Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 6 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Chandra Pratama Wiyaga
"Pengembangan baterai listrik sebagai sumber energi utama untuk electricity-vehicle menjadi fokus utama dalam industri otomotif terkini. Salah satu dari sumber energi listrik yang paling banyak dikembangkan adalah baterai ion lithium. Komponen penting pada Baterai Ion-Lihium yakni katoda merupakan salah satu komponen yang banyak dilakukan pengembangan pada bidang industri, katoda yang paling banyak digunakan pada pengembangan industri baterai ion-lihium adalah LiCoO2 dan NMC 622. NMC material memiliki keuntungan dibandingkan LiCoO2 terutama dalam keseimbangan energy density, power capability, dan cost dari produk. Material NMC juga memiliki kesetimbangan termal yang lebih baik dibandingkan LiCoO2 sehinga lebih safety dalam proses sintesis material. Penelitian kali ini, menggunakan NMC 622 sebagai katoda utama dengan disintesis menggunakan metode solution combustion (SCS) dengan variasi suhu sintering. Metode solution combustion digunakan karena metode ini sederhana dalam pengunaannya, cost yang cenderung murah, dan proses sintesis tidak memakan waktu yang lama. Untuk mendapatkan data penelitian, mengenai performa terbaik pada hasil sisntesis dilakukan variasi suhu sintering pada 3 variasi suhu 700 oC, 800 oC, dan 900 oC. Hasil dari uji SEM-EDS menyatakan bahwa material memiliki distribusi partikel yang baik. Hasil XRD menunjukkan hasil struktur material yang berbentuk hexagonal. NMC 622 800 oC memiliki kapasitas 137.24787 mAh/g, NMC 622 700 oC sebesar 101.56644 mAh/g dan kapasitas NMC 622 900 oC sebesar 66.61218 mAh/g.

The development of electric batteries as the main energy source for electricity-vehicles is a major focus in the current automotive industry. One of the most widely developed sources of electrical energy is the lithium-ion battery. An important component in the Ion-Lihium Battery, cathode is one of the components that is widely developed in the industrial field, the cathode that is most widely used in the development of the ion-lihium battery industry is LiCoO2 and NMC 622. NMC material has advantages over LiCoO2 especially in the balance of energy density, power capability, and cost of the product. NMC material also has a better thermal equilibrium than LiCoO2 so that it is more safety in the material synthesis process. This research uses NMC 622 as the main cathode by synthesizing it using the solution combustion (SCS) method with variations in sintering temperature. The solution combustion method is used because this method is simple in its use, the cost tends to be cheap, and the synthesis process does not take a long time. To obtain research data, regarding the best performance in the synthesis results, sintering temperature variations were carried out at 3 temperature variations of 700 oC, 800 oC, and 900 oC. The results of the SEM-EDS test state that the material has a good particle distribution. XRD results show the results of hexagonal material structure. NMC 622 800 oC has a capacity of 137.24787 mAh/g, NMC 622 700 oC of 101.56644 mAh/g and a capacity of NMC 622 900 oC of 66.61218 mAh/g."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2023
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Bagas Wibisono
"Telah dilakukan sintesis dan karakterisasi grafit oksida dari sabut kelapa dengan menggunakan metode Hummer termodifikasi dan diaplikasikan sebagai aditif pada NMC 811 komersil. Penambahan grafit oksida sebanyak 5 wt.