Pembuatan Sel Superkapasitor Dengan Elektroda Oksida Grafena Tereduksi yang Dilapisi pada Lempengan Tembaga (Cu-RGO) dan Karakterisasinya

Main Author: Dzujah, Diyan Unmu
Format: bachelorthesis doc-type Bachelors
Bahasa: ind
Terbitan: , 2018
Online Access: http://repository.unpad.ac.id/frontdoor/index/index/docId/12438
Daftar Isi:
  • Superkapasitor merupakan perangkat elektronik yang memiliki densitas daya lebih besar dari baterai dan densitas energi lebih besar dari kapasitor konvensional. Karbon adalah salah satu material elektroda superkapasitor karena memiliki luas permukaan spesifik yang besar. Grafena yang merupakan salah satu alotrop karbon dapat digunakan sebagai elektroda karena memiliki konduktivitas dan luas permukaan spesifik yang tinggi. Dalam penelitian ini dilakukan deposisi oksida grafena (GO) di atas lempengan tembaga (Cu), kemudian lapisan GO tersebut digunakan sebagai elektroda model superkapasitor, dan pengukuran karakteristik model sel tersebut. Film GO dibuat dari dispersi GO dalam air pada lempengan Cu dengan metode dip-coating dengan konfigurasi multilayer. Lapisan GO dikonversi menjadi oksida grafena tereduksi (RGO) melalui reduksi termal dengan pemanasan selama 1 jam pada suhu 200C. Model perangkat superkapasitor dibuat dengan konfigurasi simetri menggunakan dua (2) buah elektroda yang sama, masing-masing sebagai elektroda lawan dan elektroda kerja. Pada model sel tersebut juga digunakan Ag/AgCl sebagai elektroda referensi dan 1 M KCl sebagai elektrolit. Ada dua (2) model sel superkapasitor yang dibuat yaitu RGO15|RGO15 dan GO15|GO15. Pengujian performa divais dilakukan menggunakan cyclic voltammogram (CV) dan charge-discharge. Pengukuran CV dilakukan dengan metode potensiostat pada rentang tegangan -1 V sampai dengan -0,1 V. Pengukuran charge-discharge (pengisian-pengosongan) dengan variasi arus 1 µA, 5 µA, 10 µA dan 20 µA. Dari hasil pengukuran CV diperoleh nilai energi spesifik (Esp) dan daya spesifik (Psp) yang diperoleh adalah Esp = 1,73 – 5,76 Wh/Kg dan Psp= 2304 – 3472,2 W/Kg untuk konfigurasi (GO15|GO15), dan Esp = 5,03-6,98 Wh/Kg dan Psp = 2792,48 – 10067,3 W/Kg untuk konfigurasi (RGO15|RGO15). Dari hasil pengukuran pengisian-pengosongan diperoleh nilai Esp = 0,92 – 4,42 Wh/Kg dan Psp = 25,71 – 58,00 W/Kg untuk konfigurasi (RGO15|RGO15) sementara untuk konfigurasi (GO15|GO15) diperoleh Esp = 3,85 – 5,49 Wh/Kg dan Psp = 46,17 – 43,96 W/Kg. Berdasarkan karakteristik superkapasitor, kedua model sel yang dibuat dan diuji telah memenuhi kriteria sebagai superkapasitor.