Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Friksi yang tidak dikendalikan pada mesin dapat mengakibatkan keausan yang tinggi, menyebabkan maintenance yang sering, dan membuat umur pendek serta memiliki efisiensi energi yang rendah. Lubrikasi merupakan solusi untuk masalah ini dengan membentuk lapisan pelumas yang mencegah kontak langsung antara permukaan material, mengurangi gesekan dan keausan pada mesin. Material nanopartikel timah oksida dan graphene digunakan sebagai aditif pada lubrikan PAO karena masing-masing material sudah menunjukkan performa yang baik dalam menurunkan coefficient of friction (COF) dan wear scar dimension (WSD) pada minyak PAO. Selain itu usaha pemanfaatan SnO2 dilakukan guna memaksimalkan hilirasi tambang dan industri timah dengan usaha pengolahan limbah solder dross. Sintesis SnO₂ dilakukan dari limbah solder dross menggunakan metode leaching dengan asam nitrat berkonsentrasi 68%. Hasil sintesis menunjukkan kemurnian SnO₂ sebesar 98.4%. Karakterisasi XRD mengindikasikan fase kristal rutile dengan ukuran kristal sekitar 21.7 nm. SEM-EDS mengungkapkan partikel SnO₂ berukuran rata-rata 198.5 nm² yang cenderung beraglomerasi. Graphene yang digunakan menunjukkan kemurnian tinggi dengan kandungan karbon 99.4% berdasarkan berat. Pengujian HFRR dilakukan untuk menilai kinerja tribologi dari berbagai sampel pelumas. Penambahan 0.05 wt% graphene dan variasi konsentrasi SnO₂ (1 wt%, 3 wt%, dan 5 wt%) secara signifikan menurunkan COF dan WSD dibandingkan dengan PAO murni. Penambahan 1 wt% SnO₂ dan 0.05 wt% graphene memberikan hasil paling optimal dengan penurunan COF sebesar 44.59% dan WSD sebesar 71.53% dibandingkan PAO murni. ......Uncontrolled friction in machinery can lead to high wear, frequent maintenance, short lifespan, and low energy efficiency. Lubrication addresses these issues by forming a lubricating layer that prevents direct contact between material surfaces, reducing friction and wear. Tin oxide nanoparticles and graphene are used as additives in PAO lubricants due to their proven performance in reducing the coefficient of friction (COF) and wear scar dimension (WSD) in PAO oil. Additionally, the utilization of SnO₂ aims to optimize downstream mining and the tin industry by processing solder dross waste. SnO₂ was synthesized from solder dross waste using a leaching method with 68% nitric acid. The synthesis resulted in SnO₂ with a purity of 98.4%. XRD characterization indicated a rutile crystal phase with a crystal size of approximately 21.7 nm. SEM-EDS revealed SnO₂ particles with an average size of 198.5 nm², which tended to agglomerate. The graphene used exhibited high purity with a carbon content of 99.4% by weight. HFRR testing was conducted to evaluate the tribological performance of various lubricant samples. The addition of 0.05 wt% graphene and varying concentrations of SnO₂ (1 wt%, 3 wt%, and 5 wt%) significantly reduced COF and WSD compared to pure PAO. The optimal results were achieved with the addition of 1 wt% SnO₂ and 0.05 wt% graphene, resulting in a 44.59% reduction in COF and a 71.53% reduction in WSD compared to pure PAO.

