Perpustakaan Digital ITB

SINTESIS KARBON AKTIF BERBASIS LIMBAH KULIT SALAK DENGAN KARBONISASI HIDROTERMAL UNTUK APLIKASI SUPERKAPASITOR Superkapasitor merupakan salah satu teknologi yang menjanjikan dalam sistem penyimpanan energi, karena daya yang tinggi, arus yang besar, serta stabilitas siklusnya yang baik. Pada penelitian ini, karbon aktif digunakan sebagai bahan penyusun elektroda karena karbon aktif memiliki struktur berpori dengan luas permukaan tinggi dan konduktivitas yang tinggi pula. Selain itu, karbon aktif harganya terjangkau dan dapat disintesis dari sumber daya yang diperbaharui. Karbon aktif disintesis dari bahan baku kulit salak dengan karbonisasi hidrotermal dan aktivasi kimia menggunakan KOH. Kulit salak dipilih sebagai pre-kursor pembuatan karbon aktif karena memiliki kandungan fixed carbon yang tinggi serta kandungan abu yang rendah, tetapi biasanya hanya dibuang sebagai limbah. Penelitian ini difokuskan pada pengaruh tekanan operasi proses karbonisasi hidrotermal. Tekanan operasi ini akan menentukan fasa dari air yang digunakan, di mana pada penelitian ini, tekanan diatur sehingga air divariasikan dalam fasa uap dan fasa cair (kondisi subkritik). Pada karbonisasi hidrotermal, suhu operasi divariasikan 225 °C dan 250 °C dengan waktu karbonisasi ditetapkan selama 5 jam. Aktivasi kimia dengan KOH sebagai activating agent dilakukan setelah diperoleh hasil berupa hydrochar dari proses karbonisasi hidrotermal. Selanjutnya, karbon aktif yang dihasilkan dikarakterisasi menggunakan metode adsorpsi-desorpsi gas nitrogen, scanning electron microscope, Fourier transform infrared, X-ray diffraction, dan spektroskopi Raman. Sampel yang dihasilkan juga dikarakterisasi secara elektrokimia dengan metode cyclic voltammetry, galvanostatic charge-discharge, dan electrochemical impedance spectroscopy. Dari hasil penelitian ini diperoleh luas permukaan karbon aktif sintesis tertinggi sebesar 2907,31 m2/g dan kapasitansi tertinggi superkapasitor sebesar 15,57 F/g.