Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Grafit dari biomassa sebagai elektroda alternatif untuk baterai sudah banyak dikembangkan untuk menghasilkan kapasitansi energi yang tinggi dan siklus penggunaan yang lama. Penelitian ini menentukan dan membandingkan jenis grafit NiO dan Non NiO terbaik untuk dijadikan katoda superkapasitor yang bersumber dari biomassa Tempurung Kelapa Sawit, Tempurung Kemiri, dan Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS). Optimalisasi dilakukan dengan mengkombinasi proses aktivasi kimia (KOH) menggunakan konsentrasi  5 molar pada rasio 1 : 5 dan aktivasi fisika (Ar) menggunakan injeksi 0,2 L/min pada temperatur 950°C selama 45 menit. Modifikasi sampel dilakukan dengan impregnasi prekrusor Ni(NO2)3pada grafit, yang di ubah menjadi NiO melalui penguraian termal pada temperatur 300°C selama 90 menit. Dari hasil karakterisasi XRF ditemukan senyawa NiO dan menunjukan rendahnya persentase kehadiran logam alkali dan alkali tanah pada seluruh sampel grafit kecuali K+ dan Cl-. Hasil XRD menunjukan struktur yang masih didominasi grafit amorfus dengan chemical formula C16.00 (Orthorombik) yang ditemukan pada interval 25-27o . Hasil EIS menunjukan nilai Rp terendah dimiliki oleh superkapasitor AW 3 sebesar 79,62, nilai tersebut sesuai dengan hasil pengujian CV yang memiliki Kapasitansi Spesifik (Cp) tertinggi sebesar 7,39748, tetapi nilai Cp teringgi berbanding terbalik dengan hasil BET yang menunjukan luas permukaan terbesar dimiliki oleh TKKS Non-NiO sebesar 319,298 m2/g. Untuk memperdalam analisis dilakukan karakterisasi FTIR dengan tujuan mengetahui pengaruh kehadiran ikatan OH, C=C, dan C-O dan gugus fungsi lainnya terhadap peforma superkapasitor. Jadi, penggunaan grafit sebagai (katoda) dan LTO sebagai (anoda) sebagai bahan superkapsitor menjadi pilihan yang paling tepat jika penggunaan parameter scan rate (mV/s) optimal.

---

Graphite from biomass as an alternative electrode for batteries has been widely developed to produce high energy capacitance and long cycle usage. This research determines and compares the best types of NiO and Non-NiO graphite to be used as supercapacitor cathodes sourced from biomass such as Palm Kernel Shell, Candlenut Shell, and Empty Fruit Bunch (EFB). Optimization is done by combining chemical activation processes (KOH) using a 5 molar concentration at a 1:5 ratio and physical activation (Ar) using an injection of 0.2 L/min at a temperature of 950°C for 45 minutes. Sample modification is carried out by impregnating Ni(NO2)3 precursor on graphite, which is converted into NiO through thermal decomposition at a temperatur of 300°C for 90 minutes. From XRF characterization results, NiO compounds were found, indicating a low percentage of alkali and alkaline earth metal presence in all graphite samples except K+ and Cl-. The XRD results show a structure still dominated by amorphous graphite with a chemical formula of C16.00 (Orthorhombic) found in the 25-27o interval. The EIS results show the lowest Rp value is owned by supercapacitor AW 3 at 79.62, and this value corresponds to the CV testing results, which have the highest Specific Capacitance (Cp) at 7.39748. However, the highest Cp value is inversely proportional to the BET results, which show that the largest surface area is owned by Non-NiO EFB at 319.298 m2/g. To deepen the analysis, FTIR characterization is carried out to determine the influence of the presence of OH, C=C, and C-O bonds, and other functional groups on supercapacitor performance. So, the use of graphite as a cathode and LTO as an anode for supercapacitor material becomes the most appropriate choice with optimal scan rate parameters (mV/s)."

"Sekam padi merupakan limbah yang dihasilkan dari penggilingan padi, namun kurangnya pemanfaatan dan tingginya kandungan lignin pada sekam padi membuatnya berpotensi besar untuk dimanfaatkan menjadi elektroda superkapasitor. Elektroda superkapasitor dapat menyimpan energi dalam bentuk muatan listrik yang dipisahkan oleh bahan dielektrik, serta memiliki nilai energi spesifik dan daya spesifik yang tinggi. Dalam penelitian ini, sekam padi akan diubah menjadi biochar melalui proses pirolisis dengan adanya impregnasi asam borat dan logam Fe. Pemilihan asam borat dan logam Fe dilakukan karena keduanya dapat meningkatkan karakteristik biochar, seperti perluasan permukaan dan pembentukan pori yang dapat meningkatkan kinerja superkapasitor. Penelitian ini mencakup variasi waktu aktivasi dan jumlah bahan impregnasi pada biomassa untuk memahami pengaruhnya terhadap karakteristik biochar yang dihasilkan. Kandungan asam borat dan logam Fe divariasikan sebanyak 0%, 10%, dan 15%, sementara waktu aktivasi divariasikan antara 90 menit dan 120 menit. Selain itu, dilakukan variasi konsentrasi elektrolit KOH untuk memahami pengaruhnya terhadap kinerja superkapasitor. Konsentrasi elektrolit KOH divariasikan menjadi 4 M, 5 M, dan 6 M. Hasil penelitian terbaik dari uji Cyclic Voltammetry diperoleh pada sampel AS10%-A120-6M. Ini menunjukkan bahwa waktu aktivasi selama 120 menit dan konsentrasi elektrolit sebesar 6 M dapat mempengaruhi nilai kapasitansi tertinggi yang dicapai, yaitu 198,5 F/g pada scan rate 10 mV/s. Nilai band gap energy untuk H3BO3 10% adalah 1,35 eV dan untuk Fe 10% adalah 1,55 eV. Nilai ini berada dalam rentang yang sesuai untuk superkapasitor sehingga dapat meningkatkan performa kapasitansi dengan konfigurasi asimetris.

---

Rice husks are waste produced from rice milling, but the lack of utilization and high lignin content in rice husks make it have great potential to be used as supercapacitor electrodes. Supercapacitor electrodes can store energy in the form of electric charges separated by a dielectric material, and have high specific energy and specific power values. In this research, rice husks will be converted into biochar through a pyrolysis process with impregnation of boric acid and Fe metal. Boric acid and Fe metal were chosen because both can improve biochar characteristics, such as surface expansion and pore formation which can improve supercapacitor performance. This research includes variations in activation time and the amount of impregnating material in the biomass to understand its effect on the characteristics of the biochar produced. The content of boric acid and Fe metal was varied by 0%, 10%, and 15%, while the activation time was varied between 90 minutes and 120 minutes. In addition, variations in KOH electrolyte concentration were carried out to understand its effect on supercapacitor performance. The KOH electrolyte concentration was varied to 4 M, 5 M, and 6 M. The best research results from the Cyclic Voltammetry test were obtained on the AS10%-A120-6M sample. This shows that an activation time of 120 minutes and an electrolyte concentration of 6 M can influence the highest capacitance value achieved, namely 198.5 F/g at a scan rate of 10 mV/s. The band gap energy value for 10% H3BO3 is 1.35 eV and for 10% Fe is 1.55 eV. This value is in the appropriate range for supercapacitors so that they can improve capacitance performance with asymmetric configurations."