Abstrak :
Indonesia memiliki potensi besar dalam memproduksi silikon karena memiliki deposit pasir silika yang melimpah di seluruh wilayahnya. Belum ada industri di Indonesia yang mampu mereduksi silika menjadi silikon. Hingga saat ini metode yang umum digunakan untuk mereduksi pasir silika menjadi silikon adalah dengan menggunakan metode karbotermik. Alternatif metode reduksi yang dapat digunakan di antaranya adalah metode reduksi magnesiotermik yang mampu menurunkan kebutuhan temperatur menjadi pada kisaran 500-950℃. Metode ini dilakukan dengan mereaksikan pasir silika (SiO2) dengan magnesium (Mg) pada temperatur terkontrol. Penelitian ini dilakukan dengan melakukan magnesiotermik terhadap sampel Mg-Si dalam bentuk serbuk padat dalam tungku selama 4 jam dan variasi temperatur 600℃, 700℃, dan 800℃. Sampel hasil pembakaran kemudian dilakukan pelindian menggunakan larutan HCl 6M di atas magnetic stirrer dengan kecepatan 650rpm dan suhu 80℃ selama 4 jam. Hasil pelindian kemudian disaring dan sampel dikarakterisasi menggunakan XRD, XRF, dan SEM-EDS. Data XRF yang menunjukkan adanya keberadaan silikon dalam sampel akhir mengindikasikan berhasilnya proses reduksi. Karakterisasi XRD pada sampel akhir menunjukkan kadar silikon dan bahwa temperatur optimum untuk mereduksi pasir silika adalah 600℃ dengan silikon 65,3%. Kemudian dengan didukung pengujian SEM-EDS, variabel temperatur 600℃ memiliki kehalusan lebih tinggi dan tingkat homogenitas tertinggi secara visual dibandingkan dengan hasil mikrostruktur sampel lainnya. ......Indonesia has great potential in silicon production due to abundant deposits of silica sand throughout the country. However, the processing of silica sand into silicon for solar cell applications is still rare in Indonesia due to the high energy requirement of the process. Currently, the most common method used to reduce silica sand into silicon is the carbothermic method. An alternative reduction method that can be used is the magnesiothermic reduction method, which can significantly lower the temperature required to the range of 500-950°C. This method involves the reaction of silica sand (SiO₂) with magnesium (Mg) at controlled temperatures. This research focuses on conducting magnesiothermic reduction on Mg-Si samples in the form of solid powder in a furnace for 4 hours at various temperatures of 600°C, 700°C, and 800°C. The resulting burned samples are then subjected to leaching using a 6M HCl solution with the assistance of a magnetic stirrer operating at 650 rpm and a temperature of 80°C for 4 hours. The leached samples are subsequently filtered and characterized using XRD, XRF, and SEM-EDS techniques. The XRF data indicates the presence of silicon in the final sample, indicating the success of the reduction process. XRD characterization of the final sample reveals the silicon content, and the optimum temperature for reducing silica sand is found to be 600°C silicon content of 65.3%. Supported by SEM-EDS analysis, the 600°C temperature variable exhibits higher fineness and the highest level of visual homogeneity compared to other sample microstructures.

Abstrak :
Dalam upaya peningkatan jumlah produksi cadangan energi hijau, pemanfaatan molekul hidrogen (H2) menjadi salah satu cara yang menjanjikan. Pemecahan air merupakan proses pemisahan molekul hidrogen dari air dengan memanfaatkan sinar matahari. Material fotokatalis dapat membantu meningkatkan efisiensi proses pemecahan air dengan menghasilkan pasangan pembawa muatan untuk berlangsungnya proses reaksi redoks air. Belakangan ini, material Graphitic Carbon Nitride (GCN) cukup banyak diteliti untuk aplikasinya sebagai fotokatalis penyerapan cahaya tampak