Fabrikasi Dan Kajian Kinerja Membran Berbasis Poliviniliden Fluorida Dengan Hybrid Filler Karbon Nanodots/Mesopori Asam Fosfotungstat Pada Aplikasi Direct Methanol Fuel Cell

Priyangga, Arif (2024) Fabrikasi Dan Kajian Kinerja Membran Berbasis Poliviniliden Fluorida Dengan Hybrid Filler Karbon Nanodots/Mesopori Asam Fosfotungstat Pada Aplikasi Direct Methanol Fuel Cell. Doctoral thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 7004211010-Dissertation.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2026. Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Membran komposit berbasis poliviniliden fluorida (PVDF) telah berhasil difabrikasi dengan metode inversi fasa lalu dilakukan analisis sifat fisikokimia dan kinerja untuk DMFC (direct methanol fuel cell). Tujuan dari penelitian ini adalah memperoleh jenis filler m-PTA (mesoporous phosphotungstic acid), mengetahui pengaruh dan interaksi blending antara kitosan (Chi), polimer PVDF, dan gliserol. Serta pengaruh dan interaksi penambahan filler m-PTA dan hybrid filler CND (carbon nanodots)/m-PTA terhadap kinerja dari membran komposit untuk DMFC. Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap yaitu modifikasi PTA menjadi m-PTA, blending antara PVDF dan kitosan, penambahan aditif gliserol, dan penambahan filler anorganik karbon-polioksometalat. Dalam penelitian ini, PTA murni telah berhasil ditransformasi menjadi m-PTA yang dibuktikan dengan hasil XRD yang menunjukkan puncak-puncak baru yang khas pada puncak 2θ= 27° (bidang 222) dengan diameter pori rata-rata 4,89 nm. Pengaruh penambahan aditif gliserol menunjukkan nilai optimum pada penambahan gliserol sebesar 1 b.% (gram/volume). Di sisi lain, pengaruh penguapan pelarut memiliki nilai permeabilitas metanol terendah pada SET (solvent evaporation time) 0 menit. Serta, penambahan filler CND/m-PTA memberikan peningkatan kinerja pada membran komposit dengan komposisi filler optimum yaitu 0,025 g filler CND/m-PTA. Komposisi filler tersebut memberikan kinerja terbaik diantara membran komposit yang lain dengan nilai densitas daya maksimum yang diperoleh pada membran PVDF/Chi/CND/m-PTA-2 adalah 23,5 mW/cm2 dan densitas arus maksimum sebesar 140 mA/cm2 atas dasar kinerja dari membran Nafion® lebih rendah dibandingkan membran komposit. Sehingga, membran tersebut dapat dijadikan sebagai alternatif membran pengganti Nafion® dengan peningkatan kinerjanya.

Item Type:	Thesis (Doctoral)
Uncontrolled Keywords:	Kitosan, poliviniliden fluorida, karbon nanodots, mesopori asam fosfotungstat, sel bahan bakar
Subjects:	Q Science Q Science > QD Chemistry > Polymerization
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Chemistry > 47001-(S3) PhD Thesis
Depositing User:	Arif Priyangga
Date Deposited:	02 Aug 2024 03:35
Last Modified:	02 Aug 2024 03:35
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/109397

Actions (login required)

View Item