Sintesis dan Karakterisasi Elektroda Superkapasitor Berbasis Karbon Aktif Limbah Kulit Nanas

Authors

  • Mifthahul Chairani Program Studi Kimia, Universitas Negeri Padang, Indonesia
  • Ananda Putra Program Studi Kimia, Universitas Negeri Padang , Indonesia

Keywords:

Karbon Aktif, Superkapasitor, Elektrolit, Nilai Kapasitansi

Abstract

Karbon aktif dari kulit nanas telah dimanfaatkan sebagai bahan dasar elektroda superkapasitor. Pembuatan karbon aktif kulit nanas ini dikarbonisasi menggunakan furnace selama 1 jam pada suhu 350°C lalu diaktivasi dengan aktivator ZnCl2 2M dengan perendaman 48 jam. Pelet dicetak seperti koin lalu di aktivasi lagi meggunakan 3 elektrolit yaitu H2SO4 1M, KOH 1M dan Na2SO4 1M. Kapasitansi spesifik menggunakan elektroda karbon aktif kulit nanas dengan metode Cyclic Voltammetry (CV) yaitu pada elektrolit H2SO4 1M diperoleh nilai kapasitansi tertinggi sebesar 66,25 F/g-1. Karakterisasi elekroda karbon aktif optimum menggunakan UV-DRS didapatkan nilai band gap dari elektroda superkapasitor optimum yaitu 3,08 eV. Hasil karakterisasi FTIR menunjukkan bahwa elektroda karbon terdapat beberapa gugus fungsi utama yaitu H-O, C=C, S=O, dan S-O.

References

Abioye, A. M., & Ani, F. N. (2015). Recent Development In The Production Of Activated Carbon Electrodes From Agricultural Waste Biomass For Supercapacitors: A Review. In Renewable And Sustainable Energy Reviews (Vol. 52, Pp. 1282–1293). Elsevier Ltd. Https://Doi.Org/10.1016/J.Rser.2015.07.129

Aminullah, Mw., Setiawan, H., Huda, A., Samaulah, H., Haryati, S., & Bustan, Md. (2019). Pengaruh Komposisi Material Semikonduktor Dalam Menurunkan Energi Band Gap Dan Terhadap Konversi Gelombang Mikro. Jurnal Eeccis, 13(2), 65–70. Https://Jurnaleeccis.Ub.Ac.Id/

Awitdrus, A., Hanifa, Z., Agustino, A., Taer, E., & Farma, R. (2022). Perbandingan Larutan Elektrolit H2so4 Dan Koh Pada Kinerja Elektrokimia Bahan Elektroda Berbasis Karbon Aktif Sabut Kelapa Muda. Jurnal Litbang Industri, 12(1), 15. Https://Doi.Org/10.24960/Jli.V12i1.7206.15-20

Barzegar, F., Momodu, D. Y., Fashedemi, O. O., Bello, A., Dangbegnon, J. K., & Manyala, N. (2015). Investigation Of Different Aqueous Electrolytes On The Electrochemical Performance Of Activated Carbon-Based Supercapacitors. Rsc Advances, 5(130), 107482–107487. Https://Doi.Org/10.1039/C5ra21962k

Ellabban, O., Abu-Rub, H., & Blaabjerg, F. (2014). Renewable Energy Resources: Current Status, Future Prospects And Their Enabling Technology. Renewable And Sustainable Energy Reviews, 39, 748–764. Https://Doi.Org/10.1016/J.Rser.2014.07.113

Endo, M., Takeda, T., Kim, Y. J., Koshiba, K., & Ishii, K. (2001). High Power Electric Double Layer Capacitor ( Edlc ’ S ); From Operating Principle To Pore Size Control In Advanced Activated Carbons. Carbon Science, 1(3), 117–128.

Erabee, I. K., Ahsan, A., Zularisam, A. W., Idrus, S., Daud, N. N. N., Arunkumar, T., Sathyamurthy, R., & Al-Rawajfeh, A. E. (2017). A New Activated Carbon Prepared From Sago Palm Bark Through Physiochemical Activated Process With Zinc Chloride. Engineering Journal, 21(5), 1–14. Https://Doi.Org/10.4186/Ej.2017.21.5.1

Gultom, E. M., & Lubis, M. T. (2014). Aplikasi Arang Aktif Dari Cangkang Kelapa Sawit Dengan Aktivator H3po4 Untuk Penyerapan Logam Berat Cd(Ii) Dalam Pelarut Air. Jurnal Teknik Kimia Usu, 3(1), 5–10.

