Energy density diperoleh dari perkalian antara kapasitas spesifik discharge dengan tegangan kerja. Dari Gambar 4.7 dijelaskan bahwa lapisan material aktif
yang banyak menyebabkan energy density menurun karena jumlah pada bahan material aktif yang besar sehingga meningkatkan jarak difusi ion lithium panjang.
Gambar 4.8 Grafik pengaruh ketebalan lapisan terhadap power density
Power density diperoleh dari perkalian antara arus oksidasi spesifik dengan tegangan kerja. Dari Gambar 4.8 terlihat bahwa lapisan material aktif yang banyak
menyebabkan Power Density cenderung menurun, karena jarak difusi ion lithium semakin panjang.
4.5 Perbandingan hasil pengujian terkait dengan penelitian
Pengujian mengenai pada sintesis Li
4
Ti
5
O
12
sudah banyak dilakukan terbukti dengan adanya beberapa jurnal yang membahas mengenai hal tersebut. Jurnal
yang berjudul “Persiapan dan Performa Elektrokimia pada Tantalum doping Lithium Titanate sebagai Material Anoda pada Baterai Ion Lithium” yang ditulis
oleh HU Guo-Rong dkk, 2011 meneliti sintesis Li
4
Ti
5
O
12
yang menggunakan bahan baku LiOH·H
2
O dan TiO
2
dengan menggunakan perbandingan komposisi 80:10:10. Pengujian lain mengenai sintesis Li
4
Ti
5
O
12
dengan jurnal yang
100 200
300 400
500 600
700 800
M-1 M-2
M-4 M-1
50µm, M-2
80µm, M-4
µ…
Ketebalan Lembaran Pow
e r
De n
si ty
Wgr
Universitas Sumatera Utara
berjudul “Sintesis Nano-Komposit sebagai Material Anoda pada Baterai Ion Lithium” yang ditulis oleh Yurong Ren dkk 2015 meneliti sintesis
CH
3
COOLi.2H
2
O dan TiO
2
dengan perbandingan komposisi 85:10:5. Pengujian lain mengenai sintesis Li
4
Ti
5
O
12
dengan jurnal berjudul “Struktur dan
Elektrokimia Nano-komposit Li
4
Ti
5
O
12
sebagai Anoda pada Baterai Ion Lithium” yang ditulis oleh Xiangcheng Sun dkk 2014 meneliti sintesis LiOH·H
2
O dan TiO
2
dengan perbandingan komposisi 87:8:5.
Tabel 4.5 Perbandingan beberapa pengujian mengenai sintesis Li
4
Ti
5
O
12
Nama peneliti Yurong Ren
H.G.Rong Xiangcheng
Sun Mia Aulia
Dhika
Phasa Li
4
Ti
5
O
12
C Li
4
Ti
5
O
12
Li
4
Ti
5
O
12
C Li
4
Ti
5
O
12
TiO
2
-rutile
Konduktivitas Scm
9,75 x 10
-4
22,65 -
1,59 x 10
-5
Re ohm 1,8
15,67 4,24
8,35
Rct ohm 102
55,58 150,8
305
Kapasitas Spesifik
mAhg
140 160
120 147
Pada Tabel 4.5 menunjukkan bahwa pengujian yang dilakukan pada peneliti H.G Rong merupakan pengujian yang baik dengan kapasitas spesifik 160 mAhg
hampir mendekati nilai secara teori kapasitas spesifik 175 mAhg dan nilai konduktivitas ionik yang besar mengakibatkan kemampuan suatu bahan untuk
menghantarkan arus listrik baik dalam performa elektrokimia sel setengah baterai ion lithium.
Universitas Sumatera Utara
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari penelitian yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :
1. Telah disintesis serbuk Li
4
Ti
5
O
12
dengan Metode Solid State Reaction. Hasil analisa XRD menunjukkan bahwa terbentuk dua fasa yaitu
Li
1.33
Ti
1.67
O
4
dan TiO
2
-Rutile. 2.
Hasil konduktivitas listrik pada lembaran anoda menunjukkan bahwa semakin tebal lapisan, maka konduktivitas nya semakin tinggi. Sedangkan
hasil pengukuran konduktivitas sel baterai menunjukkan bahwa semakin tebal lapisan maka konduktivitasnya semakin menurun.
3. Dari kurva cyclic voltammetry dan charge-discharge diketahui performa
elektrokimia sel baterai pada lembaran anoda Li
4
Ti
5
O
12
yang baik yaitu pada sampel M-1 dengan ketebalan lapisan 50 µm. pada kurva cyclic
voltammetry ditandai dengan terbentuknya puncak oksidasi dan reduksi
yang tajam dan sempit, sedangkan pada kurva charge-discharge ditandai dengan kapasitas dari baterai Li
4
Ti
5
O
12
sebesar 146,6 mAhg yang mendekati nilai kapasitas secara teori yaitu 175 mAhg.
5.2 Saran
Berdasarkan penelitian mengenai pembuatan lembaran anoda Li
4
Ti
5
O
12
dengan variasi ketebalan lapisan yang telah dilakukan masih banyak yang harus
diperhatikan yaitu, 1. Perlu dilakukan proses kalsinasi sebelum sintering dengan laju pemanasan
yang rendah agar diperoleh serbuk Li
4
Ti
5
O
12
yang lebih optimal 2.
Perlu dilakukan pengujian CV dengan scan rate yang rendah agar puncak reduksi-oksidasi TiO
2
terlihat. 3. Perlu dilakukan penelitian dengan ketebalan yang lebih kecil, karena nilai
optimumnya belum diperoleh.
Universitas Sumatera Utara