Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Superkapasitor fleksibel menjadi solusi menjanjikan untuk perangkat penyimpanan energi dengan keunggulan rapat daya tinggi, pengisian cepat, stabilitas mekanik yang unggul, dan masa pakai yang panjang. Penelitian ini bertujuan untuk menginvestigasi pengaruh penambahan mangan (Mn) pada material molybdenum disulfide (MoS2) yang ditumbuhkan di atas kain karbon (carbon cloth, CC), dengan motivasi kehadiran kation (intersisi) Mn yang melimpah dan menyisip pada lapisan MoS2 dapat meningkatkan kinerja elektrokimia MoS2 untuk aplikasi superkapasitor. Sintesis material dilakukan dengan metode hidrotermal (200°C, 8 jam), dengan variasi penambahan prekursor Mn sebesar 2%, 4%, 6%, dan 8% terhadap prekursor Mo dan S yang konstan. Karakterisasi struktur dan morfologi menunjukkan bahwa penambahan Mn meningkatkan ukuran nanoflowers MoS2, mengubah fase material dari 2H menjadi 1T/2H disertai kekosongan sulfur, terutama pada sampel 4%Mn-MoS2. Hasil pengujian elektrokimia 4%Mn-MoS2/CC memiliki kapasitansi spesifik tertinggi (326 F/g pada 5 mV/s (dari Cyclic Voltammetry), dan 2179 F/g pada 0,5 A/g (dari Galvanostatic Charge-Discharge (GCD)) masing-masing naik hingga 110% dan 62% dibandingkan MoS2 murni yang didukung dengan signifikasi peningkatan luas permukaan aktif elektrokimia (sekitar 200%) dan laju difusi ion, serta transisi ke fase 1T/2H. Stabilitas sampel dengan penambahan 4%Mn mencapai 95% setelah 1000 siklus GCD. Hasil analisis kinetika reaksi membuktikan Mn-MoS2 cenderung menyimpan muatan secara pseudocapacitor dengan mengandalkan penyisipan dan fisisorpsi ion Na+ pada permukaan nanoflowers MoS2 dan transfer muatan (reduksi-oksidasi) Faradaik, dengan koefisien difusi ion Na+ berada di 10-9 cm2/s, dan resistansi transfer muatan yang berkurang seiring kenaikan %Mn. Perangkat superkapasitor simetris 4%Mn-MoS2/CC dengan gel polimer-elektrolit PVA/Na2SO4 berhasil difabrikasi dan menunjukkan fleksibilitas unggul yang mana tidak ada perubahan ketika perangkat mengalami pembengkokkan pada berbagai sudut.

---

Flexible supercapacitors are a promising solution for energy storage devices, offering advantages such as high power density, fast charging, superior mechanical stability, and long lifespan. This study investigates the effect of manganese (Mn) incorporating on molybdenum disulfide (MoS2) grown on carbon cloth (CC) as a flexible electrode material motivated by the abundant presence of Mn cations intercalating into the MoS2 layers, which can enhance the electrochemical performance of MoS2 for supercapacitor applications. The synthesis was carried out via a hydrothermal method (200°C, 8 hours) with varying Mn precursor concentrations (2%, 4%, 6%, and 8%) relative to fixed Mo and S precursors. Structural and morphological characterization revealed that Mn doping increased the size of MoS2 nanoflowers and induced a phase transition from 2H to a mixed 1T/2H phase with sulfur vacancies, particularly in the 4%Mn-MoS2 sample. Electrochemical testing demonstrated that 4%Mn-MoS2/CC exhibited the highest specific capacitance (326 F/g at 5 mV/s from cyclic voltammetry and 2179 F/g at 0.5 A/g from galvanostatic charge-discharge (GCD)), representing a 110% and 62% improvement over pure MoS2, respectively. This enhancement was attributed to an ~200% increase in electrochemically active surface area (ECSA) and ion diffusion rate, as well as the phase transition to 1T/2H. The material also demonstrated excellent cycling stability, retaining 95% of its initial capacitance after 1000 GCD cycles. Kinetic analysis revealed that Mn-doped MoS2 predominantly stores charge via a pseudocapacitive mechanism, which involves Na+ ion intercalation and physisorption on the surface of MoS2 nanoflowers, coupled with Faradaic redox charge transfer. The Na+ ion diffusion coefficient was estimated to be on the order of 10-9 cm²/s, while the charge transfer resistance exhibited a decreasing trend with increasing Mn content. A symmetric supercapacitor device based on 4%Mn-MoS2/CC and a polyvinil alcohol (PVA)/Na2SO4 gel polymer electrolyte was success"

"Superkapasitor menjadi salah satu media penyimpanan energi listrik yang dapat digunakan sebagai alternatif baterai. Pada penelitian ini, telah dilakukan studi terhadap kinerja superkapasitor elektroda karbon mesopori yang disintesis dari kulit pisang. Mula-mula kulit pisang dikeringkan di bawah sinar matahari, lalu dihaluskan menjadi bubuk kulit pisang. Bubuk kulit pisang ini disintesis menjadi karbon mesopori dengan cara dipanaskan dan dikarbonisasi menggunakan template (pencetak). Pencetak yang digunakan adalah gel silika 60 dan MCM-41. Karbon mesopori yang dihasilkan dikarakterisasi menggunakan TGA, XRD, XRF, TEM, spektrofotometri Raman, N2-physisorption, dan FTIR untuk mengetahui sifat yang terbentuk. Karbon mesopori hasil sintesis dengan pencetak MCM-41 menghasilkan luas pemukaan spesifik sebesar 467,24 m2/g, sedangkan dengan pencetak silika gel 60 pada perbandingan prekursor karbon dan silika gel 3:1 menghasilkan luas permukaan spesifik 476,97 m2/g. Evaluasi kinerja sebagai superkapasitor dilakukan dengan membuat komposit nickel foam-karbon mesopori hasil sintesis dan menggunakannya sebagai elektroda kerja untuk superkapasitor. Pengujian dilakukan dengan menggunakan CV, GCD, dan EIS. Elektroda dari karbon mesopori hasil sintesis dengan pencetak MCM-41 memberikan nilai kapasitansi spesifik sebesar 38,71 F/g pada scan rate 0,1 V/s dan 12,20 F/g pada densitas arus 0,05 A/g. Elektroda dari karbon mesopori dengan pencetak gel silika 60 perbandingan 3:1 (MC-S-3@NF) menghasilkan nilai kapasitansi spesifik sebesar 23,14 F/g pada scan rate 0,1 V/s dan 7,91 F/g pada densitas arus 0,05 A/g. Sedangkan uji stabilitas elektroda MC-S-3@NF sebanyak 2500 siklus meningkatkan persen kapasitansi elektroda sebesar 30%.