yang sesuai dengan aplikasi pada proses pemecahan air. Modifikasi material GCN ini menjadi fokusan penelitian ini dengan menggunakan strategi in-situ elemental doping logam alkali natrium (Na) dengan tujuan memodifikasi struktur celah pitanya serta mengetahui perbedaan pengaruh dari penggunaan garam natrium yang berbeda (NaOH, NaCl, Na2CO3). Material Na-doped GCN disintesis dari prekursor urea yang ditambahkan garam natrium menggunakan metode dekomposisi termal menggunakan tungku muffle pada suhu 520°C selama 3 jam waktu tahan dengan laju pemanasan sebesar 5°C/menit. Urea dipilih karena fitur keunggulannya yaitu menghasilkan struktur berpori serta area permukaannya yang dihasilkan besar. sehingga dapat meningkatkan proses evolusi hidrogen. Sampel dilakukan karakterisasi SEM-EDS, XRD, FTIR, dan UV-Vis. Dalam penggunaan 3 jenis garam natrium yang berbeda, tidak ditemukan pengaruh yang signifikan pada setiap aspek karakteristik material GCN kecuali pada beberapa aspek yaitu pada sifat derajat kristalinitasnya di mana penggunaan garam Na2CO3 menghasilkan derajat kristalinitas yang paling rendah serta tingkat distorsi pada struktur in-plane heptazine yang paling besar. Terjadi perbedaan pengaruh pada karakteristik sifat optik dan elektronik material GCN di mana penggunaan garam Na2CO3 menghasilkan kemampuan respon terhadap radiasi cahaya tampak yang paling baik serta menghasilkan energi celah pita yang paling rendah (2,63 eV). Sehingga dapat diketahui bahwa gaaram natrium Na2CO3 merupakan garam yang paling efektif dalam menginkorporasikan ion dopant Na+ ke dalam struktur GCN. ......In order to increase the amount of production of green energy reserves, the utilization of molecular hydrogen (H2) is a promising way. Water splitting is the process of separating hydrogen molecules from water by utilizing sunlight. Photocatalyst materials can help increase the efficiency of the water splitting process by producing charge carrier pairs for the water redox reaction process to take place. Recently, Graphitic Carbon Nitride (GCN) material has been extensively studied for its application as a visible light absorption photocatalyst which is suitable for applications in water splitting processes. This modification of the GCN material became the focus of this study using the in-situ strategy of elemental doping of the alkali metal sodium (Na) with the aim of modifying its band gap structure and knowing different effects in using different sodium salts (NaOH, NaCl, Na2CO3). Na-doped GCN material was synthesized from urea precursor added with sodium salt using the thermal decomposition method using muffle furnace at 520°C for 3 hours holding time with a heating rate of 5°C/minute. Urea was chosen because of its superior features, namely it produces a porous structure in GCN material and produces a large surface area. Thus can enhance the process of the hydrogen evolution. Samples were subjected to SEM-EDS, XRD, FTIR, and UV-Vis characterization. In the use of 3 different types of sodium salt, no significant effect was found on any aspect of the GCN material characteristics except for several aspects, namely the degree of crystallinity where the use of Na2CO3 salt resulted in the lowest degree of crystallinity and the degree of distortion in the heptazine in-plane structure which the biggest. There are differences in the effect on the optical and electronic characteristics of GCN materials where the use of Na2CO3 salt produces the best response to visible light radiation and produces the lowest band gap energy (2.63 eV). So it can be concluded that sodium salt Na2CO3 is the most effective salt in incorporating dopant ion Na+ into the GCN structure.

