Perpustakaan Digital ITB

Peningkatan kebutuhan sistem penyimpanan energi mendorong pengembangan material elektroda yang memiliki kapasitas tinggi, konduktivitas baik, serta stabilitas elektrokimia yang unggul. Baterai ion aluminium (AIB) dan superkapacitor (SCs) merupakan dua teknologi penyimpanan energi yang saling melengkapi, di mana AIB menawarkan densitas energi tinggi, sedangkan SCs unggul dalam densitas daya dan stabilitas siklus. Tantangan utama keduanya terletak pada keterbatasan material elektroda yang mampu memberikan kinerja optimal di kedua sistem tersebut. Tembaga sulfida (CuS) memiliki potensi sebagai material aktif karena sifat redoksnya yang kuat dan kapasitas teoritis tinggi, namun rentan terhadap perubahan volume dan degradasi struktur. Oleh karena itu, penambahan carbon nanotube (CNT) diharapkan dapat meningkatkan performa CuS sebagai material elektroda multifungsi untuk aplikasi AIB dan SCs. Material CuS dan CuS/CNT disintesis melalui metode hot injection dan dikarakterisasi menggunakan X-ray Diffraction (XRD), yang mengonfirmasi terbentuknya fase CuS heksagonal tipe covellite. Pada aplikasi AIB, hasil pengujian CV dan GCD menunjukkan bahwa CuS/CNT memiliki kapasitas spesifik sebesar 51,75 mAh g-1 pada 0,2 A g-1, lebih tinggi dibandingkan CuS yaitu 49,65 mAh g-1. Pada aplikasi SCs berbasis sistem tiga elektroda, CuS/CNT menunjukkan perilaku pseudokapasitif dengan kapasitas spesifik 626,06 F g-1 sementara CuS 568,35 F g-1 pada 1 A g-1. Integrasi CNT terbukti meningkatkan kinetika transfer muatan dan reversibilitas redoks, menjadikan CuS/CNT kandidat elektroda yang menjanjikan untuk sistem penyimpanan energi.