impedansi pada permukaan antara elektrolit dan elektroda. Ketika elektroda permukaan logam dimasukkan ke dalam elektrolit, muatan listrik pada elektroda
menarik ion muatan yang berlawanan dari elektrolit sehingga terjadi penyerahan polarisasi muatan. Terjadi polarisasi menyebabkan adanya lapisan antara
elektroda dan elektrolit disebut electrical double layer Leiden, D. 2002. Fenomena ini menujukkan bahwa pada sel baterai memiki sifat kapasitansi.
Pengukuran menggukan spektroskopi impedansi dilakukan menggunakan sinyal AC dengan frekuensi tertentu. Spectrum frekuensi yang dibandingkan akan
mengindefikasi perubahan impedansi Z yang terkait dengan reaksi elektrokimia pada sel baterai. Baik material katoda ataupun anoda yang berupa komposit
memungkinkan untuk memiliki sifat kapasitansi dari dari proses sintesis yang terjadi. Impedansi merupakan perluasan konsep hambatan R pada rangkaian AC
sehingga disebut impedansi AC.
2.8.3. Karakterisasi Cyclic Voltammetry
Teknik analisis elektrokimia modern didasarkan pada beberapa jenis teknik analisis seperti teknik sweep, teknik step dan teknik pulsa. Teknik sweep
diantaranya yaitu Linear sweep Voltammetry LSV, Cyclic Voltammetry CV dan Palaografi. Linear sweep voltammetry merupakann metode yang paling dasar
dalam metode potensial sweep. LSV merupakan teknik satu kali sweep. Dalam LSV, elektroda diberikan potensial mulai dari potensial awal E
f
sampai potensial akhir E
i
, selama pemberian potensial perubahan nilai diukur melalui pergerakan kurva. Proses yang terjadi dalam sel pada keadaan awal atau tidak ada potensial
open circuit. Kation dan anion berada pada keadaan diam ditengah antara elektroda kerjaworking electrode WE dan elektroda pembanding counter
electrode CE. Ketika potensial diberikan pada sel elktrolisis mulai terjadi pergerakan
kation dan anion. Penentuan secara voltammetry didasarkan pada respon analit ketika diberi potensial dan memberikan perubahan arus yang membentuk sutau
gelombang. Besarnya arus puncak sebanding dengan konsentrasi analit dalam
Universitas Sumatera Utara
larutan. Cyclic Voltammetry merupakan teknik yang banyak digunakan untuk mendapatkan informasi tentang reaksi elektrokimia. Cyclic Voltammetry diperoleh
dari scan potensial melawan densitas arus dengan berbagai kecepatan scan. Dari CV didapatkan beberapa nilai parameter penting seperti potensial puncak anoda
E
pa
, potensial puncak katoda E
Pc
, puncak arus anoda i
pa
, puncak arus katoda i
pc
dan potensial setengah gelombang E
12
.
2.8.4. Karakterisasi Kapasitas baterai ChargeDischarge
Untuk mendapatkan performasi sebuah baterai maka diperlukan pengujian chargedischarge sehingga akan didapatkan besar kapasitas sel baterai. Baterai
lithium sekunder memilki pola pengisian yang agak berbeda dengan baterai lainnya. Dipergulungan charge dengan profil I-V yang memenuhi karakteristik
sebagai sumber arus dan sekaligus diakhir tahap pengisian berkarakteristik sebagai sumber tegangan. Gambar 2.5 menunjukkan profil I-V pengisian baterai
lithium ion rechargeable. Terdiri dari 3 tahapan. tahap 1: baterai diisi dengan sumber arus tetap, tahap 2: baterai diisi dengan sumber tegangan tetap. tahap 3:
baterai diisi dengan sumber tegangan tetap. Achmad, 2011.
Gambar 2.5. Profil tegangan yang harus dipenuhi
selama mengisi ulang sebuah baterai lithium
.
Universitas Sumatera Utara
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang