Efektivitas dan perbandingan tipe tiga dan lima layer Membrane Electrode Assembly (MEA) pada Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC)

Main Author: Dedi Sukmawan
Format: Bachelors
Terbitan: Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Subjects:
Daftar Isi:
  • Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan tipe tiga dan lima layer membrane electrode assembly (MEA) serta aplikasi metode transfer decal untuk pembuatan MEA pada proton exchange membrane fuel cell (PEMFC). 5-layer MEA yang dibuat dengan metode konvensional merupakan metode yang masih sangat umum digunakan untuk pembuatan MEA. Metode transfer decal digunakan sebagai alternatif untuk pembuatan MEA menuju arah proses produksi, dengan cara ini dapat mengurangi kerusakan membran dan mengurangi jumlah loading karbon dan katalis pada lapisan katalis. MEA yang digunakan untuk tipe 3-layer adalah MEA-1, tipe 5-layer transfer decal adalah MEA-2, dan tipe 5-layer konvensional adalah MEA-3 dengan spesifikasi loading Pt/C 40 % sebesar 0,05 mg/cm2, membran Nafion® 212. MEA kemudian disusun dalam sel tunggal PEMFC dengan ukuran dimensi luas aktif area 4 cm2, tipe katoda tertutup. Pengujian sel tunggal PEMFC dilakukan pada laju alir H2 dan O2 100 cc/min. Katalis dapat tertransfer pada membran dengan suhu 180 °C. Power density tertingi yang dihasilkan berdasarkan pengaruh humidifikasi, MEA-1 0,578 mW/cm2, MEA-2 1,52 mW/cm2, MEA-3 1,676 mW/cm2. Pada perubahan pengaturan suhu dan humidifikasi diperoleh hasil optimum MEA-1 pada suhu 30 °C dengan power density 1,27 mW/cm2, MEA-2 dan MEA-3 pada suhu 60 °C dengan power density masing-masing 3,92 mW/cm2 dan 9,24 mW/cm2. Laju alir hidrogen optimum terhadap MEA-2 sebesar 10 cc/min dengan power density 4,34 mW/cm2.