Analisis Pengaruh Konsentrasi Elektrolit NaCl terhadap Karakteristik Karbon Aktif dari Kulit Buah Kakao

Vikra Yudha Yolanda Afza, Mulda Muldarisnur, Yuli Yetri

Abstract


Telah dilakukan sintesis karbon aktif dari kulit kakao dengan menggunakan aktivator KOH 0,3 M dengan variasi elektrolit NaCl 1 M, 2 M dan 3 M yang akan dimanfaatkan sebagai superkapasitor. Karakterisasi hasil dilakukan dengan Scanning Electronic Microscope (SEM) untuk melihat struktur pori, X-Ray Diffraction (XRD) untuk mengetahui kristal karbon, serta uji siklik voltammetry (CV) dan LCR-Meter untuk mengetahui nilai kapasitansi dan konduktivitas yang dihasilkan. Hasil analisa XRD didapatkan struktur atom yang berbentuk amorf yang tidak dipengaruhi oleh konsentrasi elektrolit NaCl yang diberikan. Analisa SEM membuktikan bahwa konsentrasi elektrolit NaCl mempengaruhi struktur pori. Elektrolit NaCl 3 M memiliki struktur pori yang lebih halus dan merata. Nilai kapasitansi spesifik menggunakan CV didapatkan nilai kapasitansi spesifik tertinggi yaitu 42,524 µF/g pada konsentrasi NaCl 3 M dan terendah pada konsentrasi NaCl 1 M 3 µF/g. Hasil yang didapatkan menggunakan alat LCR-Meter untuk mengukur konduktivitas adalah 1,83 S/m pada konsentrasi NaCl 3 M dan frekuensi 1000 Hz serta yang terendah pada konsentrasi elektrolit NaCl 1 M pada frekuensi 100 Hz 0.18 S/m. Hal ini membuktikan bahwa konsentrasi elektrolit yang diberikan dapat mempengaruhi dan meningkatkan nilai kapasitansi dan konduktivitas yang dihasilkan sel superkapasitor.

Full Text:

PDF

References


Ariyanto, T., Prasetyo, I. and Rochmadi, R. (2012), “Pengaruh Struktur Pori Terhadap Kapasitansi Elektroda Superkapasitor yang Dibuat Dari Karbon Nanopori”, Reaktor, Dept. of Chemical Engineering, Diponegoro University, Vol. 14 No. 1, pp. 25–32.

Aziz, H., Tetra, O.N., Alif, A., Syukri, S. and Perdana, Y.A. (2017), “Performance Karbon Aktif Dari Limbah Cangkang Kelapa Sawit Sebagai Bahan Elektroda Superkapasitor”, Jurnal Zarah, Vol. 5 No. 2, pp. 1–6.

Buasri, A., Chaiyut, N., Loryuenyong, V., Rodklum, C., Chaikwan, T. and Kumphan, N. (2012), “Continuous process for biodiesel production in packed bed reactor from waste frying oil using potassium hydroxide supported on Jatropha curcas fruit shell as solid catalyst”, Applied Sciences, Molecular Diversity Preservation International, Vol. 2 No. 3, pp. 641–653.

Cruz, G., Pirilä, M., Huuhtanen, M., Carrión, L., Alvarenga, E. and Keiski, R.L. (2012), “Production of activated carbon from cocoa (Theobroma cacao) pod husk”, J. Civ. Environ. Eng, Vol. 2 No. 2, pp. 1–6.

Frackowiak, E. (2006), “Supercapacitors based on carbon materials and ionic liquids”, Journal of the Brazilian Chemical Society, SciELO Brasil, Vol. 17, pp. 1074–1082.

Ismail, N. and Yanis, M. (2021), Elektromagnetik Plane Wave: Teori Dan Aplikasi, Syiah Kuala University Press.

Kwon, S.H., Lee, E., Kim, B.-S., Kim, S.-G., Lee, B.-J., Kim, M.-S. and Jung, J.C. (2014), “Activated carbon aerogel as electrode material for coin-type EDLC cell in organic electrolyte”, Current Applied Physics, Elsevier, Vol. 14 No. 4, pp. 603–607.

Pal, B., Yang, S., Ramesh, S., Thangadurai, V. and Jose, R. (2019), “Electrolyte selection for supercapacitive devices: A critical review”, Nanoscale Advances, Royal Society of Chemistry, Vol. 1 No. 10, pp. 3807–3835.

Pechyen, C., Atong, D., Aht-Ong, D. and Sricharoenchaikul, V. (2007), “Investigation of pyrolyzed chars from physic nut waste for the preparation of activated carbon”, Journal of Solid Mechanics and Materials Engineering, The Japan Society of Mechanical Engineers, Vol. 1 No. 4, pp. 498–507.

Sandi, A.P. (2014), “Pengaruh Waktu Aktivasi Menggunakan H3PO4 Terhadap Struktur dan Ukuran Pori Karbon Berbasis Arang Tempurung Kemiri (Aleurites moluccana)”, Jurnal Fisika Unand, Vol. 3 No. 2, pp. 115–120.

Tongpoothorn, W., Sriuttha, M., Homchan, P., Chanthai, S. and Ruangviriyachai, C. (2011), “Preparation of activated carbon derived from Jatropha curcas fruit shell by simple thermo-chemical activation and characterization of their physico-chemical properties”, Chemical Engineering Research and Design, Elsevier, Vol. 89 No. 3, pp. 335–340.

Wiharto, M. (2017), “Characterization of Cacao Fruit Skin for Active Carbon and Green Chemicals”, JKPK (Jurnal Kimia Dan Pendidikan Kimia), Vol. 2 No. 1, pp. 66–71.

Xu, K. (2004), “Nonaqueous liquid electrolytes for lithium-based rechargeable batteries”, Chemical Reviews, ACS Publications, Vol. 104 No. 10, pp. 4303–4418.

Yetri, Y., Gunawarman, E. and Jamarun, N. (2018), “Theobroma cacao peel extract as the eco-friendly corrosion inhibitor for mild steel”, Corrosion Inhibitors, Principles and Recent Applications, IntechOpen.

Yetri, Y., Hoang, A.T., Mursida, Dahlan, D., Muldarisnur, Taer, E. and Chau, M.Q. (2020), “Synthesis of activated carbon monolith derived from cocoa pods for supercapacitor electrodes application”, Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization, and Environmental Effects, Taylor & Francis, pp. 1–15.

Yetri, Y. and Jamarun, N. (2015), “Corrosion Inhibitor of Mild Steel by Polar Extract of Theobroma cacao Peels in Hydrochloric Acid Solution.”, Asian Journal of Chemistry, Vol. 27 No. 6.




DOI: https://doi.org/10.25077/jfu.10.4.486-492.2021

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2021 Jurnal Fisika Unand

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License

Published by:

Jurusan Fisika, FMIPA Universitas Andalas

Kampus Unand Limau Manis Padang Sumatera Barat 25163

Telepon 0751-73307

Email:jfu@sci.unand.ac.id