Habibah, M. D., Rohmawati, L., & Setyarsih, W. (2016). Variasi Holding Time Suhu Aktivasi Karbon Aktif Dari Tempurung Kluwak (Pangium Edule) Sebagai Elektroda Pada Superkapasitor. Jurnal Inovasi Fisika Indonesia (Ifi), 05(01), 19–22.

Iman, N., Razak, A. R., & Nurhaeni, N. (2016). Sintesis Surfaktan Metil Ester Sulfonat (Mes) Dari Metil Laurat. Kovalen, 2(2), 54–66. Https://Doi.Org/10.22487/J24775398.2016.V2.I2.6726

Ismanto, A. E., Wang, S., Soetaredjo, F. E., & Ismadji, S. (2010). Preparation Of Capacitor’s Electrode From Cassava Peel Waste. Bioresource Technology, 101(10), 3534–3540. Https://Doi.Org/10.1016/J.Biortech.2009.12.123

Kalpana, D., Cho, S. H., Lee, S. B., Lee, Y. S., Misra, R., & Renganathan, N. G. (2009). Recycled Waste Paper-A New Source Of Raw Material For Electric Double-Layer Capacitors. Journal Of Power Sources, 190(2), 587–591. Https://Doi.Org/10.1016/J.Jpowsour.2009.01.058

Kampouris, D. K., Ji, X., Randviir, E. P., & Banks, C. E. (2015). A New Approach For The Improved Interpretation Of Capacitance Measurements For Materials Utilised In Energy Storage. Rsc Advances, 5(17), 12782–12791. Https://Doi.Org/10.1039/C4ra17132b

Ranti, D. S. (2018). Sintesis Karbon Aktif Terfungsionalisasi Dari Buah Palem Putri (Veitchia Merillii) Dengan Oksidator H2so4 Untuk Adsorpsi Cr(Vi). Vi, 1–60.

Sukma, V. A., & Sanjaya, H. (2023). Efek Penambahan Diethanolamine Dan Suhu Kalsinasi Terhadap Energi Gap Lapisan Tipis Cusno3. Asian Journal Of Science, Technology, Engineering, And Art, 1(2), 281–294. Https://Doi.Org/10.58578/Ajstea.V1i2.2045

Taer, E., Apriwandi, A., Ningsih, Y. S., Taslim, R., & Agustino. (2019). Preparation Of Activated Carbon Electrode From Pineapple Crown Waste For Supercapacitor Application. International Journal Of Electrochemical Science, 14(3), 2462–2475. Https://Doi.Org/10.20964/2019.03.17

Taer, E., Syech, R., & Taslim, R. (2015). Analisa Siklis Voltametri Superkapasitor Menggunakan Elektroda Karbon Aktif Dari Kayu Karet Berdasarkan Variasi Aktivator Koh. Prosiding Seminar Nasional Fisika (E-Journal) Snf2015, Iv, 105–110.

Taer, E., Zulkifli, Z., Arif, E. N., & Taslim, R. (2016). Analisa Kapasitansi Spesifik Elektroda Karbon Superkapasitor Dari Kayu Karet Terhadap Laju Scan Berdasarkan Variasi Aktivasi Hno3. Spektra: Jurnal Fisika Dan Aplikasinya, 1(1), 35–40. Https://Doi.Org/10.21009/Spektra.011.06

Wang, Y., Qu, Q., Gao, S., Tang, G., Liu, K., He, S., & Huang, C. (2019). Biomass Derived Carbon As Binder-Free Electrode Materials For Supercapacitors. Carbon, 155, 706–726. Https://Doi.Org/10.1016/J.Carbon.2019.09.018

Zhang, Y., Ghaly, A. E., & Li, B. (2012). Physical Properties Of Corn Residues. American Journal Of Biochemistry And Biotechnology, 8(2), 44–53. Https://Doi.Org/10.3844/Ajbbsp.2012.44.53

Zhong, C., Deng, Y., Hu, W., Qiao, J., Zhang, L., & Zhang, J. (2015). A Review Of Electrolyte Materials And Compositions For Electrochemical Supercapacitors. Chemical Society Reviews, 44(21), 7484–7539. Https://Doi.Org/10.1039/C5cs00303b

Downloads

Published

25-06-2024

How to Cite

Chairani, M., & Putra, A. (2024). Sintesis dan Karakterisasi Elektroda Superkapasitor Berbasis Karbon Aktif Limbah Kulit Nanas . Jurnal Pendidikan Tambusai, 8(2), 20044–20055. Retrieved from http://jptam.org/index.php/jptam/article/view/15315

Issue

Section

Articles of Research

Citation Check