Perpustakaan Digital ITB

Saat ini baterai ion litirun mempakan salah satu kebutuhan hidup manusia, akan tetapi elektrolit cair yang digunakan sebagai media ion dan pemisah katoda dan anoda memiliki risiko kebocoran hingga ledakan, sehingga elektrolit padat bempa membran polimer dapat menjadi altematifyang menjanjikan, namun memiliki hantaran ion yang tidak sebaik elektrolit cair. Membran elektrolit dati biopolimer alami seperti kitosan cukup menjanjikan digunakan sebagai polimer elektrolit padat dengan memodifrkasi gugus samping dan penambahan aditif yang diperlukan. Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi kitosan dari kulit udang, kemudian memodifikasinya menjadi karboksimetil kitosan, serta membuat membran polimemya dari karboksimetil kitosan dengan penambahan cairan ion, dan melakukan optimasi beberapa parameter berdasarkan sifat-sifat membran yang dihasilkan. Pada penelitian ini digunakan karboksimetil kitosan sebagai matrik polimemya dengan penambahan cair-an ion [BMim]Ac/Li+ yang berperan sebagai pemlastis dan sekaligus sebagai srunber ion litiumnya. Kitosan yang diisolasi dari kulit udang memiliki konduktivitas ion yang masih rendah walaupun memiliki stabilitas termal dan sifat mekanik yang cukup baik. Isolasi kulit udang telah dilakukan dengan tahapan derniner-alisasi, deproteinasi, dan deasetilasi menghasilkan kitosan dengan derajat deasetilasi 58,48%, yang kemudian dikarboksimetilasi menjadi karboksimetil kitosan dengan derajat substitusi 1,24. Cair•an ion yang digunakan disintesis dari prekursor metil imidazol dan butil klor•ida , dilanjutkan reaksi metatesis dengan garam litirun asetat menghasilkan cair•an ion [BMim]Ac/Li+. Penambahan cair•an ion ini ke dalam membran polimer memudahkan ion-ion bergerak bebas, sehingga meningkatkan konduktivitas ionnya. Membran polimer elektrolit dibuat dengan teknik casting lamtan karboksimetil selulosa dalam asam asetat 2%, dengan penambahan cair•an ion pada komposisi bervariasi dan membran yang dihasilkan dikarakterisasi untuk mengetahui sifat-sifatnya seper1i hantaran ionik, kestabilan termal, kristalinitas, sifat mekanik dan sifat termalnya. Membran yang optimal berdasarkan sifat konduktivitas ion sebesar 1,25 x 104 Slcm dan sifat mekaniknya sebesar 1,28 MPa diperoleh pada membran dengan komposisi karboksimetil kitosan 0,30-gr-am dengan penambahan 20% berat cair-an ion, dan membran ini memiliki der-ajat kristalinitas sebesar 8,51% dan stabil secar-a termal hingga temperatur 232°C. Membran ini berpotensi digunakan untuk aplikasi sel baterai ion litium.