Illea
Vol.1, No.3 (2025): Oktober 2025

Membran Berbasis Biopolimer untuk Aplikasi DMFC (Direct Methanol Fuel Cell): Kajian Mekanisme, Modifikasi, dan Prospek Masa Depan

Alam, Muhammad Nur (Unknown)



Article Info

Publish Date
31 Oct 2025

Abstract

Meningkatnya kebutuhan akan sistem konversi energi yang berkelanjutan telah mendorong penelitian intensif terhadap membran penukar proton berbasis biopolimer sebagai alternatif potensial membran perfluorosulfonic acid (PFSA) komersial untuk aplikasi Direct Methanol Fuel Cell (DMFC). Studi ini mensintesis temuan dari lima belas publikasi terbaru yang mengkaji membran berbasis chitosan, selulosa, dan nanocellulose yang dimodifikasi melalui proses sulfonasi, crosslinking, penambahan nanofiller, serta pembentukan hibrida polielektrolit. Secara umum, membran biopolimer termodifikasi menunjukkan peningkatan konduktivitas proton dalam kisaran 10⁻³–10⁻² S/cm serta penurunan permeabilitas metanol hingga satu hingga dua orde lebih rendah dibandingkan Nafion, yang terutama disebabkan oleh terbentuknya jalur difusi berliku dan domain ionik yang lebih terorganisasi. Sejumlah studi juga melaporkan nilai open circuit voltage (OCV) yang lebih tinggi daripada membran PFSA akibat berkurangnya penetrasi metanol, meskipun densitas daya maksimum masih lebih rendah karena hambatan transport proton dan keterbatasan stabilitas jangka panjang. Evaluasi durabilitas menunjukkan bahwa membran yang diperkuat nanofiller atau difungsionalisasi secara kimia memiliki ketahanan oksidatif dan termal yang lebih baik, tetapi tetap mengalami degradasi performa setelah siklus hidrasi–dehidrasi berulang. Secara keseluruhan, bukti kolektif ini menegaskan bahwa meskipun tantangan masih ada, membran berbasis biopolimer menunjukkan prospek kuat sebagai kandidat generasi baru yang lebih ekonomis, ramah lingkungan, dan kompetitif untuk aplikasi DMFC

Copyrights © 2025






Journal Info

Abbrev

Illea

Publisher

Subject

Biochemistry, Genetics & Molecular Biology Chemistry Dentistry Health Professions Immunology & microbiology

Description

ILLEA Journal adalah media publikasi ilmiah yang berfokus pada penelitian, kajian literatur, dan pembahasan dalam bidang ilmu kesehatan, seperti kesehatan masyarakat, kedokteran, keperawatan, farmasi, dan bidang terkait lainnya. ILLEA sendiri disadur dari kata ILE yang berarti "obat" dalam bahasa ...