% pada NMC 811 dilakukan dengan menggunakan metode solid state. Hasil pengujian NMC 811/grafit oksida dengan mikroskop elektron (SEM) memperlihatkan bahwa butiran grafit oksida telah melapisi NMC 811 secara merata. Fabrikasi sel baterai diawali dengan pembuatan slurry menggunakan NMP 811 yang sudah ditambahkan aditif, Super-P, dan PVDF dengan perbandingan 8:1:1. Slurry yang terbentuk dituangkan pada lembaran Al dan dilakukan proses coating dengan doctor blade dengan ketebalan 15 μm. Hasil coating dipotong dan dilakukan fabrikasi menggunakan coin cell tipe CR2032. Pengujian baterai dilakukan menggunakan cyclic voltammetry (CV) dan electrochemical impedance spectroscopy (EIS). Hasil uji EIS menunjukkan bahwa nilai koefisien difusi ion NMC 811/grafit oksida masih dibawah NMC 811 komersil namun lebih baik dibandingkan NMC 811/grafen oksida komersial dengan nilai masing-masing secara berturut-turut 4.31x10-13 cm2/s, 6.27x10-13 cm2/s, dan 2.49x10-13 cm2/s. Hasil uji performa baterai dengan CV menunjukkan sampel NMC 811/grafen oksida memiliki kestabilan reaksi oksidasi dan reduksi yang paling baik dengan ΔE sebesar 0.1 V, kemudian diikuti oleh NMC 811/grafit oksida dengan ΔE sebesar 0.49 V serta NMC 811 komersil dengan ΔE sebesar 0.95V. Hasil dari pengujian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa sabut kelapa dapat diolah menjadi grafit oksida dan dapat digunakan untuk meningkatkan kestabilan NMC 811

Synthesis and characterization of graphite oxide from coconut coir via modified Hummer method have been carried out and applied as an additive to commercial NMC 811. The addition of 5 wt.% graphite oxide to NMC 811 was carried out via the solid-state reaction. Examination of NMC 811/graphite oxide using electron microscope (SEM) showed that the graphite oxide had coated NMC 811 homogeneously. Battery cell fabrication begins with the manufacture of slurry NMP 811/graphite oxide, Super-P, and PVDF with a ratio of 8:1:1. The slurry was coated onto Al sheets using a doctor's blade method with a thickness of 15 μm. The obtained result was cut and fabricated using a CR2032 coin cell. The performance of battery was tested using cyclic voltammetry (CV) dan electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The EIS test results showed that the ion diffusion coefficient of NMC 811/graphite oxide was still below the commercial NMC 811 but better than that of NMC 811/graphene oxide with the values of 4.31x10-13 cm2/s, 6.27x10-13 cm2/s, and 2.49x10-13 cm2/s, respectively. Battery performance test using CV showed that the NMC 811/graphene oxide sample had the best oxidation and reduction reaction stability with ΔE of 0.1 V, followed by NMC 811/graphite oxide with ΔE of 0.49 V and commercial NMC 811 with ΔE of 0.95 V. These results indicate that coconut coir can be processed into graphite oxide and can be used to increase the stability of NMC 811."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2022
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Zahwa Denia Afriandi
"Sintesis menggunakan kombinasi metode solution combustion synthesis (SCS) dan solid state telah dilakukan dan diuji coba untuk mendapatkan katode baterai ion litium LiNi0,8Mn0,1Co0,1- xMoxO2/C dengan prekursor LiNO3, Ni(NO)3.6H2O, Mn(NO3)2.4H2O, Co(NO3)2.6H2O, (NH4)6Mo7O24, dan CH4N2O sebagai bahan bakar dengan dilarutkan dengan aquades dan diaduk menggunakan hot plate magnetic stirrer pada temperatur ruangan. Larutan dipanaskan pada temperature 100oC selama 1 jam hingga 200oC selama 2 jam hingga terbentuk pasta cokelat. Pemanasan lanjutan dilakukan pada muffle furnace pada temperature 500oC selama 2 jam, dan kalsinasi pada temperature 900oC selama 3 jam. Super-p carbon black ditambahkan sebagai adisi sebanyak 0,5 wt% dan dicampurkan dengan serbuk NMC 811 menggunakan agathe mortar selama 1 jam dan kalsinasi pada 300oC selama 3 jam. Serbuk berwarna hitam hasil sintesis dianalisis mikroskop elektron (SEM) untuk melihat morfologi, Hasil SEM menunjukkan sampel hasil sintesis memiliki ukuran dengan kisaran 0,1-1,55 µm. uJI difraksi sinar-X (XRD) untuk melihat kristalinitas dan menunjukkan bahwa terjadi pergeseran puncak 2θ ke arah kanan karena pengaruh oksida logam yang terbentuk. Analisis elektrokimia dilakukan dengan impedansi elektrokimia (EIS) untuk melihat hambatan yang dihasilkan dan berpengaruh terhadap konduktivitas listrik dari katode. Hasil karakterisasi memperlihatkan bahwa penambahan Mo dengan jumlah tertentu dan karbon yang merata dapat meningkatkan konduktivitas listrik dari katode NMC 811. Uji Cyclic Voltamettry (CV) menunjukkan puncak oksidasi reduksi yang lebih dari 1 dan mengindikasikan pengotor.

