Pengaruh Medan Listrik Terhadap Konduktivitas Arang Dalam Aplikasi Superkapasitor:Tectona Grandis Karbon dan NaCl Electrolit: Pengaruh Medan Listrik Terhadap Konduktivitas Arang Dalam Aplikasi Superkapasitor:Tectona Grandis Karbon dan NaCl Electrolit

Melani Dyah Ayu Sukma; Abdul Hafar As Ari As Ari; Suparno Suparno; Wipsar Suhu Brams Dewandaru Wipsar Suhu Brams Dewandaru; Bayu Setiaji Bayu Setiaji

Penulis

Melani Dyah Ayu Sukma Universitas Negeri Yogyakarta
Abdul Hafar As Ari Universitas Gadjah Mada
Suparno Universitas Negeri Yogyakarta
Wipsar Suhu Brams Dewandaru Universitas Negeri Yogyakarta
Bayu Setiaji Universitas Negeri Yogyakarta

Kata Kunci:

Karbon Aktif, Arang Kayu, Superkapasitor, NaCl, Konduktivitas

Abstrak

Salah satu tantangan terbesar dalam penerapan energi terbarukan adalah penyimpanan energi yang efisien dan berkelanjutan. Dalam hal ini, superkapasitor dapat menjadi solusi sebagai penyimpan energi yang efisien dan berkelanjutan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui bagaimana hubungan antara karbon aktif arang dengan NaCl sebagai larutan elektrolit, serta potensi yang dihasilkan dengan menggunakan variasi konsentrasi larutan elektrolit sebanyak 1 M, 2M, dan 3 M. Uji karakterisasi yang dilakukan dalam penelitian ini meliputi uji PSA (Particle Size Analyze) untuk mengetahui ukuran partikel yang termuat dalam karbon aktif arang kayu dan XRD (X-Ray Difraction) untuk mengetahui susunan materi dalam karbon aktif arang kayu. Hasil penelitian menunjukan bahwa berdasarkan uji karakteristik PSA dan XRD karbon aktif arang kayu memiliki susunan partikel yang berukuran 327 nm yang sesuai untuk aplikasi superkapasitor dan memiliki bentuk amorf yang juga merupakan bentuk karbon yang sesuai untuk aplikasi superkapasitor, berdasarkan hasil percobaan terdapat hubungan antara karbon aktif arang kayu dengan NaCl sebagai larutan elektrolit, serta adanya potensi yang berkaitan dengan nilai output tegangan, nilai output arus listrik, dan nilai output dari kapasitansi yang dihasilkan oleh superkapasitor.

Biografi Penulis

Abdul Hafar As Ari, Universitas Gadjah Mada

Departemen Teknik Elektro dan Informatika

Suparno, Universitas Negeri Yogyakarta

Departemen Pendidikan Fisika

Wipsar Suhu Brams Dewandaru, Universitas Negeri Yogyakarta

Departemen Pendidikan Fisika

Bayu Setiaji, Universitas Negeri Yogyakarta

Departemen Pendidikan Fisika

Referensi

A. N. Watulingas, A. M. Rampengan, F. R. Tumimomor, D. R. Wenas, And J. G. N. Nusa, “Pemanfaatan Karbon Aktif Eceng Gondok ( Eichhornia Crassipes ) Sebagai Material Elektroda Superkapasitor Dengan Variasi Kosentrasi Elektrolit Utilization Of Water Hyacinth ( Eichhornia Crassipes ) Activated Carbon As Electrode Material For Supercapacitors With Variations In Electrolyte Concentration,” Vol. 7, No. 2, 2024.

A. K. M. Sami D. Salman1, Israa M. Rasheed1, “Adsorption Of Heavy Metal Ions Using Activated Carbon Derived From Eichhornia ( Water Hyacinth ) Adsorption Of Heavy Metal Ions Using Activated Carbon Derived From Eichhornia ( Water Hyacinth )”, Doi: 10.1088/1755-1315/779/1/012074.

C. Tsai And W. Tsai, “Optimization Of Physical Activation Process By Co 2 For Activated Carbon Preparation From Honduras Mahogany Pod Husk,” Pp. 1–11, 2023.

F. Reynol And S. Christin, “Pemanfaatan Karbon Aktif Dari Sabut Kelapa Sebagai Elektroda Superkapasitor,” Vol. 3, No. 1, Pp. 13–18, 2018.

F. Tumimomor, A. Maddu, And G. Pari, “Utilization Of Bamboo Based Activated Carbon As Supercapacitor Electrode,” 2025.

K. Gajewska, A. Moyseowicz, And D. Minta, “Materials Effect Of Electrolyte And Carbon Material On The Electrochemical Performance Of High-Voltage Aqueous Symmetric Supercapacitors,” Pp. 1721–1738, 2023, Doi: 10.1007/S10853-023-08148-5.

M. Z. Iqbal, S. Zakar, And S. S. Haider, “Role Of Aqueous Electrolytes On The Performance Of Electrochemical Energy Storage Device,” J. Electroanal. Chem., Vol. 858, P. 113793, 2020, Doi: 10.1016/J.Jelechem.2019.113793.

Mendhe, A. and Panda, H.. (2023). A review on electrolytes for supercapacitor device, Springer, (July). Available at: https://doi.org/10.1007/s43939-023-00065-3.

Natalia, K., & Taer, E. (2019). Pengaruh Suhu Aktivasi Terhadap Sifat Fisis dan Elektrokimia Elektroda Superkapasitor dari Limbah Daun Akasia (Acacia Mangium Wild). Indonesian Physics Communication, 16(2), 81-86.

P. Sharma And V. Kumar, “Materials Today : Proceedings Study Of Electrode And Electrolyte Material Of Supercapacitor,” Mater. Today Proc., No. Xxxx, 2020, Doi: 10.1016/J.Matpr.2020.04.694.

R. Zakaria, N. A. Jamalluddin, M. Zailani, And A. Bakar, “Results In Materials Effect Of Impregnation Ratio And Activation Temperature On The Yield And Adsorption Performance Of Mangrove Based Activated Carbon For Methylene Blue Removal,” Results Mater., Vol. 10, No. April, P. 100183, 2021, Doi: 10.1016/J.Rinma.2021.100183.

Rajapriya, A., Keerthana, S. and Ponpandian, N. (2023). Fundamental understanding of charge storage mechanism, Smart Supercapacitors: Fundamentals, Structures, and Applications, 65–82. Available at: https://doi.org/10.1016/B978-0-323-90530-5.00034-4.

Samantaray, S. et al. (2023). Unleashing recent electrolyte materials for next-generation supercapacitor applications: A comprehensive review, Journal of Energy Storage, 72(November). Available at: https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.est.2023.108352.

V. K. And S. C. P. Parnia Forouzandeh *, “Electrode Materials For Supercapacitors : A Review Of,” 2020.

Zuleta, M., Björnbom, P., & Lundblad, A. (2004). Effects of pore surface oxidation on electrochemical and mass-transport properties of nanoporous carbon. Journal of The Electrochemical Society, 152(2), A270.

Zulhamida, Z., & Putra, A. (2024). Sintesis dan Karakterisasi Elektroda Superkapasitor Berbasis Karbon Akrif Limbah Tongkol Jagung. Jurnal Pendidikan Tambusai, 8(2), 19505-19516.

Pengaruh Medan Listrik Terhadap Konduktivitas Arang Dalam Aplikasi Superkapasitor:Tectona Grandis Karbon dan NaCl Electrolit