2018 : Perbandingan Metode Sintesis Perovskit dan Pengaruhnya terhadap Morfologi dan Kekuatan Mekanik Membran Asimetris La0,6Sr0,4Co0,2Fe0,8O3-δ (LSCF 6428) yang Dipreparasi dengan Metode Inversi Fasa

Hamzah Fansuri S.Si., M.Si., Ph.D
Wahyu Prasetyo Utomo S.Si, M.Si

External link

Type

RESEARCH

Keywords

-


Abstract

Membran asimetris penghantar ion oksigen dan elektron, atau yang lebih dikenal dengan Mixed Ionic and Electronic Conducting Membrane (MIEC) berbasis material perovskit telah banyak dikembangkan sebagai membran pemisah oksigen yang kemudian dapat dimanfaatkan pada proses produksi oksigen, Oksidasi Parsial Metana (OPM) maupun reaksi Kopling Oksidatif Metana. Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan informasi terkait pengaruh perbedaan metode sintesis perovskit terhadap morfologi dan kekuatan mekanik membran asimetris La0,6Sr0,4Co0,2Fe0,8O3-δ (LSCF 6428) yang dipreparasi dengan metode inversi fasa. Hasil hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai dasar dalam menentukan metode sintesis perovskit yang paling efektif untuk menghasilkan membran asimetris dengan metode inversi fasa yang memiliki morfologi dengan pori yang kompak pada lapisan rapatnya, teratur dan terjaga struktur pori pala lapisan pendukung berporinya hingga setelah proses sintering. Hal ini disebabkan karena metode sintesis perovskit berpengaruh pada ukuran dan bentuk partikel perovskit yang dihasilkan, yang pada akhirnya berpengaruh pula pada morfologi membran asimetris yang terbentuk. Pada penelitian ini, oksida perovskit LSCF 6428 disintesis menggunakan tiga metode yang berbeda, yakni metode solid state, sol gel dan kopresipitasi. Struktur kristal perovskit dianalisis dengan XRD, ukuran partikel serbuk LSCF 6428 yang dihasilkan dikarakterisasi dengan Particle Size Analyzer (PSA) dan metode Scherer dan bentuk partikel dilihat menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM). Serbuk yang dihasilkan dari ketiga metode selanjutnya digunakan untuk membuat membran asimetris dengan metode inversi fasa. Membran asimetris yang dihasilkan dikarakterisasi morfologi permukaan dan penampang lintangnya dengan SEM, kekerasannya dengan Micro Vicker’s Hardness, dan muai termalnya dengan Thermo Mechanical Analyzer (TMA). Sementara itu, konduktivitas elektron membran diuji dengan LCR meter/Analizer Impedance dan konduktivitas ion oksigen diukur berdasarkan uji permeabilitas oksigen (fluks oksigen) menggunakan reaktor khusus. Target luaran yang hendak dicapai dari penelitian ini adalah dihasilkannya satu artikel yang akan dipublikasikan (submit) pada jurnal Internasional dalam bidang membrane science, advanced material atau ceramic, khususnya pada jurnal Solid State Ionic (terindeks scopus, Q1, impact factor: 2,354, SJR: 0,751) dengan judul Comparison of Perovskite Synthesis Methods and Its Effect on The Morphology and Mechanical Properties of La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ Flat Asymmetric Membrane prepared by Phase Inversion Method. Selain luaran tersebut, penelitian ini dirancang untuk meluluskan 2 orang mahasiswa dan menghasilkan satu proposal untuk Program Kreativitas Mahasiswa-Penelitian (PKM-P) tahun usulan 2018. Kata kunci: sintesis, LSCF, La0,6Sr0,4Co0,2Fe0,8O3-δ, membran asimetris, morfologi