Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
ABSTRAK
Sintesis dengan metode pendinginan cepat (rapid quenching) dan karakterisasi bahan konduktor superionik berbasis gelas (AgBr)x(LiP03)1-x dengan variasi penambahan AgBr (x) = 0,0; 0,3; 0,5 dan 1 ,0 telah dilakukan. Hasil y~ng diperoleh pada komposisi AgBr (x) = 0,0 berupa bahan substrat gelas LiP03 transparan (bening) dan tidak berwarna, untuk x = 0,3 dan 0,5 diperoleh produk yang masing-masing terdiri dari dua komponen dengan warna berbeda yaitu hijau sebagai komponen AgBr dan merah muda bercampur putih sebagai komponen LiP03 dan untuk x = 1,0 diperoleh padatan AgBr berwarna hijau sebagai garam terlelehkan (molten salt). Karakterisasi difraksi sinar-X menunjukkan bahwa substrat gelas LiP03 dan komponen-komponen berwarna merah muda bercampur putih merupakan bahan gelas bersifat amort, sedangkan garam terlelehkan AgBr dan komponen-komponen berwarna hijau merupakan bahan yang masih memiliki sifat kristalin dengan perubahan struktur ke arah amort. Karakterisasi morfologi dan komposisi unsur pada komponen LiP03 dengan SEM-EDS memperlihatkan adanya pertumbuhan presipitat AgBr di dalam matriks gelas yang semakin jelas dengan persen berat yang meningkat dengan semakin besarnya komposisi AgBr. Sementara pada komponen AgBr, mortologinya tidak jauh berbeda untuk semua komposisi AgBr. Penambahan AgBr dengan komposisi x = 0,5 akan menurunkan persen berat total dari Ag dan Br di dalam komponen. Pengukuran densitas terhadap komponen LiP03menunjukkan bahwa komposisi AgBr yang semakin besar meningkatkan densitas komponen LiP03 dan sebaliknya akan menurunkan densitas komponen AgBr. Secara umum, densitas komponen LiP03Iebih rendah daripada komponen AgBr. Kekerasan Vickers komponen gelas tertinggi diperoleh pada komposisi AgBr (x) = 0, 5 sedangkan pada komposisi yang lain kekerasannya lebih rendah. Sementara itu, komposisi AgBr yang semakin besar secara konsisten menurunkan kekerasan komponen AgBr. Karakterisasi sifat termal dengan DSC menunjukkan temperatur transisi gelas {Tg) komponen LiP03 turun pada komposisi AgBr (x) = 0,3 dan kembali naik pada x = 0,5 sebagai akibat kristalisasi dan presipitasi AgBr di dalam matriks gelas. Sementara itu, komposisi AgBr yang semakin besar secara konsisten akan meningkatkan Tg dari komponen AgBr. Pengukuran konduktifitas ionic dengan LCR-meter menunjukkan bahwa peningkatan komposisi AgBr akan meningkatkan konduktifitas komponen LiP03. Konduktifitas komponen LiP03 tertinggi pada temperatur ruang dan frekuensi 1 Hz adalah 2,3736 X 1 o-7 S/cm pada komposisi AgBr (x) = 0,5. Konduktifitas komponen AgBr turun pada x = 0,5 akibat adanya presipitasi AgBr dan mencapai maksimum pada x = 1,0 yaitu 3,8949 x 1 o-7 S/cm. Secara umum komponen AgBr memiliki konduktifitas yang lebih tinggi daripada komponen LiP03.

