Li Pengembangan Material Anoda 1

Elektrolit gel terdiri dari matriks polimer tidak aktif dan larutan garam lithium. Elektrolit mengalir seperti cairan pada suhu tinggi Elektrolit polimer kering mengandung polimer dan garam lithium. Pada suhu kamar, konduktivitas ionik elektrolit ini adalah rendah. Karena gerakan dari rantai polimer, konduktivitas ionik akan meningkat dengan suhu Mahmoud,Heza.T., Xu,L. 2011. 2.7. Pengembangan Material Anoda 2.7.1 Graphite Grafit adalah salah satu jenis alotrop karbon. Karbon merupakan unsur non logam dan bervalensi 4 yang berarti bahwa terdapat empat elektron yang dapat digunakan untuk membentuk ikatan kovalen. Grafit berwarna hitam, kusam, memiliki konduktor listrik yang sangat baik, titik leleh tinggi, massa jenis yang lebih kecil dibandingkan intan http:id.m.wikipedia.orgwikikarbon. Grafit mempunyai kapasitas secara teoritis 372 mAhg Hsu.C.; Lin.J., 2012. Namun, grafit menghalangi perpindahan ion Li dan ukuran partikel pada grafit yang besar berakibat jarak yang ditempuh ion Li untuk lepas dari grafit semakin jauh sehingga menurunkan energi yang dihasilkan. Selama pengisian, ion Li terdeposisi dalam partikel grafit kemudian dilepaskan saat pemakaian baterai. Ketika ion Li masuk atau meninggalkan partikel grafit, terjadi perluasan atau penyusutan partikel grafit untuk mengakomodasi ukuran ion Li yang lebih besar daripada situs partikel grafit House et al., 2007. Penyusutan dan perluasan partikel grafit berulang mengakibatkan partikel grafit rusak serta mengurangi masa hidup baterai. Kelemahan grafit dapat diganti dengan menggunakan material anoda seperti Li 4 Ti 5 O 12 dan NaLiTi 3 O 7 untuk menghasilkan anoda yang baik.

2.7.2. Li

4 Ti 5 O 12 Li 4 Ti 5 O 12 pertama kali dipelajari oleh Ohkozu pada tahun 1995. Li 4 Ti 5 O 12 merupakan material zero-strain insertion untuk interkalasi lithium, yang berarti Li 4 Ti 5 O 12 tidak mengalami perubahan volume selama proses insersi lithium selama cycling baterai Nordh, 2013; Veljković et al, 2011. Sifat fisik dan kimia dari serbuk LTO adalah: berbentuk padat serbuk, berwarna putih, tidak berbau, titik lelehnya 1,000 °C 1,832 °F MSDS LTO. Li 4 Ti 5 O 12 atau lithium Universitas Sumatera Utara titanium oxide merupakan suatu material yang memiliki struktur spinel Cho et al, 2010. Struktur spinel Li 4 Ti 5 O 12 mempunyai dua kisi yang berbeda yaitu tetrahedral dan oktahedral. Pada kisi tetrahedral ion Li terikat dengan empat oksigen, dimana oksigen bertindak sebagai anion. Sedangkan pada sisi oktahedral, ion Ti terikat dengan enam anion oksigen Veljković et al, 2011. Secara keseluruhan Li 4 Ti 5 O 12 memiliki struktur kubus dengan parameter kisi a=8,3596 A dan space group Fd-3m Scharner, 1999. Gambar 2.4. Struktur spinel Li 4 Ti 5 O 12 menunjukkan sisi tetrahedral dan sisi oktahedral Ogihara, 2012. Li 4 Ti 5 O 12 material anoda dengan kapasitas teoritis 175 mAhg memiliki penyisipan Li + yang baik dan ekstraksi reversibilitas dalam tegangan 1,0-2,5 V dan menampilkan stabilitas struktural yang baik dengan hampir nol perubahan volume selama proses pengisian dan pengosongan. Ini juga memiliki tegangan dataran tinggi sangat datar dekat dengan 1,55 V vs Li Li +, yang lebih tinggi dari potensi penurunan paling elektrolit organik Hsu.C.; Lin.J., 2012.

2.7.3 NaLiTi