MEMBRAN PVA DENGAN SUBTITUSI NPS DISIAPKAN DENGAN METODE INFERSI: SEBAGAI SEPARATOR BATERAI Li-ION - Ajeng Dwi Antika; Munasir MUNASIR (Jurnal Inovasi Fisika Indonesia (IFI), 2023)
Abstrak Penelitian ini bertujuan untuk sintesis separator membran PVA dengan subtitusi nano partikel SiO2 (NPS) dengan metode inversi fasa sebagai aplikasi dalam baterai Li-ion. Inversi fasa merupakan metode yang digunakan untuk mengubah polimer cair menjadi lebih padat. Sintesis ini dilakukan dengan cara melarutkan PVA kemudian menambahkan SiO2 dan mencetaknya dalam wadah datar. Morfologi separator membran dapat diamati dengan karakterisasi SEM. Metode inversi fasa dapat membentuk membran separator komposit PVA/SiO2 dalam orde mikro dengan ketebalan terkecil yaitu 38,4 µm. Adanya peningkatan konsentrasi SiO2 dapat menambah ukuran pori membran separator dari 7% - 10% dan dapat meningkatkan sudut kontak dari 59,8° - 65,6°. Resistansi membran separator menurun sebesar 8,2% dan konduktivitas listrik separator semakin meningkat seiring dengan penambahan SiO2 yaitu dari 3,240 x 10-4 S/cm sampai dengan sebesar 3,530 x 10-4 S/cm. Penambahan SiO2 berbanding lurus dengan sifat tahan panas separator membran. Penambahan SiO2 NPS pada larutan PVA dengan menggunakan metode inversi fasa akan meningkatkan porositas, konduktivitas listrik, dan konduktivitas termal sehingga membran dapat di aplikasikan sebagai separator baterai Li-ion. Kata Kunci: PVA, nanopartikel (NPS), inversi fasa, separator. Abstract This research is aimed to synthesize a PVA membrane separator with nanoparticles SiO2 (NPS) substitution using phase inversion method as an application in Li-ion battery. Phase inversion is a method used to convert a liquid polymer into a solid one. This synthesis is carried out by dissolving the PVA, then adding the SiO2, and molding it in a flat container. The morphology of the membrane separator can be observed by SEM characterization. The phase inversion method can form a PVA/SiO2 composite separator membrane in a micro size with the smallest thickness of 38,468 µm. The increase of SiO2 concentration can enlarge the pore size of the separator membrane from 7% - 10% and the contact angle from 59.896° - 65.655°. The separator membrane resistance decreases by 8.2% and the electrical conductivity of the separator increase with the addition of SiO2 from 3.240 x 10-4 S/cm to 3.530 x 10-4 S/cm. The increase of SiO2 is directly proportional to the heat resistance properties of the membrane separator. The addition of SiO2 NPS to the PVA solution using the phase inversion method will raise the porosity, electrical conductivity, and thermal conductivity, so that the membrane can be applied as a Li-ion battery separator. Keywors: PVA, nanoparticles (NPS), phase inversion, separator