MWCNT Si Material Ajaib Untuk Konduktivitas Baterai Lithium-ion

Ditulis oleh Tiara Hardyanti Utama – Universitas Sriwijaya Baiklah sebelum kita masuk ke proses kerja dari penelitian saya ini adakalahnya saya bercerita […]

blank

Ditulis oleh Tiara Hardyanti Utama – Universitas Sriwijaya

Baiklah sebelum kita masuk ke proses kerja dari penelitian saya ini adakalahnya saya bercerita sedikit bagaimana saya mendapatkan topik dari penelitian skripsi saya ini. Penelitian ini dilakukan pada januari 2015, tepatnya di laboratorium baterai lithium LIPI.  Banyak yang saya alami suka dan duka sebelum topik ini berada digenggaman saya. Sebagai mahasiswa yang sedang melaksanakan tugas akhir siapa sih yang tidak berharap manakalah penelitian tugas akhirnya bisa diberi biaya oleh perusahan ataupun pusat penelitian apalagi kita yang bergelut dibidang Sains. Ya itulah yang saya harapkan ketika mendekati detik-detik tugas akhir saya, walaupun sebelumnya memang saya memipikan bisa melakukan penelitian di laboratorium yang super lengkap peralatannya dan juga bisa bekerja sama dengan orang-orang yang sudah berpengalaman dibidangnya. Dengan motivasi tersebut akhirnya saya mulai mencari-cari dosen pembimbing yang memiliki link dengan pusat penelitian yang ternama sejak awal semester enam. Dan akhirnya saya menemukan sosok dari dosen tersebut  namun bisa dibilang apa ternyata banyak peminat dari kalangan mahasiswa, sehingga pada akhirnya saya tereliminasi karena pembimbing dari pusat penelitian tersebut hanya menerima beberapa orang. Namun disitu saya tidak berputus asa untuk melepaskan impian saya tadi walaupun saya ditawarkan untuk penelitian di area kampus. Ada pepatah “hilang satu tumbuh seribu”, ya itulah yang saya rasakan pada saat itu ketika saya ditolak pembimbing ternyata Allah memberikan pertolongannya melalui dosen lain. Proses demi proses yang saya lalui agar diterima oleh pusat penelitian ini akhirnya dipertengahan tahun 2015 saya mendapat surat bahwa saya diterima dan bisa melakukan penelitian di pusat penelitian tersebut yaitu LIPI, dan bersyukurnya saya saat itu dimana Allah mendengar doa saya.Perkembangan teknologi di era globalisasi membuat para konsumen berlomba-lomba untuk mengupdate teknologi yang mereka miliki. Namun, dibalik semua teknologi tersebut pastinya ada suatu komponen yang sangat mendukung yaitu baterai. Siapa sih yang tidak kenal dengan benda yang satu ini, apalagi dizaman teknologi yang berbasis portable. Baterai merupakan alat penyimpan energi, dimana jenisnya ada dua macam yaitu baterai primer yang tidak dapat diisi ulang dan baterai sekunder yang dapat diisi ulang. Di tulisan saya kali ini, saya akan membahas penelitian saya mengenai baterai sekunder yaitu lithium ion. Baterai lithium ion ini mempunyai densitas energi yang lebih tinggi diantara baterai sekunder lainnya. Dengan tegangan yang dihasilkan sekitar 3 volt sampai 4 volt, jauh lebih besar dibandingkan energi dari baterai NiCd dan NiMH yang masing-masing hanya 1.2 volt. Dibalik besarnya energi  baterai lithium ion ini ternyata ada material yang sangat mensuport komponennya seperti katoda dan anoda.

Dipenelitian ini, saya membuat salah satu komponen sel terpenting baterai lithium ion yaitu anoda. Pembuatan lembaran anoda baterai lithium ini saya mengkompositnya dengan bahan aditif menggunakan material nano yaitu Multi Walled Carbon Nanotube (MWCNT). Selain material MWCNT yang sebagai aditifnya ada lagi bahan yang lain seperti ; Lithium Titanate Oxide (LTO) sebagai filler, Polvinylidene Fluoride (PVDF) sebagi matriks, N-N-Dimethylacitimide (DMAC) sabagai pelarut kemudian, Celgard ceperator sebagai separator/membran, foil Cu sabagai tempat lapisan slurry dan etanol sebagai pembersih foil Cu. Pada penelitian ini diberikan perlakuan yang sama dengan memberikan MWCNT sebagai bahan aditifnya namun dengan kadar yang berbeda yaitu 0.2 gram, 0.2 gram dan 0.4 gram. Proses pembuatannya dapat dilihat pada Gambar dibawah ini:

Kemudian setelah dilakukan pembuatan lembaran elektroda anodanya dilakukan pengukuran konduktivitas masing-masing lembaran dengan hasil sebagai berikut:

Alat uji Kondutivitas lembaran elektroda

 

Ternyata dengan meningkatnya kadar MWCNT yang diberikan maka semakin besar nilai konduktivitas listriknya dan ini menunjukkan bahwa benar material ini memiliki sifat konduktivitas elektrik yang tinggi sehingga memberikan dampak positif pada lembaran elektroda komposit lithium titanate okside (LTO) yang dibuat, dimana sebelumnya LTO ini secara teorinya hanya memiliki konduktivitas elektrik ~10-13 S/cm.

Foto bersama pemimbing dari LIPI dengan hasil penelitiannya (baterai lithium) yang sedang dicoba di mainan mobil-mobilan

 

Tinggalkan Komentar

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *