Tugas Akhir
Perakitan superkapasitor berbasis elektroda hybrid dan ionogel menggunakan metode in situ intercalating dengan iradiasi gamma
Perakitan superkapasitor menggunakan elektroda hybrid PAni/GO/Selulosa/La dan ionogel CG-g-PVA-SiO2 dengan metode in situ intercalating dan iradiasi gamma telah dilakukan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan pengaruh variasi konsentrasi binder, variasi dosis iradiasi, dan variasi tebal elektroda terhadap nilai konduktivitas dan kapasitansi superkapasitor. Perakitan dilakukan dengan metode in situ intercalating yang merupakan metode pembentukan polimer diantara lembaran yang terinterkalasi (terapit). Saat dikenai iradiasi gamma, larutan ionogel diantara dua elektroda akan terpolimerisasi sehingga kontak antara elektroda dan elektrolit lebih tinggi. Perakitan superkapasitor menggunakan metode in situ intercalating menurunkan hambatan internal secara signifikan hingga 157 kali dibandingkan metode perakitan sandwich yang mana perakitan hanya dilakukan dengan menyusun ionogel diantara elektroda, yaitu dari 519,6 menjadi 3,3 . Tebal elektroda mempengaruhi ketahanan internal superkapasitor. Binder berperan dalam memberikan kekuatan pada elektroda dan ukuran pori yang sesuai. Kinerja superkapasitor optimum diperoleh pada perakitan dengan konsentrasi binder PVP 3%, dosis iradiasi 5 kGy, dan tebal elektroda 2 mm. Pada kondisi tersebut diperoleh konduktivitas dan kapasitansi spesifik berturut-turut sebesar 2,910-2 S/cm dan 350 mF/g.
Kata kunci : superkapasitor, elektroda hybrid, ionogel, iradiasi gamma, metode in situ intercalating, konduktivitas
Supercapacitor assembly has been performed using PAni/GO/Cellulose/La hybrid electrodes and CG-g-PVA-SiO2 ionogel with in situ intercalating method and gamma irradiation. The purpose of this study was to determine the effect of variation of binder concentration, irradiation dose variation, and variation of electrode thickness to conductivity and spesific capacitance. The assembly is done by in situ intercalating method which is the method of polymer formation between the intercalated sheet. When subjected to gamma ray irradiation, the ionogel solution will be polymerized between two electrodes, so that the contact between the electrode and the electrolyte is higher. The super-capacitor assembly using the in situ intercalating method reduced internal resistance significantly up to 157 times compared to the sandwich assembly method in which the assembly was only done by arranging the ionogel between the electrodes, from 519.6 to 3.45 . The thickness of the electrode affects the internal resistance of the supercapacitor. The binder plays a role in providing strength to the appropriate electrode and pore size. The optimum supercapacitor performance was obtained at the assembly with 3% PVP binder concentration, 5 kGy irradiation dose, and 2 mm electrode thickness. In this condition, the conductivity and capacitance obtained were 2.9 10-2 S/cm and 350 mF/g.
Key words: supercapacitor, hybrid electrode, ionogel, gamma irradiation, in situ intercalating method, conductivity
S18-0156 | 8/TA/H/18 664.8.039.5(043) BIL p | Perpustakaan Poltek Nuklir | Tersedia |
Tidak tersedia versi lain