Abstrak :
Permintaan yang semakin tinggi terhadap kelapa sawit sebagai tanaman industri di Indonesia telah mengakibatkan peningkatan volume limbah kelapa sawit. Limbah padat kelapa sawit, khususnya tempurung kelapa sawit, merupakan salah satu limbah dengan jumlah yang signifikan. Dalam penelitian ini mengedepankan green-recycle oleh karena itu dilakukan pengolahan limbah tempurung kelapa sawit untuk menguragi kadar limbah dengan cara memperoleh karbon aktif yang diaktivasi dengan menggunakan NaOH, yang dapat digunakan sebagai bahan baku untuk sintesis grafena oksida. Proses sintesis grafena oksida dilakukan melalui perlakuan oksidasi menggunakan metode Hummers Modifikasi. Selanjutnya, grafena oksida tereduksi (rGO) diperoleh melalui proses reduksi dengan menggunakan laser engraver. Dilakukan pengujian berupa SEM, FTIR, UV-Visible, dan XRD. Hasil karakterisasi SEM-EDS karbon aktif menunjukkan adanya pori yang besar dan tidak beraturan dengan kandungan karbon, oksigen, natrium, aluminium dan silikon, grafena oksida yang ditunjukkan dengan bentuk flakes yang cukup tebal dengan kandungan karbon dan oksigen, serta rGO terlihat berbentuk flakes seperti grafena oksida namun lebih tipis dan berkerut dan memiliki jarak interlayer. Hasil karakterisasi FTIR menunjukkan karbon aktif memiliki gugus fungsi di karbonil, hidroksil, dan alkana sedangkan grafena oksida memiliki pita serapan di karboksil, karbonil, dan hidroksil sedangkan spektrum yang dihasilkan oleh rGO menunjukkan hilangnya gugus fungsi oksigen yang menandakan proses reduksi telah berhasil. Pengujian UV-Visible menunjukkan waktu reduksi dengan durasi waktu 3 jam merupakan waktu paling efektif untuk mereduksi laser yang dilihat dengan munculnya puncak wavelength di 255 nm. Hasil pengujian XRD yang ditunjukkan dengan berubahnya puncak peak dari 2? = 26,53o (karbon aktif) menjadi 2? = 11,43 o (grafena oksida), dan diakhiri dengan 2? = 25,04o (rGO). ......The growing demand for palm oil as an industrial crop in Indonesia has resulted into the increase in the volume of palm oil waste. Oil palm solid waste, especially oil palm kneel shell, is one of the significant amounts of waste. This study focuses on green recycling and aims to process palm kneel shell waste to reduce waste levels by obtaining activated carbon through NaOH activation, which can be used as raw material for graphene oxide synthesis. The graphene oxide synthesis process was carried out through oxidation treatment using the Modified Hummers method. Furthermore, reduced graphene oxide (rGO) was obtained through a reduction process using a laser engraver. SEM, FTIR, UV-Visible, and XRD tests were conducted. The results of SEM-EDS characterization of activated carbon show the presence of large and irregular pores with carbon, oxygen, natrium, aluminium, and silicon content, graphene oxide, which is indicated by the shape of flakes that are quite thick with carbon and oxygen content, and rGO looks like flakes like graphene oxide but thinner and wrinkled and has interlayer distance. FTIR characterization results show that activated carbon has functional groups in carbonyl, hydroxyl, and alkanes, while graphene oxide has absorption bands in carboxyl, carbonyl, and hydroxyl, while the spectrum produced by rGO shows the loss of oxygen functional groups indicating the reduction process has been successful. UV-Visible testing shows that the laser induced-reduction time of 3 hours is the most effective time to reduce graphene oxide, as seen by the appearance of the peak wavelength at 255 nm. It is strongly indicated by XRD results, 2? shifting from 26.53 ° (active carbon) to 11.43 ° (graphene oxide) and ends with 25.04 °(rGO).

