Roekmijati W. Soemantojo
Departemen Teknik Gas dan Petrokimia, FT - UI Kampus Baru UI, Depok 16424

Published : 2 Documents Claim Missing Document
Claim Missing Document
Check
Articles

Found 2 Documents
Search

MEMBRAN KOMPOSIT POLIETERETER KETON YANG TERSULFONASI ZEOLIT UNTUK APLIKASI SEL BAHAN BAKAR METANOL LANGSUNG Sri Handayani; Eniya Listiani Dewi; Widodo W. Purwanto; Roekmijati W. Soemantojo
Jurnal Sains Materi Indonesia Vol 9, No 1: OKTOBER 2007
Publisher : Center for Science & Technology of Advanced Materials - National Nuclear Energy Agency

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (156.379 KB) | DOI: 10.17146/jusami.2007.9.1.4788

Abstract

MEMBRAN KOMPOSIT POLIETERETER KETON YANG TERSULFONASI ZEOLIT UNTUK APLIKASI SEL BAHAN BAKAR METANOL LANGSUNG. Membran komposit organik-anorganik berdasarkan pada H-zeolit yang didespersikan dalam polieter-eter keton tersulfonasi (sPEEK) untuk aplikasi sel bahan-bakar metanol langsung (Direct Methanol Fuel Cell/DMFC) telah disintesis dan dikarakterisasi. Persyaratan membran elektrolit untuk DMFC adalah konduktivitas ionik yang tinggi dan permeabilitas metanol yang rendah. Pembuatan membran komposit yaitu polimer sPEEK dilarutkan dalam n-methyl-2-pyrrolidone (12,5%berat) dan ditambahkan H-zeolit pada konsentrasi tertentu (3%hingga 50%). Analisis XRD menunjukkan H-zeolit adalah berbentuk kristalin dan analisis particle size berukuran rata-rata 4 μm. Konduktivitas ionik dari membran komposit dianalisis menggunakan impedansi spektroskopi solatron 1260 berkisar 0,012 S/cmhingga 0,007 S/cm. Permeabilitas metanol membran diukur menggunakan sel difusi menghasilkan sekitar 10-7 cm2/s. Pemakaian zeolit memberikan peningkatan dalam kestabilan panas pada membran sehingga berpeluang untuk aplikasi DMFC suhu tinggi.
PREPARASI MEMBRAN ELEKTROLIT BERBASIS POLIAROMATIK UNTUKAPLIKASI SEL BAHAN BAKAR METANOL LANGSUNG SUHU TINGGI Sri Handayani; Eniya Listiani Dewi; Widodo Wahyu Purwanto; Roekmijati W. Soemantojo
Jurnal Sains Materi Indonesia Vol 8, No 3: JUNI 2007
Publisher : Center for Science & Technology of Advanced Materials - National Nuclear Energy Agency

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (207.359 KB) | DOI: 10.17146/jsmi.2007.8.3.4692

Abstract

PREPARASI MEMBRAN ELEKTROLIT BERBASIS POLIAROMATIK UNTUKAPLIKASI SEL BAHAN BAKAR METANOL LANGSUNG SUHU TINGGI. Operasi sel bahan bakar metanol langsung (Direct Methanol Fuel Cell / DMFC) suhu tinggi (>120 oC) mempunyai keuntungan yaitu meningkatkan reaksi baik di anoda maupun di katoda. Saat ini membran yang banyak digunakan untuk aplikasi DMFC adalah Nafion. Kelebihan dari membran Nafion memiliki konduktivitas ionik yang tinggi tetapi kelemahannya adalah permeabilitas metanol yang tinggi, termasuk membran yang mahal dan kinerja membran menurun jika digunakan pada suhu >80 oC. Untuk hal tersebut perlu pengembangan polimer pengganti Nafion diantaranya adalah polimer aromatik yaitu polisulfon (PSf) dan polieter-eterketon (PEEK). PEEK dan PSf adalah polimer yang bersifat hidrofobik, untuk menjadi elektrolit perlu diberikan gugus sulfonat melalui proses sulfonasi. Sulfonasi PSf dilakukan setelah membuat membran terlebih dahulu, dengan memvariasikan konsentrasi asam sulfat (0,5 M dan 1 M) dan waktu sulfonasi (2 jam, 3 jam dan 4 jam) pada suhu tetap 80 oC. Sedangkan sulfonasi PEEK menggunakan asam sulfat pekat dengan variasi suhu (50 oC , 60 oC dan 70 oC) pada waktu tetap 3 jam, yang kemudian dibuat membran. Karakteristik membran elektrolit polisulfon yang tersulfonasi (sPSf) menghasilkan swelling air pada membran 10 % hingga 25 %, konduktivitas ionik sebesar 10-4 S/cm hingga 10-3 S/cm, permeabilitas metanol sebesar 10-7 cm2/detik hingga 10-6 cm2/detik dan suhu transisi glass membran PSf dan sPSf sebesar 220 oC dan 237 oC. Karakteristik membran elektrolit polieter eter keton yang tersulfonasi (sPEEK) menghasilkan swelling air pada membran 8 % hingga 28 %, konduktivitas ionik sebesar 10-2 S/cm, permeabilitas metanol sebesar 10-7 cm2/detik hingga 10-6 cm2/detik dan suhu transisi glass membran PEEK dan sPEEK sebesar 187 oC dan 266 oC. Kedua polimer tersebut berpeluang untuk aplikasi DMFC suhu tinggi, walaupun konduktivitas ionik dari sPSf perlu ditingkatkan.