia sel telah dilakukan melalui uji cyclic-voltammetry (CV) dan charge-discharge (CD). Pengujain CV pada scan rate 5, 10, 15, 25, dan 50 mVs^-1 menunjukan ketiga sel memiliki kurva quasi-rectangular dengan kapasitansi spesifik terbesar dimiliki oleh KLI-200 pada 5mV/s sebesar 24.22 Fg^-1 dan rating terbaik pada scan rate tertinggi dimiliki oleh KLI-400 sebesar 8.27 Fg^-1. Kestabilan coulomb dan energi spesifik tertinggi tercapai pada KLI-300 dengan densitas energi 10.791 Wh/kg pada densitas daya 526.39 W/kg. Dari hasil ini, laju gas N₂ pada 300 sccm memberikan hasil karakterisasi dan kinerja yang optimal pada karbon aktif tongkol jagung dan KLI.

---

The rapid transformation of the environmentally friendly energy sector makes the function of energy storage system become crucial. The lithium-ion capacitor (LIC) is energy storage system which complements the gap of lack power density in lithium-ion batteries (LIB) and energy density in super-capacitor. Specific surface area (SSA), porosity, and other physical properties of activated carbon (AC) as cathode materials determine the load capacity stored at LIC. In this study, AC from corncob as biomass with variations flow rate of nitrogen gas (N₂) was made and analyzed to obtain characteristic and their effect on the electrochemical performance of LIC. The carbonization process is carried out in the Argon gas (Ar). Activation was prepared using KOH and pyrolisis at 700°C with flow rate of N₂ at 200, 300, and 400 standard centi-meter cubic per minute (sccm). Morphological characterization through scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive x-ray (EDX) showed that all NCACs had evenly distributed microporous with carbon C contained in surface area above 90%. The Brunauer-Emmet-Tller (BET) test exposed that dry activation had a greater SSA than wet activation, where the largest SSA is found in NCAC300 (1936m²/g). Characterization of crystallite and vibrational with x-ray diffraction (XRD) and Raman spectra revealed the all samples has solid amorphous carbon, and NCAC300 has the most optimal physical properties of crystallite. The three NCACs and LTO were used as cathode and anode active materials of LIC. Analysis of electrochemical properties of cells has been carried out through cyclic-voltammetry (CV) and charge-discharge test (CD). CV testing on scan rates 5, 10, 15, 25 and 50 mVs^-1 show that three cells have quasi-rectangular curves with the largest capacitance owned by LIC-200 at 5mVs^-1 at 24.22 Fg^-1 and the best rating is owned by LIC-400, amounting to 8.27 Fg^-1. The highest coulomb stability and specific energy was reached at LIC-300 with an energy density of 10.79 Whkg^-1 at power density of 526.39 Wkg^-1. From this result, the N₂ at 300 sccm gives the most optimal characterization and performance results on LIC with corncob activated carbon.

Abstrak :
Kebutuhan akan sesuatu yang baru serta permintaan optimalisasi unjuk kerja dalam divais elektronika berkembang setiap saat. Salah satu penemuan yang sudah ada adalah divais Buried Charge Coupled Device (BCCD) yang dapat mengubah kuantitas analog seperti intensitas cahaya sebagai input menjadi sinyal listrik sebagai outputnya dalam bentuk gambar atau informasi lain. Salah satu permasalahan pada BCCD adalah peristiwa blooming. Blooming terjadi saat muatan, direpresentasikan sebagai photocurrent, yang ditampung dalam potential well berlebih melampaui batas tegangan knee point dan dapat merusak gambar output. Salah satu cara mengatasi masalah blooming adalah membuat Vertical Overflow Drain (VOD) dengan menambah lapisan substrat untuk mengalirkan muatan berlebih tersebut. Struktur divais VOD seperti transistor NPN yang bekerja pada keadaan punch-through. Pengaturan konsentrasi impurity dan tebal p-well menjadi faktor penting untuk menentukan faktor non-ideal yang merupakan penentu besar arus punch-through sebagai batas arus berlebih. Pada skripsi ini, dilakukan perancangan VOD dengan lima pengaturan konsentrasi impurity dan tebal lapisan p-well yang berbeda untuk mengetahui pengaruhnya terhadap faktor non-ideal sebagai penentu besar arus punch-through. Perhitungan dan simulasi dilakukan dengan bantuan software Matlab dan Microsoft Office Excel 2007 serta menggunakan perhitungan yang merajuk pada beberapa jurnal dan buku referensi. Dari hasil perhitungan dan simulasi, didapatkan bahwa semakin rendah konsentrasi impurity dan semakin tebal lapisan p-well, faktor non-ideal menjadi semakin kecil. Tegangan VOD sebagai batas tegangan knee point menjadi semakin kecil sehingga arus punch-through yang menjadi batas muatan yang akan dialirkan ke substrat tambahan sebagai muatan berlebih menjadi besar. Dengan mengetahui besar arus punch-through, maka VOD ini dapat digunakan sebagai salah satu cara menekan peristiwa blooming yang merugikan. Dari perhitungan yang dilakukan, diperoleh sesuatu yang penting yaitu besarnya arus punch-trough akan menjadi besar jika menggunakan konsentrasi impurity p-well yang rendah dan tebal p-well yang besar.

---

The need for something new and optimizing query performance in developing electronic devices at any time. One of the existing discovery is Buried Charge Coupled Cevice (CCCD) that can convert an analog quantity such as the input light intensity into an electrical signal as an output. Electrical signal is then converted into images or information. One of the problems in BCCD is a bloom event. Blooming occurs when the load, represented as a photocurrent, which is housed in a potential well beyond the limit excessive voltage can damage the knee point and the output image. One way to overcome the problem of blooming is to create a Vertical Overflow Drain (VOD) by adding a layer of substrate to drain the excess charge. VOD device structure such as NPN transistors that work at the state of punch-through. Impurity concentration and thickness settings of p-well becomes an important factor for determining non-ideal factors, which is a big determinant of the punch-through current as flows limit overproduction. In this paper, performed the design of VOD with five settings of different impurity concentration and thickness of layers of p-well to know the effect on non-ideal factors as major determinants of punch-through currents. Calculation and simulation performed with the aid of Matlab and Microsoft Office Excel 2007 software and use the calculation that brooded on several journals and reference books. From the calculation and simulation, it was found that the lower the impurity concentrations and thicker layers of p-well, non-ideal factors become smaller. Voltage VOD as a knee-point voltage limits become smaller so that the punchthrough which flows a limit load to be distributed to the additional substrate as excess charge to be big. By knowing the major currents, the punch through, then the VOD can be used as one way to reduce harmful bloom events. From the calculation, obtained the important thing is the level of flow punch through current, would be great if you use the impurity concentration p-well low and thick, p-well big.