Penelitian ini berkaitan dengan superkapasitor dengan menggunakan elektroda yang
divariasi dan diamati efeknya. Variasi dari elektroda tersebut antara lain elektroda
dengan bahan karbon aktif komersial saja seperti yang dilakukan Gumulya pada 2019,
elektroda dengan bahan karbon aktif – karbon hitam seperti pada penelitian yang
dilakukan oleh Jasni pada 2019, elektroda karbon aktif - MWCNT seperti yang
dilakukan Rana dkk di 2019 dan proses treatment panas pada karbon aktif seperti yang
dilakukan Gurten dan Aktaz pada 2020. Untuk metode pengaplikasian elektroda ke
kolektor arus dan pengujian cyclic voltammetry (CV) menggunakan metode yang
dilakukan oleh Gumulya. Pada penelitian ini dilakukan juga metode karakterisasi
constant current discharge (CCD) untuk mendapatkan nilai kapasitansi spesifik dan
equivalent series resistance (ESR). Untuk mengamati respon elektrolit terhadap
material penyusun superkapasitor lainnya saat proses charging dan discharging,
dilakuan pengujian CV pada satu elektroda terlebih dahulu. Material kolektor arus
menggunakan alumunium, batang grafit dan stainless steel mesh. Elektrolit
menggunakan NaCL dan KOH dengan variasi konsenrasi sebesar 1M, 3M dan 5M.
Material binder menggunakan polyvinyl alcohol (PVA) dengan variasi 10%, 20% dan
30% dari total berat elektroda yang digunakan. Dari keseluruhan variasi akan diuji,
diamati hasilnya dan dibandingkan hasil penelitian yang telah disebutkan di atas.
Dari hasil penelitian yang sudah dilakukan, dapat disimpulkan beberapa hal antara lain
hasil kapasitansi spesifik terbaik didapatkan pada sampel dengan elektroda karbon aktif
treated – karbon hitam yaitu sebesar 3,65 F/g yang diperoleh melalui uji CCD, ESR
pada sampel terbaik diperoleh sebesar 30?, kerapatan daya sampel terbaik sebesar 7,8
W/kg, kerapatan energi sebesar 0,132 Wh/kg. Setelah melalui proses pengujian
diperoleh bahwa material grafit dapat digunakan sebagai kolektor arus pada
superkapasitor. Kolektor arus dari bahan alumunium sebaiknya digunakan pada
superkapasitor dengan elektrolit yang memiliki ph netral dan tidak mengandung air
untuk menghindari reaksi. Kandungan air pada elektrolit membatasi voltage window
ii
akibat dari terjadinya pemisahan antara hidrogen dan oksigen. Pemberian treatment
pemanasan pada karbon aktif terbukti mampu meningkatkan kapasitansi sampel
superkapasitor. Penambahan karbon hitam sebanyak 10% dari total berat elektroda
terbukti meningkatkan konduktivitas dan meningkatkan kapasitansi spesifik,
penambahan MWCNT juga mampu meningkatkan konduktivitas dan kapasitansi
spesifik sampel superkapasitor meski tidak seefektif karbon hitam. Hal ini dapat terjadi
karena MWCNT sulit untuk dapat menempel pada permukaan kolektor arus yang
membuat penambahan MWCNT tidak memberikan hasil sebaik penambahan karbon
hitam.
Jika dibandingkan dengan penelitian yang dilakukan oleh Gumulya dan Rana, hasil
penelitian ini lebih baik meski terdapat perbedaan pada material digunakan. Adapun
binder yang digunakan oleh Gumulya adalah PVDF dengan rasio 10% dari total berat
elektroda. Sedangkan jika dibandingkan dengan hasil penelitian yang telah dilakukan
oleh Inal dan Jasni, kapasitansi spesifik yang diperoleh pada penelitian ini masih jauh
lebih rendah nilainya. Hal ini dapat terjadi karena material karbon aktif yang digunakan
pada dua penelitian tersebut memiliki luas area yang lebih besar dibandingkan dengan
luas area pada karbon aktif yang digunakan pada penelitian ini. Selain itu perbedaan
berat sampel elektroda juga nampaknya berpengaruh, pada penelitian ini total berat
elektroda pada sampel dengan hasil pengujian terbaik adalah sebesar 0,38 gram
sedangkan pada seluruh paper yang jadi acuan berat elektroda berada dibawah 0,1
gram.