Perpustakaan Digital ITB

Vanadium sebagai salah satu komponen dalam material Na3V2(PO4)3 merupakan unsur beracun serta terbatas di alam sehingga berbiaya produksi mahal. Penggantian komposisi unsur Vanadium dengan unsur yang lebih melimpah di alam sehingga berbiaya murah dan aman telah dilakukan di banyak eksperimen. Melalui penelitian ini, pendekatan pemodelan numerik mekanika kuantum berbasis Density Functional Theory (DFT) diakukan untuk mempelajari dan memprediksi efek pemberian dopan logam Mangan pada katoda Na3V2(PO4)3. Penambahan Mn ke dalam NVP dalam tiga konsentrasi berbeda (25%, 50%, dan 100%) berbanding lurus dengan peningkatan tingkat tegangan interkalasi. Penambahan paduan Mn 25% mengubah rentang tegangan interkalasi NVP murni yaitu 1,3 V-2,3 V menjadi 1,7 V- 2,5 V. Sedangkan, penggantian penuh V dengan Mn yaitu 100% MnV mengubah tegangan interkalasi NMnP menjadi 2,9 V ~ 3,0 V. Secara umum, hasil dari penelitian menunjukkan bahwa mengendalikan konsentrasi paduan penting untuk mendapatkan rentang nilai tegangan interkalasi yang diinginkan tergantung pada aplikasi yang dimaksudkan dari katoda berbasis NVP-paduan Mangan. Hasil ini sejalan dengan penurunan volume sel seiring bertambahnya Mangan. Peningkatan ini menjadikan NVP dengan paduan Mangan pilihan yang menjanjikan untuk katoda baterai ion-natrium berkinerja tinggi. Kata kunci: Katoda, Vanadium, DFT, Paduan, Tegangan Interkalasi