Synthesis using a combination of solution combustion synthesis (SCS) and solid state methods has been carried out and tested to obtain a lithium ion battery cathode LiNi0,8Mn0,1Co0,1-xMoxO2/C with precursors LiNO3, Ni(NO)3.6H2O, Mn(NO3)2.4H2O, Co(NO3)2.6H2O, (NH4)6Mo7O24, and CH4N2O as fuel by being dissolved in distilled water and stirred using a hot plate magnetic stirrer at room temperature. The solution was heated at a temperature of 100 oC for 1 hour to 200oC for 2 hours to form a dark brown paste. Further heating was carried out in a muffle furnace at a temperature of 500oC for 2 hours, and calcination at a temperature of 900oC for 3 hours. Super-p carbon black was added as addition as much as 0.5 wt% and mixed with NMC 811 powder using agathe mortar for 1 hour and calcined at 300oC for 3 hours. The synthesized black powder was analyzed by electron microscopy (SEM) to see morphology. SEM results showed that the synthesized sample had a size in the range of 0.1-1.55 m. X-ray diffraction test (XRD) to see the crystallinity and showed that there was a shift of the 2θ peak to the right due to the influence of the metal oxide formed. Electrochemical analysis was carried out with electrochemical impedance (EIS) to see the resulting resistance and its effect on the electrical conductivity of the cathode. The characterization results showed that the addition of a certain amount of Mo and an even distribution of carbon could increase the electrical conductivity of the NMC 811 cathode. Cyclic Voltamettry (CV) test showed an oxidation-reduction peak that was more than 1 and indicated an impurity."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2022
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Areita Ghassani Labibah
"Masalah iklim yang ditimbulkan bahan bakar fosil membuat transisi ke sumber energi terbarukan semakin penting, salah satu bentuknya adalah penggunaan baterai Li-ion. Saat ini, kendaraan listrik menjadi pendorong terkuat untuk pengembangan baterai Li-ion, khususnya katoda LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 (NMC) yang memiliki kandungan Kobalt lebih rendah dari LiCoO2 (LCO). Salah satu upaya untuk meningkatkan performa katoda NMC, terutama kapasitas spesifiknya adalah dengan pemilihan material pengikat. Saat ini, pengikat organik Poly(vinylidene difluoride) (PVDF) telah umum digunakan sebagai pengikat. Akan tetapi, pengikat PVDF memiliki beberapa kekurangan, sehingga dilakukan penelitian menggunakan pengikat berbasis air, yaitu Carboxy Methyl Cellulose (CMC) dan Sodium Alginate (SA) sebagai pengganti alternatif. Pada penelitian ini, dilakukan karakterisasi dengan Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS) dan X-Ray Diffraction (XRD) untuk mengetahui karakteristik katoda, serta dilakukan pengujian performa elektrokimia baterai dengan Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), Cyclic Voltammetry(CV), dan Charge-Discharge (CD). Hasil yang didapat adalah baterai dengan kapasitas spesifik yang paling besar dimiliki oleh sampel yang menggunakan material pengikat PVDF, yaitu 137,25 mAh/g. Kapasitas spesifik sampel yang menggunakan material pengikat CMC-SBR dan SA masing-masing sebesar 40,75 mAh/g dan 12,38 mAh/g. Material pengikat berbasis air memberikan keuntungan dalam beberapa aspek, tetapi secara keseluruhan belum dapat menggantikan peran PVDF sebagai material pengikat katoda NMC 622.