---

Supercapacitors have become one of the electrical energy storage that can be used as an alternative to batteries. In this study, research has been conducted on the performance of mesoporous carbon supercapacitor electrodes synthesized from banana peels. Initially, banana peels were dried under sunlight, then ground into banana peel powder. This banana peel powder was synthesized into mesoporous carbon by heating and carbonizing it using a template. The templates used were silica gel 60 and MCM-41. The synthesized mesoporous carbon was characterized using TGA, XRD, XRF, TEM, Raman spectroscopy, N2-physisorption, and FTIR to determine the properties of material. Mesoporous carbon synthesized using the MCM-41 template resulted in a specific surface area of 467.24 m2/g, while using the silica gel 60 template at a carbon and silica gel precursor ratio of 3:1, it yielded a specific surface area of 476.97 m2/g. The performance evaluation as a supercapacitor was conducted by creating a composite of nickel foam-synthesized mesoporous carbon and using it as the working electrode for the supercapacitor. Supercapacitor evaluation was carried out using CV, GCD, and EIS. The synthesized mesoporous carbon with the MCM-41 template electrode provided a specific capacitance value of 38.71 F/g at a scan rate of 0.1 V/s and 12.20 F/g at a current density of 0.05 A/g. The mesoporous carbon with the silica gel 60 template at a 3:1 ratio electrode (MC-S-3@NF) yielded a specific capacitance value of 23.14 F/g at a scan rate of 0.1 V/s and 7.91 F/g at a current density of 0.05 A/g. Meanwhile, the stability test of the MC-S-3@NF electrode for 2500 cycles increased the electrode capacitance percentage by 30%."

"Tesis ini membahas tentang karbon aktif berpori yang berasal dari tandan kosong kelapa sawit (TKKS) sebagai bahan elektroda untuk superkapasitor, dengan tujuan untuk mendapatkan parameter proses yang tepat melalui metode sederhana (karbonisasi dan aktivasi) agar menghasilkan karbon aktif berpori dengan kapasitansi spesifik yang tinggi. Pada penelitian ini, kami berhasil mengubah biomassa TKKS menjadi karbon aktif berpori dengan kinerja tinggi, dengan nilai kapasitansi spesifik sebesar 452,71 ± 6.5 F/g pada 0,5 A/g, serta luas permukaan spesifik (SSA) yang moderat, sebesar 1215,38 m2/g. Selain itu, superkapasitor yang dirakit dari sampel AC700 menunjukkan kepadatan energi yang sangat baik, mencapai 15,39 Wh/kg pada kepadatan daya 50 W/kg. Selain itu, superkapasitor AC700 juga menunjukkan kestabilan siklus yang tinggi, dengan retensi kapasitansi sebesar 93% setelah 10.000 siklus. Pada penelitian ini, KOH digunakan sebagai agen aktivasi dengan variasi suhu aktivasi 600 °C, 700 °C, dan 800 °C selama 2 jam di bawah atmosfer N2. Kinerja kapasitif superior dari sampel AC700 dikaitkan dengan efek gabungan dari SSA yang tinggi, gugus fungsional pada permukaan karbon, dan distribusi ukuran pori yang optimal. Selain itu, sampel AC700 menunjukkan kandungan SiO2 tertinggi, yaitu sebesar 34,33%, dimana SiO2 dalam kerangka karbon mempromosikan pembentukan situs aktif yang lebih hidrofilik, sehingga meningkatkan kinerja pseudokapasitansi.

---

This thesis discusses porous activated carbon derived from oil palm empty fruit bunches (EFB) as an electrode material for supercapacitors, with the aim of obtaining the proper process parameters using a simple method (carbonization and activation) to produce porous activated carbon with high specific capacitance. In this research, we successfully transformed EFB biomass into porous activated carbon with outstanding performance, achieving a very high specific capacitance of 452.71 ± 6.5 F/g at 0.5 A/g, and a moderate specific surface area (SSA) of 1215.38 m2/g. Furthermore, the supercapacitor assembled from the AC700 sample exhibited excellent energy density, reaching 15.39 Wh/kg at a power density of 50 W/kg. Additionally, the AC700 supercapacitor also demonstrated remarkable cycle stability, with a capacitance retention of 93% after 10,000 cycles. In this study, KOH was used as the activation agent with activation temperature variations of 600°C, 700°C, and 800°C for 2 hours under N2 atmosphere. The superior capacitive performance of the AC700 sample was attributed to the combined effect of its high SSA, functional groups on the carbon surface, and optimal pore size distribution. Moreover, the AC700 sample showed the highest SiO2 content, amounting to 34.33%, where SiO2 in the carbon framework promoted the formation of more hydrophilic active sites, thereby enhancing pseudocapacitance performance."