Perpustakaan Digital ITB

Kebutuhan global akan sistem penyimpanan energi yang efisien dan berkelanjutan semakin meningkat seiring dengan pesatnya perkembangan teknologi portabel dan transisi menuju energi terbarukan. Superkapasitor telah muncul sebagai perangkat penyimpanan energi yang sangat menjanjikan karena menawarkan keunggulan berupa densitas daya yang tinggi, siklus hidup yang panjang, serta laju pengisian dan pengosongan daya yang cepat. Saat ini, Metal-Organic Framework (MOF) menarik perhatian besar sebagai material elektroda superkapasitor berkat luas permukaan spesifiknya yang luar biasa, porositas yang dapat diatur, dan ketersediaan situs aktif redoks. Namun, pengembangan dan komersialisasi elektroda berbasis MOF terhambat oleh keterbatasan metode sintesis secara solvotermal konvensional. Metode tradisional tersebut umumnya membutuhkan waktu reaksi yang sangat lama, konsumsi energi yang masif akibat penggunaan temperatur tinggi, serta memiliki tantangan serius terkait skalabilitas dan tingkat reproduksibilitas yang rendah. Untuk mengatasi kendala tersebut, penelitian ini mengusulkan penerapan metode flow-synthesis sebagai pendekatan inovatif untuk sintesis MOF Ni-BDC secara cepat dan kontinu. Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis serta mengoptimalkan material elektroda superkapasitor berbasis MOF Ni-BDC guna meningkatkan nilai kapasitansi spesifik dari material superkapasitor. Proses sintesis dilakukan dengan mengalirkan larutan prekursor nikel asetat dan asam tereftalat Ni-BDC pada substrat Carbon Felt ter-elektroplating nikel (CF/Ni) menggunakan variasi rasio molar reagen (1:1, 2:1, dan 3:1). Karakterisasi struktur produk dianalisis menggunakan X-Ray Diffraction (XRD) dan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), sementara performa elektrokimia dievaluasi melalui uji Cyclic Voltammetry (CV). Hasil karakterisasi XRD mengonfirmasi produk Ni- BDC terbentuk dan sesuai dengan pola standar referensi. Pengukuran CV membuktikan kinerja elektrokimia yang unggul, di mana elektroda Ni-BDC rasio 1:1 dan 3:1 menghasilkan kapasitansi spesifik sebesar pindai yang sama.