Perpustakaan Digital ITB

Peningkatan penggunaan energi fosil sebesar 11% per tahun dan dampaknya terhadap pemanasan global mendorong pengembangan energi terbarukan. Hidrogen menjadi solusi potensial sebagai energy carrier melalui proses elektrolisis, yang melibatkan reaksi redoks non-spontan untuk menghasilkan hidrogen. Komponen utama dalam sel elektrolisis adalah anoda, katoda, dan membran penukar ion, yang berperan penting dalam konduksi proton serta mencegah crossover, namun juga menyumbang biaya produksi tinggi seperti Nafion. Penelitian ini menyintesis membran penukar ion dari kopolimer aromatik p-terphenyl dan biphenyl (perbandingan 1:1) dan mendapatkan karakteristik konduktivitas serta nilai stabilitas mekanik dan kimia sebagai alternatif Nafion 212 serta. Sintesis terbaik diperoleh dengan katalis TFSA 0,625 (31%v/v), pelarut DCM 2 ml, waktu reaksi 30 jam, dan sulfonasi menggunakan 25%-v/v Oleum selama 48 jam. Membran AO3 hasil sintesis menunjukkan konduktivitas 114 mS/cm pada 30°C, lebih tinggi dari Nafion 212 (103,83 mS/cm), memiliki water uptake 125% pada temperatur 60°C dan swelling ratio 58% pada temperatur 25°C, serta ketahanan oksidasi lebih baik dibanding Nafion212 dengan perbandingan weight loss 3% vs 9%. Namun, AO3 memiliki kelemahan mekanik akibat water uptake tinggi pada suhu 60–70°C, tidak sekuat Nafion 212 yang stabil hingga 100°C.