Sedangkan, pada Gambar 4.1 b terlihat bahwa partikel natural grafit tersebar
dengan jarak yang berdekatan antara partikel yang satu dengan partikel yang lainnya,dan mempunyai bentuk partikel yang tidak seragam. Dengan mulai
terbentuknya aglomerisasi partikel bulat besar yang lebih mendomian dari pada bulat kecil, hal ini akan memungkinkan elektroda memiliki kerapatan yang tinggi,
ini akan meningkatkan kepadatan energi saat natural grafit digunakan pada baterai lithium.
4.4 Analisa Cyclic Voltammetry
Kurva CV mereprentasikan proses elektrokimia pada baterai saat proses pengisian dan pemakaian. Kurva CV terdiri dari dua puncak yaitu puncak oksidasi pada
daerah arus positif dan puncak reduksi pada daerah arus negatif. Pada saat proses discharge
, terjadilah reaksi oksidasi pada anoda LiC
6
yang memenuhi persamaan reaksi:
LiC
6
→ Li
+
+ C
6
Dan pada saat charge terjadi reaksi reduksi dengan persamaan reaksi: Li
+
+ C
6
→ LiC
6
Seperti telah dijelaskan sebelumnya. Bahwa hasil dari pengujian CV adalah kurva potensial V
– arus A.
Grafik 4.2 Grafik hubungan Tegangan v terhadap Arus mA pada hasil uji
Cyclic Voltammetry Sampel A
3,5
Puncak reduksi
4,1
Jarak kurva redoks
Puncak oksidasi
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan grafik diatas dapat dilihat adanya reaksi oksidasi dan reaksi reduksi tetapi puncak oksidasi dan reduksi yang terbentuk tidak terlalu tajam.
Semakin tajamnya puncak oksidasi dan reduksi menandakan bahwa laju pemindaian pada ion lithium besar. Pada sampel terdapat satu pasang puncak
reaksi oksidasi dan reduksi yang mengindikasikan adanya interkalasi dan deinterkalasi Li
+
. Pada grafik diatas puncak reduksi berada pada 3,5 V sedangkan puncak
oksidasi berada pada 4,1 V. Dengan jarak antar puncak kurva redoks sebesar 0,6 V. Jarak antar puncak kurva redoks diartikan sebagai jarak interkalasi dan
deinterkalasi, semakin kecil jarak antar puncaknya maka semakin mudah ion lithium untuk berinetrkalasi ataupun berdeinterkalasi.
Grafik 4.3
Grafik hubungan Tegangan V terhadap Arus mA pada hasil uji Cyclic voltammetry Sampel B
Berdasakan garfik diatas puncak reduksi berada pada 3,5 V sedangkanpuncak oksidasi berada pada 4,2 V. Dengan jarak antar kurva redoks
sebesar 0,7 V. Puncak oksidasi
Puncak reduksi
3,5 4,2
Jarak kurva redoks
Universitas Sumatera Utara
Grafik 4.4 Grafik hubungan Tegangan V terhadap Arus mA pada hasil uji
Cyclic voltammetry Sampel C
Berdasarkan grafik diatas puncak reduksi berada pada 3,5 V sedangkan puncak oksidasi berada pada 4,04 V. Dengan jarak antar puncak kurva redoks
sebesar 0,54 V.
Grafik 4.5
Grafik hubungan Tegangan V terhadap Arus MA pada hasil uji Cyclic Voltammetry Sampel D
Berdasarkan grafik diatas bahwa puncak reduksi berada pada 3,7 V sedangkan puncak oksidasi berada pada 4,15 V. Dengan jarak antar puncak kurva
redoks sebesar 0,45 V.
Puncak oksidasi
Puncak reduksi
3,5
4,04
Jarak kurva redoks
Puncak oksidasi
Puncak reduksi
3,7 4,15
Jarak kurva redoks
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.4
Hubungan hasil charge-discharge dan cyclic voltammetry
kode sampel Puncak
oksidasi V Puncak
reduksi V Jarak kurva redoks
V
A kalsinasi 4,1
3,5 0,6
B Tanpa kalsinasi 4,2
3,5 0,7
C Tanpa kalsinasi 4,04
3,5 0,54
D Tanpa kalsinasi 4,15
3,7 0,45
Dari Tabel 4.4 dapat dilihat bahwa pada baterai sampel D dengan anoda yang dibuat dengan serbuk Natural graphite tanpa kalsinasi dengan menggunakan
30 berat pelarut memiliki jarak kurva redoks sebesar 0,45 V. Jarak antar puncak kurva redoks diartikan sebagai jarak interkalasi dan deinterkalasi, semakin kecil
jarak antar puncaknya maka semakin mudah ion lithium untuk berinterkalasi ataupun berdeinterkalasi. Hal ini juga diperkuat oleh hasil SEM bahwa serbuk
Natural graphite tanpa kalsinasi memiliki jarak antar partikel yang kurang rapat sehingga memudahkan ion lithium untuk berinterkalasi maupun berdeinterkalasi.
Pada hasil cyclic voltammetry dari semua sampel menunjukkan Natural graphite sebagai material aktif tidak berperan keseluruhan dalam menyimpan ion
lithium. Hal ini diperjelas karena masih banyaknya pengotor yang masih mendominan didalam serbuk Natural graphite tanpa kalsinasi yang tidak dapat
terdeteksi oleh XRD.
4.5 Analisa ChargeDischarge