The climate problem caused by fossil fuels make a transition toward renewable energy sources more critical, one of the form of renewable energy is Li-ion battery. Currently, electric vehicles are the main drive for the development of Li-ion batteries, especially the LiNi0,6Mn0,2Co0,2O2 (NMC 622) cathode which has a lower Cobalt content than LiCoO2 (LCO). One of the effort to improve the performance of NMC cathode, especially the specific capacity, is by choosing a binder material. At the moment, Poly(vinylidene difluoride) (PVDF) organic binder has been commonly used as a binder. However, PVDF binders have drawbacks, so current research was carried out using water-based binders, namely Carboxy Methyl Cellulose (CMC) and Sodium Alginate (SA) as an alternative. In this study, characterization was done using Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS) and X-Ray Diffraction (XRD) to determine the characteristics of the cathode, as well as assess the electrochemical performance of the battery using Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), Cyclic Voltammetry (CV), and Charge-Discharge (CD). Based on the results, battery with the largest specific capacity was owned by the sample using PVDF, with specific capacity of 137,25 mAh/g. Whereas, samples using CMC-SBR and SA have specific capacity of 40,75 mAh/g and 12,38 mAh/g, respectively. Water-based binder materials provide advantages in several aspects, but overall they cannot yet replace the role of PVDF as a binder material for the NMC 622 cathode."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2023
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Fiona Angellinnov
"Nickel manganese cobalt (NMC) merupakan salah satu material yang banyak digunakan sebagai katoda baterai ion litium. NMC merupakan perpaduan dari nikel, mangan, dan kobalt dengan rasio tertentu. Dibandingkan jenis lain, NMC 811 (LiNi0,8Mn0,1Co0,1O2) memiliki kapasitas yang tinggi, harga murah, lebih aman karena tidak beracun dan lebih ramah lingkungan. Meskipun demikian, tingginya kadar nikel pada NMC 811 akan berdampak pada penurunan kapasitas, rate capability yang buruk, dan ketidakstabilan termal dan struktur. Salah satu cara untuk menanggulangi hal tersebut yaitu dengan mengoptimalkan metode preparasi, melakukan doping dan coating pada permukaan NMC. Pada penelitian ini digunakan metode solution-combustion synthesis untuk mensintesis NMC 811 dan NMC 811 doping Sn (LiNi0,8Mn0,1Co0,1-xSnxO2 dengan x = 0,01, 0,03, 0,05). Selain itu, juga dilakukan coating dengan karbon aktif dari arang sekam padi dengan variasi 1, 3, 5 wt.% untuk memperoleh LiNi0,8Mn0,1Co0,1O2/C dan LiNi0,8Mn0,1Co0,1-xSnxO2/C. Karakterisasi bahan dilakukan dengan menggunakan infra merah (Fourier transform infrared, FTIR) untuk mengetahui gugus fungsi, difraksi sinar-X (X-ray diffraction, XRD) untuk melihat struktur kristal, mikroskop electron (field emission scanning electron microscopy, FE-SEM) yang dilengkapi energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) untuk melihat topografi permukaan dan komposisinya, dan Brunauer Emmett Teller (BET) untuk melihat luas permukaan dan pori yang terbentuk. Uji performa baterai dengan katoda material aktif dilakukan menggunakan electrochemical impedance spectroscopy(EIS). Hasil penelitian memperlihatkan bahwa variasi Sn paling baik diberikan oleh x=0,03 (LiNi0,8Mn0,1Co0,07Sn0,03O2) dengan konduktivitas sebesar 2,4626 x 10-5 S/cm. Variasi karbon terbaik diberikan oleh konsentrasi 5 wt.% (LiNi0,8Mn0,1Co0,1/C) dengan konduktivitas 31,9024 x 10-5 S/cm. Dibandingkan dengan NMC 811 tanpa modifikasi yang menunjukkan konduktivtas sebesar 1,5951 x 10-5, modifikasi dengan Sn dan karbon aktif memberikan hasil yang lebih baik.