Abstrak :
Dalam beberapa dekade terakhir, grafena merupakan salah satu material berbahan dasar karbon yang marak diteliti karena sifat kelistrikan dan mekaniknya yang sangat baik. Namun, grafena tidak dapat langsung ditemukan di alam melainkan harus melewati proses sintesis yang kompleks. Salah satu cara alternatif yang berhasil ditemukan adalah dengan membuat Reduced Graphene Oxide (rGO), yang memiliki sifat mirip seperti Grafena. Dalam penelitian ini, rGO yang disentisis akan berasal dari limbah tempurung kelapa yang diaktivasi, kemudian akan dioksidasi menjadi grafena oksida dengan menggunakan metode Hummers termodifikasi dan direduksi untuk menjadi rGO. Untuk membuat rGO tersebut, metode reduksi kimia merupakan metode yang paling umum digunakan karena efisien namun di lain sisi tidak ramah lingkungan. Oleh karena itu, penelitian ini berfokus untuk melihat keefektifan reduksi lain yang lebih ramah lingkungan terhadap karakteristik rGO. Jenis reduksi yang digunakan adalah reduksi laser dengan menggunakan variabel waktu reduksi selama 1, 2, 3, dan 4 jam. Jenis karakterisasi yang akan digunakan adalah UV-Visible, FTIR, XRD, dan SEM. Dari setiap waktu reduksi tersebut, akan dilakukan karakterisasi UV-Vis untuk mengetahui waktu optimal dalam mereduksi rGO. Berdasarkan hasil UV-Vis, puncak dari waktu reduksi 1 jam berada di 236 nm, 2 jam di 240 nm, 3 jam di 255 nm sedangkan di 4 jam tidak ditemukan puncak. Hal tersebut menunjukkan bahwa 3 jam merupakan waktu reduksi optimal. Jika waktu reduksi lebih dari 3 jam mengakibatkan rusaknya struktur dari rGO. RGO dengan waktu reduksi 3 jam juga menunjukkan sifat rGO pada umumnya yang ditunjukkan oleh hilangnya ikatan oksigen pada hasil FTIR, puncak XRD berada di 26,5°, dan terbentuknya lembaran tipis pada hasil SEM. ......In the last few decades, graphene is a carbon-based material that has been extensively researched because of its excellent optical, electrical and mechanical properties. However, graphene cannot be found directly in nature but must undergo a complex synthesis process. One alternative way that has been found is to make Reduced Graphene Oxide (rGO), which has similar properties to graphene. In this study, the synthesized rGO will come from coconut shell waste carbon, which will be oxidized to produce graphene oxide (GO) with using modified Hummers method and reduced to get rGO. Chemical reduction method is the most common used method because it is efficient but on the other hand it is not environmentally friendly. Therefore, this study focuses on the effectiveness of other reductions that are more environmentally friendly on the characteristics of rGO. The type of reduction used is laser reduction using a variable reduction time for 1, 2, 3, and 4 hours. Types of characterization that will be used are UV-Visible, FTIR, XRD, and SEM. From each of these reduction times, UV-Vis characterization will be carried out to determine the optimal time for reducing rGO. Based on the UV-Vis results, the peak of the reduction time of 1 hour was at 236 nm, 2 hours at 240 nm, 3 hours at 255 nm while at 4 hours there was no peak. This shows that 3 hours is the optimal reduction time. If the reduction time is more than 3 hours it will damage the structure of rGO. RGO with a reduction time of 3 hours also showed rGO properties in general as indicated by the loss of oxygen bonds in the FTIR results, the XRD peak was at 26,5°, and the formation of thin sheets in the SEM results.

Abstrak :
Grafena merupakan material komposit yang memiliki karakteristik mekanik, optik, dan konduktivitas yang baik. Dibutuhkan alternatif untuk menurunkan cost dalam proses fabrikasinya, salah satu upayanya adalah mengganti bahan baku menjadi limbah biomassa, digunakan limbah kulit singkong. Metode yang digunakan dalam pembutan grafena adalah mereduksi grafena oksida. Grafena oksida dibuat menggunakan metode Hummers termodifikasi. Metode reduksi kimia adalah metode yang umum digunakan, tetapi memiliki residu yang berbahaya bagi lingkungan. Oleh karena itu, digunakan metode  alternatif yaitu reduksi laser. Proses reduksi dilakukan dalam 4 variasi waktu, yaitu 1, 2, 3, dan 4 jam. Dilakukan beberapa pengujian, diantaranya SEM, FTIR, UV-Vis, dan XRD. Hasil UV-Vis dari proses reduksi grafena oksida didapatkan puncak pada 237 nm untuk 1 jam, 245 untuk 2 jam, dan optimum 3 jam pada 261 nm menunjukkan adanya transisi orbital C=C. Setelah 3 jam, puncak menghilang mengindikasikan terbentuk cacat. Hasil FTIR menunjukkan hilangnya puncak gugus oksigen dan hidroksil. Pengamatan SEM menunjukkan morfologi lembaran tipis dan menggulung serta hasil XRD yang mengalami pergeseran puncak ke daerah 25,7°. ......Graphene is a composite material that has good mechanical, optical and conductivity characteristics. Alternative is needed to reduce costs in the fabrication process, one of the efforts is to replace the raw material to biomass waste  used cassava peel. The method used in making graphene is by reducing graphene oxide. Graphene oxide synthesized using a modified Hummers method. The chemical reduction method is the most commonly used method, but it has residues that are harmful to the environment. Therefore, an alternative method is used, namely laser reduction. Laser reduction used various reduction time range from 1, 2, 3, and 4 hours. Several characterization techniques were utilized, including SEM, FTIR, UV-Vis, and XRD. The UV-Vis results from the process reduction of graphene oxide showed peaks at 237 nm for 1 hour, 245 for 2 hours, and an optimum for 3 hours at 261 nm indicating a C=C orbital transition. After 3 hours, the peaks disappeared indicating defect formed. FTIR results also show the loss of the hydroxyl group peaks, indicating a successful reduction process. SEM observations showed the morphology of thin and rolled sheets. Finally, XRD results or rGO displayed a peak shift back to region 25,7°.

