Analisis Pengaruh Variasi Waktu Radiasi Material Nitrogen Doped Rgo Terhadap Sifat Kapasitif Super Kapasitor Berbahan Komposit Nitrogen Doped Rgo/Cucr2O4

Pramananda, I Made Krisna (2022) Analisis Pengaruh Variasi Waktu Radiasi Material Nitrogen Doped Rgo Terhadap Sifat Kapasitif Super Kapasitor Berbahan Komposit Nitrogen Doped Rgo/Cucr2O4. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 02511840000077_UndergraduateThesis.pdf] Text
02511840000077_UndergraduateThesis.pdf

Download (7MB)

Abstract

Superkapasitor merupakan salah satu alat penyimpanan listrik yang mulai digunakan. Hybrid superkapasitor adalah superkapasitor dimana sistem kerjanya gabungan EDLCs dan pseudocapacitor. Penelitian ini menggunakan material yang terbuat dari komposit N-Doped rGO/CuCr2O4. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh variasi waktu radiasi material N-Doped rGO terhadap morfologi, struktur, serta sifat kapasitif komposit N-Doped rGO/CuCr2O4 superkapasitor. Metode yang digunakan untuk membuat Reduced Graphene Oxide (rGO) adalah metode Hummer. rGO digunakan karena memiliki luas permukaan yang tinggi. Doping nitrogen dilakukan untuk meningkatkan luas permukaan super kapasitor. Penggunaan CuCr2O4 pada komposit dapat memperkecil lapisan difusi ion. Metode yang digunakan untuk sintesis N-Doped rGO adalah microwave assisted solvothermal. Variasi waktu radiasi doping nitrogen yang digunakan adalah 30 menit, 45 menit, dan 60 menit menggunakan microwave oven dengan daya 180 Watt. Selanjutnya dlakukan pengujian X-Ray Diffraction(XRD), Fourier Transform Infra Red (FTIR), Scanning Electron Microscope (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) pada hasil sintesis, dan pengujian (Cyclic Voltammetry) CVdan Electrochemical Impedance Specstroscopy (EIS) untuk elektroda. Untuk mengukur nilai kapasitansi spesifiknya digunakan pengujian CV. Nilai kapasitansi spesifik dari yang paling tinggi adalah komposit dengan variasi waktu doping nitrogen selama 30 menit (397,72 F/g), 60 menit (245,79 F/g), dan 45 menit (237,74 F/g). Selanjutnya adalah pengujian EIS untuk menganalisa sifat kapasitif dari suatu material, dan untuk mengetahui sifat konduktivitas dari material. Dari hasil pengujian EIS, sampel yang memiliki sifat kapasitif dari yang paling baik adalah elektroda dengan variasi waktu doping nitrogen 30 menit, 60 menit, dan 45 menit. Untuk sifat konduktivitas material yang paling baik adalah komposit dengan variasi waktu dopingnitrogen selama 30 menit, yaitu sebesar 0,14 Ω-1. Hal ini mmiliki kesesuaian dengan hasil pengujian CV dimana nilai spesifik kapasitansi yang paling besar terdapat pada elektroda dengan variasi waktu doping selama 30 menit
================================================================================================================================
The use of technological devices such as laptops, tablets, and mobile phones is often used, especially during a pandemic situation. Therefore, electrical energy storage devices must be able to support the needs of using technological devices. One of the electrical storage media, the supercapacitor has begun to be widely used. A hybrid supercapacitor is a supercapacitor where the working system is a combination of EDLC and pseudocapacitor. This study used a material made of N-Doped rGO/CuCr2O4 composite. This study aims to determine the effect of radiation time variations of composite materials on the capacitive properties, structure, and morphology of N-Doped rGO/CuCr2O4 supercapacitors. rGO and nitrogen doping were carried out to increase the surface area. The use of CuCr2O4 can reduce the ion diffusion Layer. The method used for the synthesis of N-Doped rGO was microwave-assisted solvothermal, while the composite was synthesized using the sol-gel method. The radiation time variationsused were 30, 45, and 60 minutes using a microwave oven with a power of 180 Watt. And then X�Ray Diffraction (XRD), Fourier Transorm Infra Red (FTIR), Scanning Electron Microscope (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) tests were carried out on the synthesis results and Cyclic Voltammetry (CV) and Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) for the electrodes. Meanwhile, to determine the value of the specific capacitance using CV testing. The specific capacitance values from the highest, respectively were composite with variations in nitrogen doping time for 30 minutes (397,72 F/g), 60 minutes (245,79 F/g) and 45 minutes (237,74 F/g). the next is Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) testing. This test is to determine the capacitive properties of a material, but in also serves to deteremine the conductivity properties of the material. The samples that have the best capacitive properties are composites sequently is 30, 60, and 45 minutes. For the conductivity properties of he material the best is a composite with a variation 30 minutes, which is 0,14 Ω-1 because it has the smallest |Z| value. This is in line with the results of thw CV test where the largest specific capacitance value is found in the composite with a doping time of variation of 30 minutes.

Item Type: Thesis (Other)
Additional Information: RSMt 684.106 Pra a-1 2022
Uncontrolled Keywords: Doping, Microwave, N-Doped rGO/CuCr2O4, Superkapasitor, Waktu Doping, Doping, Microwave, N-Doped rGO/CuCr2O4, Supercapacitors
Subjects: T Technology > TL Motor vehicles. Aeronautics. Astronautics > TL240.5 Composite materials
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Mr. Marsudiyana -
Date Deposited: 23 Dec 2024 03:23
Last Modified: 23 Dec 2024 03:23
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/116029

Actions (login required)

View Item View Item