Nickel manganese cobalt (NMC) is a widely used active material for lithium-ion battery cathode. NMC is a combination of nickel, manganese, and cobalt with a certain ratio. NMC 811 has high capacity, low cost, less toxic and more environmentally friendly compared to the other NMC type. However, its high nickel content leads to capacity decay, poor rate capability, thermal and structural instability. Many efforts have been explored by many investigators to eliminate the drawbacks by optimizing the preparation method, using dopant, and surface coating. In this work, solution-combustion synthesis was used to synthesize NMC 811 and Sn-doped NMC 811 (LiNi0.8Mn0.1Co0.1-xSnxO2 with x = 0.01, 0.03, 0.05). Coating with activated carbon derived from rice husk was also performed with variation 1, 3, 5 wt.%) to obtain LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2/C and LiNi0.8Mn0.1Co0.1-xSnxO2/C. Characterization was performed using Fourier transform infrared (FTIR) for the functional groups, X-ray diffraction (XRD) for crystal structure, field emission scanning electron microscopy equipped with energy dispersive X-ray spectroscopy (FE-SEM/EDX) for surface topography and composition, and Brunauer Emmett Teller (BET) for surface area and pores formation. Performance of the active material as lithium-ion battery cathode was examined using electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The results showed that the best performance from Sn doping was obtained from x=0.03 (LiNi0.8Mn0.1Co0.07Sn0.03O2) with the conductivity of 2.4626 x 10-5 S/cm. Meanwhile, coating with activated carbon 5 wt.% (LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2/C) provided the highest conductivity of 31.9024 x 10-5 S/cm compared to the other variations. These results are better than the conductivity of NMC 811 with no modification (1.5951 x 10-5 S/cm)."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2022
T-pdf
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Christian Dewabrata Bima Putra Nenobais
"Permasalahan penyimpanan energi pada sistem penerangan jalan umum tenaga surya masih menjadi tantangan signifikan dalam upaya pemanfaatan energi terbarukan secara optimal. Penggunaan kembali baterai kendaraan listrik bekas sebagai media penyimpanan menawarkan potensi solusi untuk mengurangi biaya dan limbah elektronik. Penelitian ini bertujuan membandingkan kinerja baterai Li-Ion daur guna Tesla 18650 NMC dengan baterai LiFePO₄ 32650 dalam konteks sistem lampu jalan bertenaga surya dan mengevaluasi pengaruh suhu terhadap efisiensi pengisian di lapangan. Secara khusus, penelitian mengkaji karakteristik pengisian, pola laju perubahan tegangan dan arus, serta profil pengosongan kedua jenis baterai. Metode eksperimen lapangan dilakukan dengan dua unit PJU identik yang merekam data arus, tegangan, dan suhu secara simultan selama siklus pengisian dan pengosongan. Data dikumpulkan secara real-time menggunakan mikrokontroler dan dianalisis secara kuantitatif melalui statistik deskriptif dan korelasi Pearson. Hasil penelitian menunjukkan bahwa baterai Li-Ion Tesla memiliki respons pengisian yang lebih cepat namun dengan fluktuasi arus dan tegangan lebih besar, sedangkan baterai LiFePO₄ menawarkan kestabilan pengisian serta pengosongan yang lebih halus meski sedikit sensitif terhadap suhu tinggi. Efisiensi penyimpanan energi kedua baterai terbukti tinggi dan layak untuk aplikasi PJU, dengan LiFePO₄ sedikit unggul pada retensi energi di kondisi operasional tropis. Kesimpulannya, sel Li-Ion daur guna Tesla cocok untuk beban dinamis yang memerlukan arus puncak besar, sedangkan LiFePO₄ lebih ideal untuk beban konstan jangka panjang, sehingga keduanya dapat saling melengkapi dalam desain sistem PJU tenaga surya yang ekonomis dan berkelanjutan.

Energy storage remains a critical challenge in optimizing the performance of solar-powered street lighting systems. Repurposing end-of-life electric vehicle batteries offers a promising approach to reduce both system costs and electronic waste. This study aims to compare the performance of second-life Tesla 18650 NMC lithium-ion batteries with LiFePO₄ 32650 batteries in a solar street lighting application and to assess the influence of ambient and cell temperatures on charging efficiency under real-world conditions. Field experiments were carried out using two identical solar street lighting units, each instrumented with microcontrollers to log current, voltage, and temperature throughout complete charge–discharge cycles. Collected data were analyzed quantitatively via descriptive statistics and Pearson correlation analysis. Results show that the Tesla lithium-ion cells charge more rapidly but exhibit greater fluctuations in current and voltage, while the LiFePO₄ cells deliver smoother charge–discharge profiles with slightly higher sensitivity to elevated temperatures and marginally better energy retention. In conclusion, second-life Tesla lithium-ion batteries are well-suited for dynamic loads requiring high peak currents, whereas LiFePO₄ cells are preferable for steady-state applications demanding consistent voltage over extended durations. A hybrid approach combining both cell types can therefore provide an economical and sustainable solution for solar-powered street lighting systems."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2025
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library