Pengaruh Penambahan Massa Filler SiO2 pada Membran PEMFC Berbasis Nano Chitosan Oligosaccharida-Polyvinyl Alcohol - Yudha Bareta, Wishnu; Setyorini, Yuli; Pramata, Azzah Dyah (Jurnal Teknik ITS, 2024)
Ancaman terbesar yang dihadapi negara-negara saat ini adalah perubahan iklim yang terjadi karena penggunaan bahan bakar fosil secara eksklusif. Oleh karena itu, mitigasi atau peralihan ke sumber energi terbarukan dan berkelanjutan diperlukan untuk menghentikan hal ini. Salah satu upaya transisi energi yang digunakan yaitu pemanfaatan hidrogen dengan fuel cell sebagai moda transportasi. Fuel cell adalah suatu perangkat yang secara langsung mengubah bahan bakar kimia menjadi tenaga listrik tanpa adanya pembakaran. Fuel cell memiliki beberapa jenis seperti, PEMFC, AFC, DMFC, PAFC, MCFC, dan SOFC. Dari jenis sel bahan bakar tersebut, PEMFC muncul sebagai yang terdepan, hal ini dikarenakan PEMFC memiliki berbagai kelebihan. Komponen utama pada PEMFC merupakan membran electrode assembly (MEA) yang terdiri dari membran penukar proton dengan catalyst layer serta gas diffusion layer di tiap sisi. Bagian utama MEA merupakan membran yang berperan untuk transfer proton. Membran yang biasanya digunakan pada saat ini adalah nafion. Namun, nafion memiliki beberapa kekurangan seperti, harganya yang mahal, tidak biodegradable, serta tidak dapat beroprasi pada kondisi temperatur yang tinggi. Maka dari itu, akan dilakukan penelitian penambahan filler SiO2 pada membran PEMFC berbasis nano COS-PVA. Yang diharapkan dapat menggantikan membran nafion dengan sifatnya yang biodegradable, biaya manufaktur yang murah, dan mampu beroperasi pada temperatur tinggi. Pada penelitian ini menggunakan variasi penambahan kandungan silika (SiO2) pada komposisi membran nano COS sebanyak 8 %, 10 %, dan 12 %. Membran kemudian diuji karakterisasi menggunakan FTIR, XRD, Konduktivitas (EIS), TGA, water uptake, swelling ratio, dan pengujian tarik. Didapatkan bahwa membran nano COS shrimp dengan penambahan kandungan silika sebanyak 12% dapat bekerja maksimal dengan nilai water uptake, swelling ratio, dan konduktivitas sebesar 28.787%; 26.468%; 0.471259 S/cm.