Abstrak :
Sintesis dengan menggunakan metode indirect (pembuatan substrat gelas terlebih dahulu), metode pendinginan cepat (rapid quenching) dan metode milling telah dilakukan serta karakterisasi bahan konduktor superionik berbasis gelas (AgI)x(LiPO3)1-x dengan variasi penambahan AgI (x) = 0,0; 0,3; 0,5 dan 1,0. Hasil yang diperoleh pada komposisi AgI (x) = 0,0 berupa bahan substrat gelas LiPO3 transparan (bening), untuk x = 0,3 dan 0,5 diperoleh produk yang masing-masing terdiri dari dua komponen yaitu hijau kekuningan sebagai komponen dominan AgI dan bening transparan kekuningan sebagai komponen dominan LiPO3 dan untuk x = 1,0 diperoleh padatan AgI berwarna hijau kekuningan sebagai garam terlelehkan (molten salt). Sedangkan bahan yang telah mengalami proses milling (after milling) berupa serbuk berwarna kuning untuk komponen dominan AgI dan berupa serbuk berwarna coklat untuk komponen dominan LiPO3. Karakterisasi difraksi sinar-X menunjukkan bahwa substrat gelas LiPO3 dan komponen-komponen bening kekuningan merupakan bahan gelas bersifat amorf, sedangkan garam terlelehkan AgI dan komponen-komponen berwarna hijau kekuningan merupakan bahan yang masih memiliki sifat kristalin. Untuk bahan after milling baik komponen dominan AgI dan komponen dominan LiPO3 pola difraksi sinar-X menunjukkan perubahan ke arah yang lebih amorf. Pengukuran konduktifitas ionik dengan LCR-meter menunjukkan bahwa peningkatan komposisi AgI akan meningkatkan konduktifitas komponen dominan LiPO3. Adanya proses milling akan meningkatkan nilai konduktifitas karena selain memperkecil ukuran partikel juga memperbesar luas permukaan, memperbanyak kontak partikel, mengurangi porositas sehingga memudahkan proses difusi ion-ion dan membentuk jejak konduksi yang lebih baik. Konduktifitas komponen dominan LiPO3 tertinggi pada temperatur ruang dan frekuensi 1 Hz adalah 6,639 x 10-7 S/cm pada komposisi AgI (x) = 0,3 meningkat menjadi 2,040 x 10-6 S/cm setelah dimilling. Konduktifitas komponen dominan AgI pada x = 0,3 adalah 1,138 x 10-5 S/cm meningkat menjadi 7,049 x 10-5 S/cm setelah dimilling. Konduktifitas komponen dominan AgI pada x = 0,5 adalah 3,942 x 10-5 S/cm meningkat menjadi 1,298 x 10-4 S/cm setelah dimilling. Secara umum komponen dominan AgI memiliki konduktifitas yang lebih tinggi daripada komponen dominan LiPO3. Karakterisasi sifat termal dengan DTA (Diffential Thermal Analysis) menunjukkan temperatur transisi gelas (Tg) komponen dominan LiPO3 turun pada komposisi AgI x = 0,3 yaitu 2330C bila dibandingkan dengan komponen dominan LiPO3 pada komposisi AgI x = 0,0 yaitu 240,50C. Sementara itu, komposisi AgI yang semakin besar secara konsisten akan meningkatkan Tg dari komponen dominan AgI. Temperatur transisi gelas akan mengalami penurunan pada masing-masing bahan yang telah mengalami proses milling. Bahan AgI murni tidak memiliki temperatur transisi gelas. Kekerasan Vickers komponen LiPO3 tertinggi diperoleh pada komposisi AgI x = 0, 0 sedangkan pada komposisi yang lain kekerasannya lebih rendah. Sementara itu, kekerasan komponen AgI terendah diperoleh pada x = 1,0, sedangkan pada komposisi lain kekerasannya lebih tinggi. Pengukuran densitas terhadap komponen LiPO3 menunjukkan bahwa komposisi AgI yang semakin besar meningkatkan densitas komponen LiPO3 serta akan menaikkan densitas komponen AgI. Secara umum, densitas komponen LiPO3 lebih rendah daripada komponen AgI.Konsistensi ini terdapat pula pada bahan yang telah mengalami proses milling.

