Pengaruh Material Graphene Oksida/X Dan Graphene/X (X=Au, Pd Dan Pdau) Sebagai Elektrokatalis Terhadap Unjuk Kerja Direct Methanol Fuel Cell(DMFC)

Ratnasari, Della Dewi (2016) Pengaruh Material Graphene Oksida/X Dan Graphene/X (X=Au, Pd Dan Pdau) Sebagai Elektrokatalis Terhadap Unjuk Kerja Direct Methanol Fuel Cell(DMFC). Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 2714201004-master-theses.pdf]
Preview
Text
2714201004-master-theses.pdf - Published Version

Download (4MB) | Preview

Abstract

Fuel cell adalah perangkat yang dapat mengubah energi kimia menjadi
energi listrik. Fuel cell terdiri dari membran elektrolit, elektroda, katalis,
pengumpul arus. Elektrokatalis merupakan bentuk spesifik dari katalis yang
berfungsi pada permukaan elektrode atau mungkin pada elektrode itu sendiri.
Pada umumnya elektrokatalis yang diaplikasikan pada DMFC adalah platina (Pt),
namun Pt memiliki harga yang sangat mahal dan mudah teracuni CO. Penelitian
sebelumnya sudah mengembangkan graphene sebagai alternatif pengganti Pt,
karena memiliki konduktivitas listrik yang cukup baik, luas permukaan spesifik
yang tinggi dan modulus young yang tinggi. Namun karena tingginya kinerja Pt
maka belum bisa tergantikan sepenuhnya oleh graphene. Sehingga penelitian
sebelumnya tetap memadukan antara graphene dan Pt atau logam inert yang lain
yaitu kobalt (Co), tembaga (Cu), paladium (Pd), iridium (Ir), dll. Maka penelitian
ini melaporkan hasil eksperimen graphene oksida dan graphene yang disintesis
dengan metode hummer yang dimodifikasi lalu dideposisikan pada carbon cloth,
kemudian dilapisi dengan logam X(Au, Pd dan PdAu) menggunakan PVD dengan
variasi waktu sputter 10, 15 dan 20 menit. Kemudian diuji menggunakan scanning
electron microscope (SEM), X-ray diffractometer (XRD), dan cyclic voltammetry
(CV). Dari hasil pengujian diketahui bahwa penambahan material GO dan G
dapat meningkatkan daya simpan muatan elektrokatalis, dan logam X
meningkatkan sifat elektrooksidasi terhadap metanol. Sputter logam Au memiliki
nilai ECSA tertinggi 79,4 cm2/mg dan dengan nilai If/Ib 3,67 (sputter time 15
menit). Sputter logam Pd memiliki nilai ECSA tertinggi 147 cm2/mg dan nilai
If/Ib tertinggi 11,06 (sputter time 15 menit). Sputter PdAu memiliki nilai ECSA
tertinggi 45,4 cm2/mg dan If/Ib 5,6 (sputter time 20 menit). Sehingga logam Pd
mempunyai sifat elektrooksidasi elektrokatalis terhadap metanol paling tinggi
daripada logam Au & bimetal PdAu.
==========================================================
Fuel cell is a device that can convert chemical energy directly into electrical
energy. Fuel cell have many parts, there are electrolyte membrane, electrode,
catalyst, current collector. Electrocatalyst is specific model of catalyst which has
function in electrode surface or in self electrode. Generally, electrocatalyst which
applied in DMFC is platinum (Pt), but Pt is expensive and easy poisoned by carbon
monoxide gas (CO). Previous studies had developed a graphene as an alternative to
replace Pt because graphene had superior conductivity, high specific surface area
and high modulus young. But because of the high performance of Pt, it could not
be fully replaced by graphene. So that previous studies still combined graphene
with Pt and other noble metals, such as cobalt (Co), cuprum (Cu), palladium (Pd),
iridium (Ir), etc. So, in this paper investigated graphene oxide and graphene were
synthesized by modified hummer method and deposited in carbon cloth, after that
specimen are coated X (X=Au, Pd and PdAu) by PVD with 10, 15 and 20 minutes
sputter time variation. Sample tested use scanning electron microscope (SEM), Xray
diffractometer (XRD) and cyclic voltammetry (CV). The analysis show
graphene oxide and graphene material enhance charging capability for methanol
oxidation. Highest Au sputter ECSA is 79,4 cm2/mg and If/Ib is 3,67 (sputter time
15 minutes). Highest Pd sputter ECSA is 147 cm2/mg and If/Ib is 11,06 (sputter time
15 minutes). Highest PdAu sputter ECSA is 45,4 cm2/mg and If/Ib is 5,6 (sputter
time 20 minutes). So, Pd increase highest electrooxidation property of
electrocatalyst for methanol than Au and PdAu metal.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RTMt 662.9 Rat p-1
Uncontrolled Keywords: Cyclic voltammetry, DMFC, elektrokatalis, graphene oksida/X, graphene/X
Subjects: T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy > TN690 Metallography. Physical metallurgy
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: EKO BUDI RAHARJO
Date Deposited: 05 Nov 2019 02:17
Last Modified: 05 Nov 2019 02:17
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/71594

Actions (login required)

View Item View Item