Analisis Pengaruh Variasi Tekanan Hot Press Decal Transfer terhadap Morfologi Membrane Electrode Assembly dan Performa Elektrokimia PEM Fuel Cell

Abstract

Saat ini, bahan bakar fosil yang memenuhi 80% kebutuhan energi dunia memiliki keterbatasan dan cepat atau lambat akan habis. Proton Exchange Membrane Fuel cell (PEMFC) dapat menjadi solusi untuk masalah ini karena efisiensinya yang tinggi dan ramah lingkungan. Namun terdapat beberapa kendala, seperti kinerja, daya tahan, dan efektivitas biaya, sehingga pengembangan Membrane Electrode Assemblies (MEA) yang merupakan tempat terjadinya reaksi elektrokimia harus dioptimalkan. Tujuan dari penelitian ini adalah menganalisis pengaruh perubahan tekanan hot press terhadap morfologi dan kinerja elektrokimia fuel cell selama proses transfer decal. Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah fabrikasi MEA dengan variasi tekanan hot press 5, 6, dan 7 MPa. Berdasarkan hasil SEM didapatkan bahwa pengaruh tekanan terhadap morfologi adalah porositas terus menurun linier dengan penambahan tekanan hot press. Morfologi yang terbentuk untuk sampel 5, 6, dan 7 MPa yaitu berupa struktur karbon tipikal yang terdiri dari partikel karbon primer yang teraglomerasi dengan diameter 58-61 nm, dan pori-pori yang terdistribusi secara acak. Berdasarkan hasil pengujian performa elektrokimia didapatkan bahwa fuel cell dengan variasi tekanan 6 MPa merupakan sampel yang memiliki performa paling baik diantara variasi lainnya yaitu memiliki power density sebesar 8,21 mW/cm2 dan RTotal yang terkecil sebesar 101,5 ohm.

CC Licencing

Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).