Pembuatan Lithium Ferri Phospate (Lifepo4) Sebagai Material Katoda Baterai Lithium Ion Dengan Tingkat Keamanan Tinggi

Astuti, Wiwin Candra

× Material berukuran nanometer sekarang sedang marak digunakan sebagai produk komersil karena memiliki sejumlah sifat kimia dan fisika yang lebih baik dibanding material ukuran yang bukan nanometer. Baterai lithium ion merupakan baterai yang banyak dipakai di gadget dan kendaraan listrik saat ini. Baterai lithium kebanyakan menggunakan LiCoO2 sebagai bahan katoda. LiCoO2 tidak stabil dan relatif mahal. Alternatif pilihan adalah mengganti material katoda dengan LiFePO4 yang bersifat stabil pada temperatur tinggi dan harga relatif lebih murah. Konduktivitas elektrik yang rendah dan difusi Li+ yang lambat di antarmuka merupakan kelemahan dari LiFePO4. Hal tersebut dapat diatasi dengan pengecilan ukuran partikel menjadi ukuran nanometer. Pembuatan nanopartikel LiFePO4 menggunakan metode Flame Assisted Spray Pyrolysis. Flame Assisted Spray Pyrolysis merupakan proses memanfaatkan atomisasi atau penyemprotan larutan precursor kedalam api (flame) diatas nozzle atomisasi dan akan menghasilkan partikel berupa serbuk. Larutan precursor LiFePO4 dibuat dengan cara mencampur larutan LiOH.H2O, (NH4).2HPO4, dan FeSO4.7H2O perbandingan ratio mol 1:1:1 dengan pelarut HNO3 1M. Larutan precursor di masukkan ke dalam syringe pump, kemudian larutan di umpankan ke alat FASP dengan flowrate 60 ml/jam, 80 ml/jam, 100 ml/jam, 120 ml/jam dan akan diubah menjadi serbuk LiFePO4 berukuran nanometer. Serbuk LiFePO4 menjadi material katoda dari baterai lithium ion. Material katoda berupa LiFePO4 dibuat menggunakan metode Flame Assisted Spray Pyrolysis pada laju alir precursor 60, 80, 100, 120 ml/jam menghasilkan grafik XRD intensitas rendah (ukuran kristal kecil). Peningkatan intensitas dilakukan untuk mempermudah pembacaan grafik yaitu dengan kalsinasi. Setelah kalsinasi, hasil XRD menunjukkan bahwa partikel LiFePO4 sedah terbentuk tetapi belum murni dan fasa kristal berupa orthorombic. Hasil SEM menunjukkan pada laju alir precursor 60 ml/jam ukuran partikel sekitar 1-2 μm, laju alir precursor 80 ml/jam berukuran sekitar 3 μm, laju alir precursor 80 ml/jam berukuran sekitar 2-5 μm dan laju alir precursor 120 ml/jam berukuran sekitar 4-6 μm. Partikel masih berukuran mikro karena waktu kontak dengan api kurang, konsentrasi terlalu besar, flame kurang panas, dan daya saring bag filter. Larutan precursor 60 ml dapat menghasilkan 1 gram partikel LiFePO4. Setiap hari produksi LiFePO4 sebesar 4 gram. Harga jual setiap gram partikel LiFePO4 sebesar Rp 50.000,00. Harga jual tersebut menghasilkan keuntungan Rp 8.707,28 setiap gramnya dengan Pay Out Time selama 317 hari. Material katoda LiFePO4 berupa LiFePO4 dibuat menggunakan metode Flame Assisted Spray Pyrolysis yang paling efektif adalah pada laju alir precursor 60 ml/jam. Partikel yaang dihasilkan belum murni dan berukuran sekitar 1-2 mikrometer. Setiap gram LiFePO4 dijual dipasaran seharga Rp 50.000,00.

×

Penulis Utama	:	Wiwin Candra Astuti
Penulis Tambahan	:	-
NIM / NIP	:	I8311065
Tahun	:	2014
Judul	:	Pembuatan Lithium Ferri Phospate (Lifepo4) Sebagai Material Katoda Baterai Lithium Ion Dengan Tingkat Keamanan Tinggi
Edisi	:
Imprint	:	Surakarta - F. Teknik - 2014
Program Studi	:	D-3 Teknik Kimia Produksi
Kolasi	:
Sumber	:	UNS-F. Teknik Prog. D III Teknik Kimia-I.8311065-2014
Kata Kunci	:
Jenis Dokumen	:	Laporan Tugas Akhir (D III)
ISSN	:
ISBN	:
Link DOI / Jurnal	:	-
Status	:	Public
Pembimbing	:	1. Dr. Eng. Agus Purwanto S.T., M.T.
Penguji	:
Catatan Umum	:
Fakultas	:	Fak. Teknik

×

File	:	Harus menjadi member dan login terlebih dahulu untuk bisa download.