Pengaruh Konsentrasi Polivinil Alkohol (PVA) Terhadap Performa Elektrokimia LiTi2(PO4)3 Hasil Proses Sol-Gel Sebagai Anoda Untuk Baterai Ion Lithium Tipe Aqueous Elektrolit

Abstract

Penelitian tentang baterai ion lithium sebagai sistem penyimpanan energi berkembang begitu pesat. Pada baterai ion lithium, salah satu bagian utama adalah anoda yang terdiri atas material LiTi2(PO4)3. Maka, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh konsentarsi polivinil alkohol (PVA) terhadap performa elektrokimia LiTi2(PO4)3 sebagai anoda baterai ion lithium. Proses sintesis material LiTi2(PO4)3 dilakukan dengan proses sol-gel menggunakan Li2CO3, TiO2, NH4H2PO4, dan variasi penambahan konsentrasi 5 wt%, 10 wt%, 15 wt% polivinil alkohol (PVA). Pada pengujian XRD dari ketiga sampel, teridentifikasi LiTi2(PO4)3 sesuai dengan JCPDS 35-074 meskipun masih ada fasa lain dalam intensitas yang kecil. Pengujian SEM menunjukkan bahwa material LiTi2(PO4)3 5wt% PVA memiliki ukuran partikel yang lebih kecil dibandingkan dengan lainnya. Namun demikian, ukuran partikel tidak merata dan masih ada sedikit aglomerasi karena proses kalsinasi pada temperatur tinggi. Pengujian performa elektrokimia Cyclic Voltammetry (CV) menunjukkan bahwa anoda LiTi2(PO4)3 5wt% PVA menunjukkan nilai kinetik ion yang tinggi, karena pada anoda tersebut memiliki ukuran partikel yang paling kecil dibandingkan yang lainnya sehingga meningkatkan difusivitas ion Li+. Adapun pengujian Galvanostat Charge-Discharge menunjukkan bahwa anoda LiTi2(PO4)3 5wt% PVA memiliki stabilitas yang lebih baik karena pada anoda LiTi2(PO4)3 5wt% PVA memiliki sebaran ukuran partikel yang lebih kecil sehingga transfer ion saat proses interkalasi/de-interkalasi dapat berlangsung secara stabil.

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).