2017 : Rekayasa Elektroda dengan Teknologi Karbon Nano untuk Memperpanjang Cycle Life Baterai Lead-Acid

Prof. Dr. Ir. Abdullah Shahab M.Sc.
Suwarno ST., MSc., Ph.D.
Ir. Witantyo M.Eng.Sc
Prof.Dr.Ir. Heru Setyawan M.Eng.


Abstract

Baterai lead-acid (LA) merupakan baterai yang dominan di pasaran kerena murah, cukup handal dan bisa di recycle 100%. Namun, perlu diketahui bahwa baterai LA konvensional hanya berumur antara 500-1000 cycles (1-3 tahun). Usia pakai akan lebih pendek lagi jika digunakan untuk deep of discharge (DoD) yang lebih tinggi karena terjadi sulphation yaitu terbentuknya kristal PbS04 yang permanen. Untuk mengatasi terjadinya sulphation maka biasanya diberikan float charge voltage yang tinggi walaupun hal ini memicu terjadinya permasalahan lain yaitu korosi pada grid. Saat ini banyak sekali penelitian yang berusaha melakukan pencegahan sulphation dengan penambahan carbon dalam berbagai bentuk. Nanotube atau graphene juga telah dicoba ditambahkan pada kedua elektroda dengan hasil yang positif. Namun, bagaimana mekanisme pembentukan kristal PbS04 dan bagaimana perubahan parameter dan penambahan unsur nanotube atau graphene bisa mengurangi pembentukan kristal PbS04 perlu beberapa penelitian lanjutan.\n\nPada penelitian ini akan dilakukan upaya untuk meningkatkan usia baterai dalam hal ini adalah charging cycles dengan meneliti berbagai penambaan jenis karbon yang mempunyai luas permukaan dan jenis porositas yang berbeda. Tujuan utama adalah untuk meningkatkan usia pakai baterai dan yang yang kedua untuk mengetahui lebih dalam variabel-variabel yang mengontrol umur baterai terutama peran karbon pada elektroda negatif.\n\nLuaran dari penelitian ini adalah pemahaman yang lebih dalam terhadap baterai lead-acid yang di kemudian hari dapat dimanfaatkan untuk penelitian yang lebih lanjut dan pembuatan prototype baterai yang dapat dipakai untuk DoD dan charging cycles yang lebih tinggi. Luaran ini akan dijadikan bahan untuk ujian kualifikasi S3 dan ditulis dalam sebuah seminar dan jurnal internasional.\n\nKata Kunci: umur baterai, lead-acid, material karbon, teknologi nano