Abstrak :
Penyimpanan energi menjadi salah satu topik yang penting dibahas untuk mendukung fleksibilitas pemakaian energi di masa depan, khususnya energi terbarukan yang memiliki keterbatasan intermittent. Baterai lithium-ion terbukti menjadi salah satu penyimpanan energi yang handal yang telah dipakai di berbagai aplikasi elektronik, termasuk sebagai penyimpanan energi untuk Kendaraan Bermotor Listrik (KBL) yang akan menggantikan kendaraan konvensional di masa depan. Penelitian dan pengembangan baterai lithium-ion sangat diperlukan di Indonesia untuk membantu masalah energi dan transportasi di Indonesia. Sifat dan keadaan dari penelitian dan pengembangan baterai lithium-ion di Indonesia masih belum diketahui dan belum pernah dianalisis dan diteliti sebelumnya, padahal hal tersebut penting untuk memetakan alur penelitian dan mengetahui faktor apa saja yang mempengaruhi penelitian dari baterai lithium-ion di Indonesia. Penelitian ini berhasil menggunakan metode bibliometric literatur tersistematis untuk menganalisis perkembangan penelitian baterai lithium-ion di Indonesia dengan menggunakan publikasi-publikasi ilmiah mengenai baterai lithium-ion di Indonesia yang terindeks scopus sebagai data dari penelitian ini. Penelitian baterai lithium-ion di Indonesia baru dimulai 19 tahun sejak baterai lithium-ion komersial pertama muncul. Penelitian baterai lithium-ion di Indonesia juga masih terpusat pada institusi di pulau Jawa, dan perkembangannya dipengaruhi oleh keadaan sosial, ekonomi, politik, dan kebijakan dan regulasi dari pemerintah. ......Energy storage is one of the important topics discussed to support flexibility in energy use in the future, especially renewable energy which has intermittent limitations. Lithium-ion batteries have proven to be a reliable energy storage that has been used in various electronic applications, including as energy storage for Electric Motorized Vehicles which will replace conventional vehicles in the future. Research and development of lithium-ion batteries is very much needed in Indonesia to help with energy and transportation problems in Indonesia. The nature and circumstances of the research and development of lithium-ion batteries in Indonesia are still unknown and have not been analyzed and studied before, even though it is important to map the research flow and find out what factors influence the research of lithium-ion batteries in Indonesia. This study succeeded in using a systematic literature bibliometric method to analyze the development of lithium-ion battery research in Indonesia using scientific publications on lithium-ion batteries in Indonesia indexed by Scopus as data from this research. Research on lithium-ion batteries in Indonesia has only started 19 years since the first commercial lithium-ion batteries appeared. Research on lithium-ion batteries in Indonesia is also still focused on institutions on the island of Java, and its development is influenced by social, economic, political conditions, and government policies and regulations.