Analisis Pengaruh Waktu Hidrotermal Terhadap Sifat Kapasitif Komposit NiO/r-GO Untuk Aplikasi Elektroda Superkapasitor Hybrid

Daniel, Daniel (2025) Analisis Pengaruh Waktu Hidrotermal Terhadap Sifat Kapasitif Komposit NiO/r-GO Untuk Aplikasi Elektroda Superkapasitor Hybrid. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5011211040_Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2027. Download (13MB) | Request a copy

Abstract

Pertumbuhan penduduk yang terus meningkat menyebabkan kebutuhan akan energi semakin bertambah. Penggunaan energi berbahan bakar fosil menyebabkan pencemaran lingkungan, sehingga dibutuhkan teknologi sumber energi bersih dan teknologi penyimpanan energi terbarukan yang memiliki tingkat efisiensi yang tinggi. Superkapasitor merupakan salah satu teknologi penyimpanan energi yang sedang dikembangkan. Superkapasitor hybrid merupakan superkapasitor yang terdiri dari EDLC dan pseudocapacitor. Penelitian ini menggunakan komposit NiO/r-GO sebagai bahan material elektroda superkapasitor. Penelitian ini berfokus untuk menganalisis pengaruh variasi waktu hidrotermal terhadap struktur, morfologi, serta sifat kapasitif NiO/r-GO. r-GO dipilih karena memiliki luas permukaan yang tinggi dan sifat yang unggul. NiO dipilih sebagai bahan komposit karena memiliki sifat kapasitansi yang baik. Metode yang digunakan untuk membuat Reduced Graphene Oxide(rGO) adalah metode Hummer. Metode sintesis yang digunakan untuk membuat komposit NiO/r-GO hidrotermal dengan variasi waktu hidrotermal yaitu 6 jam, 7 jam, dan 8 jam. Karakterisasi SEM-EDX, XRD, dan FTIR dilakukan untuk menganalisis struktur dan morfologi komposit. Sedangkan pengujian CV, EIS dan charge/discharge dengan menggunakan elektrolit Na2SO4 dilakukan untuk mengukur nilai kapasitansi dan konduktivitas dari NiO/r-GO. Penelitian ini menghasilkan kapasitansi spesifik terbaik sebesar 131.55 F/g pada scan rate 5 mV/s, 29.75 F/g pada kerapatan arus 0.5 A/g, dan 20.2948 F/g dengan frekuensi 0.01 Hz pada komposit NiO/rGO dengan waktu hidrotermal 8 jam. Kerapatan energi yang dihasilkan sebesar 11.69 Wh/Kg dan rapat daya sebesar 264.426 W/Kg. Kinerja elektroda komposit NiO/rGO meningkat seiring penambahan waktu hidrotermal, hal ini terjadi karena adanya peningkatan konduktivitas listrik dan penurunan impedansi pada elektroda
====================================================================================================================================
Increasing population growth causes the need for energy to increase. The use of fossil fuel energy causes environmental pollution, so clean energy source technology and renewable energy storage technology are needed that have a high level of efficiency. Supercapacitors are one of the energy storage technologies that are being developed. Hybrid supercapacitors are supercapacitors consisting of EDLC and pseudocapacitors. This study uses NiO/r-GO composite as the supercapacitor electrode material. This study focuses on analyzing the influence of hydrothermal time variations on the structure, morphology, and capacitive properties of NiO/r-GO. r-GO was chosen because it has a high surface area and superior properties. NiO was chosen as a composite material because it has good capacitance properties. The method used to make Reduced Graphene Oxide (rGO) is the Hummer method. The synthesis method used to make hydrothermal NiO/r-GO composites with hydrothermal time variations of 6 hours, 7 hours, and 8 hours. SEM-EDX, XRD, and FTIR characterization was performed to analyze the structure and morphology of composites. Meanwhile, CV, EIS and charge/discharge tests using Na2SO4 electrolyte were carried out to measure the capacitance and conductivity values of NiO/r-GO. This study produced the best specific capacitance of 131.55 F/g at a scan rate of 5 mV/s, 29.75 F/g at a current density of 0.5 A/g, and 20.2948 F/g with a frequency of 0.01 Hz on a NiO/rGO composite with a hydrothermal time of 8 hours. The energy density produced is 11.69 Wh/Kg and the power density is 264,426 W/Kg. The performance of the NiO/rGO composite electrode increases with the addition of hydrothermal time, this occurs due to an increase in electrical conductivity and a decrease in impedance in the electrode.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Hidrotermal, Kapasitansi, Komposit NiO/r-GO, Superkapasitor Hybrid Capacitance, Hybrid Supercapacitor , Hydrothermal, NiO/r-GO Composit
Subjects:	Q Science > QC Physics > QC173.4.C63 Composite materials Q Science > QD Chemistry > QD115 Electrochemical analysis Q Science > QD Chemistry > QD341.H9 Graphene T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA455.G65 Graphene
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Daniel .
Date Deposited:	22 Jan 2025 07:04
Last Modified:	22 Jan 2025 07:04
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/116599

Actions (login required)

View Item