Faridatul Afiyah, 4311416059 (2021) MODIFIKASI HIERARCHICAL ZEOLITE DENGAN KARBON AKTIF DAN POLYVINYLIDENE FLUORIDE DAN POTENSINYA UNTUK APLIKASI PROTON EXCHANGE MEMBRANE. Under Graduates thesis, Universitas Negeri Semarang.

PDF (MODIFIKASI HIERARCHICAL ZEOLITE DENGAN KARBON AKTIF DAN POLYVINYLIDENE FLUORIDE DAN POTENSINYA UNTUK APLIKASI PROTON EXCHANGE MEMBRANE) - Published Version Restricted to Repository staff only Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Proton Exchange Membrane (PEM) merupakan bagian terpenting dalam sebuah sistem fuel cell. Saat ini telah banyak dikembangkan PEM berbasis bahan alam untuk meminimalisir kekurangan PEM komersial Nafion, salah satunya zeolit alam. Zeolit alam dilakukan modifikasi menjadi hierarchical zeolite menggunakan metode desilikasi untuk meningkatkan performa PEM. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh hierarchical zeolite terhadap karakteristik PEM. Zeolit alam Bogor diberi perlakuan desilikasi menggunakan NaOH 0,1 M. Hasil desilikasi kemudian dianalisis karakteristiknya menggunakan TGA/DSC, SAA, XRD dan SEM-EDX. PEM dibuat dengan menggunakan modifikasi zeolit alam sebagai material utama, PVDF 5% dan variasi karbon aktif (3%, 5% dan 7%). Hasil optimum pengujian water uptake dan swelling ratio terjadi pada membran zeolit alam variasi karbon 5% (MZA-5%) dan dijadikan sebagai dasar pembuatan membran zeolit desilikasi (MZD-5%). Hasil pengujian TGA-DSC zeolit menunjukkan kurva eksotermik pada suhu 500oC dan dijadikan sebagai suhu kalsinasi zeolit alam. Pengujian SAA menunjukkan terjadi perubahan zeolit alam menjadi hierarchical zeolite dengan terdapatnya pori mikro dan meso dengan volume masing-masing 0,0451 cm3/g dan 0,0649 cm3/g. Hasil XRD zeolit alam dan hierarchical zeolite menunjukkan zeolit yang digunakan tipe mordenit dengan puncak utama 2ϴ =26,60o. Pengujian SEM-EDX menunjukkan terjadi peningkatan diameter dan luas permukaan aglomerasi setelah perlakuan desilikasi serta terjadi penuruanan presentase atom Si 20,91±0,27 menjadi 12,48±0,15. MZD-5% menunjukkan karakteristik PEM lebih baik dibandingkan MZA-5% dengan terjadinya peningkatan kapasitas water uptake dan swelling ratio 8,74% dan 27,96%. Kapasitas pertukaran ion dan konduktivitas proton meningkat sebesar 74% dan 29%.

Actions (login required)

View Item