PERMANA, GEDE ADIYAKSA (2016) ANALISA PENGARUH KONSENTRASI NH4BR PADA PROSES SINTESA ANODA MNO2 TERHADAP MORFOLOGI DAN PERFORMA ELEKTROKIMIA BATERAI LITHIUM ION. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
2712100004-Undergraduate_Theses.pdf - Published Version Download (6MB) | Preview |
Abstract
Alfa-mangan dioksida (α-MnO2) merupakan salah satu
morfologi kristal dari mangan dioksida yang memiliki potensi
sebagai anoda baterai ion-lithium. Tersusun atas MnO6 oktahedral
dengan sharing edge yang membentuk tunnel, memiliki tunnel
paling besar jika dibandingkan dengan struktur –β dan –γ.
Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis α-MnO2
menggunakan prekursor KMnO4 dengan variasi konsentrasi
NH4Br 1 mmol, 3 mmol dan 5 mmol, melalui proses hydrothermal
pada temperature 160ᵒC selama 24 jam. Hasil dari proses
hydrothermal kemudian di endapkan dan dicuci menggunakan air
suling. Untuk proses pengeringannya dilakukan pada muffle
furnace pada temperature 80ᵒC selama 24 jam. Selanjutnya
dilakukan kalsinasi pada temperature 400ᵒC untuk menghilangkan
gugus hidroksilnya sehingga diperoleh MnO2. Untuk mengetahui
fasa yang terbentuk maka dilakukan pengujian XRD dengan
JCPDS No. 44-0141. Untuk memperoleh informasi morfologi
secara mikro maka dilakukan pengujian SEM. Kemudian serbuk
MnO2 yang telah didapatkan disassembly kedalam baterai koin tipe
CR2032 untuk kemudian di uji performa elektrokimianya.
Berdasarkan hasil XRD konsentrasi NH4Br 3 mmol
menghasilkan difraksi dengan puncak-puncak yang tajam dan
intensitas yang tinggi yang mengindikasikan fasa paling kristalin
diantara ketiga sampel. SEM menunjukan terbentukanya
ix
morfologi nanowire dengan dimensi panjang 3000-5.200 nm dan
diameter 58-62nm. Memiliki kapasitas spesifik 139.5 mAh/gram
dan mengalami capacity fading hanya 33 % pada siklus ke 100.
Impedansi dari anoda diukur menggunakan EIS dengan Rct sebesar
265 Ω
==========
Alpha-manganese dioxide (α-MnO2) is one of the crystal
morphology of manganese dioxide which has potential as a
lithium-ion battery anode. Composed of MnO6 octahedral sharing
edges to form a tunnel, has the biggest tunnel in comparison with
the structure -β and -γ.
This research aims to synthesize α-MnO2 using KMnO4
precursors with various concentrations NH4Br 1 mmol, 3 mmol and
5 mmol, through a hydrothermal process at 160ᵒC temperature for
24 hours. Results of hydrothermal process later in endapkan and
washed using distilled water. For the drying process carried out in
muffle furnace at temperatures 80ᵒC for 24 hours. Furthermore, the
calcination at temperatures 400ᵒC to remove the hydroxyl groups
to obtain MnO2. To determine the phase formed then tested by
XRD JCPDS No.00-044-0141. To obtain information about the
morphology powder was then tested using SEM. Then MnO2
powder which has been obtained disassembly into the CR2032-
type coin battery for later in the electrochemical performance
testing.
Based on the results of XRD NH4Br concentration of 3
mmol generates diffraction with sharp peaks and a high intensity
which indicates the most crystalline phase among the three
samples. SEM showed the growt of nanowire morphology with
dimension of 3000-5200 nm long and 58-62nm long. Has a specific
capacity of 139.5 mAh / g and experienced capacity fading only
33% in 100th cycle. The impedance of the anode is measured using
EIS with Rct of 265 Ω
| Item Type: | Thesis (Undergraduate) |
|---|---|
| Uncontrolled Keywords: | Hydrothermal, alpha-mangan dioksida , nanowire, kapasitas spesifik, Hydrothermal, alpha-manganese dioxide , nanowire, specific capacity |
| Subjects: | T Technology > TP Chemical technology > TP255 Electrochemistry, Industrial. |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | - Davi Wah |
| Date Deposited: | 27 Dec 2016 07:55 |
| Last Modified: | 27 Dec 2018 03:34 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/1216 |
Actions (login required)
 |
View Item |