Abstrak :
Penelitian ini bertujuan untuk menyintesis hidrogel yang bersifat self-healing untuk digunakan sebagai elektrolit padat, tepatnya quasi-solid-state electrolyte, dalam pengembangan superkapasitor. Elektrolit jenis ini dipilih sebagai upaya untuk mengatasi keretakan elektrolit padat dalam proses fabrikasi superkapasitor akibat perbedaan tegangan antarmuka elektroda-elektrolit dalam proses fabrikasi superkapasitor. Keretakan elektrolit ini dapat memicu delaminasi atau keretakan elektroda dan menyebabkan hubungan arus pendek pada superkapasitor. Elektrolit yang disintesis adalah hidrogel lignosulfonat-poli(asam akrilat)-asam fitat (LS-PAA-PA) dan kinerja LS-PAA-PA sebagai elektrolit dalam superkapasitor simetris diuji dengan menggunakan lignosulfonat-polianilin (LS/PANI) sebagai elektroda. Sintesis LS-PAA-PA dilakukan dengan metode polimerisasi radikal dengan inisiator kalium persulfat dan LS/PANI disintesis melalui metode polimerisasi oksidatif dengan inisiator kalium persulfat dalam pelarut HCl 1 M. Karakterisasi hidrogel LS-PAA-PA hasil sintesis dengan ATR-FTIR menunjukkan puncak pada 488, 577, 1000, 1036, 1710 cm-1 yang mengonfirmasi pembentukan LS-PAA-PA. Selanjutnya, pengukuran dengan electrochemical impedance spectroscopy (EIS) menunjukkan konduktivitas ionik LS-PAA-PA-15 sebesar 5,08 mS/cm. LS-PAA-PA-15 menunjukkan sifat self-healing yang cukup baik dengan rasio pemulihan 54% serta daya tarik yang baik sebelum dan sesudah self-healing. Pengukuran luas permukaan elektroaktif elektroda LS/PANI di permukaan kertas karbon berdasarkan metode Randles-Sevcik menunjukkan luas 101,14 cm2. Evaluasi kinerja hidrogel LS-PAA-PA dalam superkapasitor simetris dengan LS/PANI sebagai elektroda menggunakan metode voltametri siklik dan EIS menunjukkan kapasitans spesifik sebesar 1,36 F/g, retensi kapasitans sebesar 92,49%, dan plot Nyquist yang tetap stabil setelah 1000 siklus. ......This study aims to synthesize a self-healing hydrogel to be used as a quasi-solid-state electrolyte in the development of supercapacitors. This type of electrolyte is chosen to address the issue of cracking in solid electrolytes during the fabrication process of supercapacitors, which is caused by interfacial stress between the electrode and electrolyte. Such cracking can trigger cracking of the electrodes or delamination, leading to short circuits in the supercapacitor. The synthesized electrolyte is lignosulfonate-poly(acrylic acid)-phytic acid (LS-PAA-PA) hydrogel and its performance as an electrolyte in symmetric supercapacitors was tested using lignosulfonate-polyaniline (LS/PANI) as the electrode. The LS-PAA-PA was synthesized through radical polymerization with potassium persulfate as the initiator and LS/PANI was synthesized via oxidative polymerization with potassium persulfate in 1 M HCl solvent. Characterization of the synthesized LS-PAA-PA hydrogel using ATR-FTIR revealed peaks at 488, 577, 1000, 1036, and 1710 cm^-1, confirming the formation of LS-PAA-PA. Furthermore, electrochemical impedance spectroscopy (EIS) measurements indicated an ionic conductivity of 5.08 mS/cm for LS-PAA-PA-15. The LS-PAA-PA-15 exhibited significant self-healing properties with a recovery ratio of 54% and maintained good tensile strength before and after self-healing. The electrochemically active surface area of the LS/PANI electrode on carbon paper, measured using the Randles-Sevcik method, was found to be 101.14 cm2. Evaluation of the LS-PAA-PA hydrogel performance in symmetric supercapacitors with LS/PANI as the electrode using cyclic voltammetry and EIS demonstrated a specific capacitance of 1.36 F/g, capacitance retention of 92.49%, and a stable Nyquist plot after 1000 cycles.