Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Peningkatannya penggunaan energi fosil di dunia sangat berpengaruh terhadap tingginya efek gas rumah kaca. Penggunaan energi baru terbarukan merupakan salah satu solusi dalam mengatasi masalah tersebut, namun beberapa energi baru terbarukan memiliki kekurangan pada sisi intermittent sehingga dibutuhkannya penyimpanan energi dalam upaya menstabilkan output tersebut. Meningkatnya pengaplikasian penyimpanan energi di berbagai sektor mendorong perkembangan peranti penyimpanan energi untuk dapat memiliki perfoma energi dan daya yang tinggi, sehingga banyak sekali peneliti yang mencoba membuat suatu penyimpanan energi hibrida dengan kombinasi elektroda superkapasitor dan baterai lithium ion untuk memperoleh kelebihan dari kedua sisinya. Peranti ini disebut juga Kapasitor Lithium Ion. Katoda Kapasitor Lithium Ion terbuat dari material karbon aktif berbahan dasar ampas tebu yang dilakukan aktivasi fisika pada suhu tetap 800oC selama 90 menit dengan nilai rasio KOH terhadap karbon yang bervariasi. Besar rasio aktivator KOH terhadap karbon pada proses aktivasi sebanding dengan susut massa yang dihasilkan. Karbon aktif ampas tebu (SBAC) menghasilkan nilai luas permukan spesifik yang sangat tinggi, yaitu 3554,820m2/g yang didapatkan dari uji Brunauer-Emmet-Teller. Selain BET, SBAC dilakukan karakterisasi komposisi unsur dengan pengujian Energy Dispersive X ray yang menghasilkan informasi berupa persentase atom karbon sebesar 80%. Nilai rasio ID/IG dan La diperoleh dari uji Raman Spectroscopy untuk melihat struktur karbon dan besar ukuran kristalit. Pembuatan model persamaan dalam memprediksi hasil estimasi performa elektrokimia menghasilkan nilai kapasitansi spesifik sebesar 265,361 F/g.

---

The increasing use of fossil energy in the world is very influential in the high effect of greenhouse gases. The use of renewable energy is one solution to overcome this problem. Still, some renewable energy has shortcomings on the intermittent side so that energy storage is needed to stabilize the output. The increasing application of energy storage in various sectors encourages the development of energy storage devices to be able to have high energy and high power so that many researchers try to make hybrid energy storage with a combination of supercapacitor electrodes and lithium-ion batteries to obtain advantages from both sides. This device is also called a Lithium-Ion Capacitor. Lithium-Ion capacitor cathode is made of activated carbon material based on sugarcane bagasse, which is carried out in physical activation at a fixed temperature of 800oC for 90 minutes with the variation of the ratio KOH to carbon. The ratio of KOH to carbon activator in the activation process is proportional to the mass loss produced. Sugarcane bagasse activated carbon (SBAC) produces very high specific surface area values, ie, 3554,820m2/g obtained from the Brunauer-Emmet-Teller test. In addition to BET, SBAC characterization of elemental composition was done by testing Energy Dispersive X-ray, which produced information in the form of a carbon atom percentage of 80%. ID/IG and La ratio values were obtained from the Raman Spectroscopy test to see the carbon structure and crystallite size. Making an equation model in predicting the results of the estimated electrochemical performance produces a specific capacitance value of 265,361 F/g."

"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."