5. ChargeDischarge
Berfungsi untuk mengetahui kapasitas dari baterai dengan lembaran katoda LiFe
0.7
Mn
0.2
Ni
01
PO
4
C.
3.2.2. Bahan
1. Serbuk LiFe
0.7
Mn
0.2
Ni
0.1
PO
4
C Berfungsi sebagai material aktif bahan katoda
2. Serbuk
Acetylene Black
AB Berfungsi sebagai bahan aditif
konduktif
3. Serbuk
Polyvinylidene difluoride
PVdF Berfungsi sebagai
polimer pengikat
binder
4. Larutan
N,N DMAC N,N Dimethyl-acetamide
Berfungsi
sebagai pelarut bahan PVdF 5.
Lembar Aluminium Al-
foil
Berfungsi sebagai lembaran yang digunakan untuk membuat katoda. 6.
Lembaran Lithium metal Berfungsi sebagai anoda pada baterai Lithium
7. Larutan Elektrolit LiPF
6
Berfungsi sebagai elektrolit untuk menghantarkan ion Lithium dari anoda ke katoda atau sebaliknya
8. Separator
Polyethylene
Berfungsi sebagai material untuk mencegah agar tidak terjadi hubungan singkat dan kontak antara anoda dan katoda.
3.3. Prosedur Penelitian
Dalam penelitian ini dilakukan beberapa tahap kegiatan atau pengerjaan yaitu pembuatan lembaran katoda yang terdiri dari preparasi
slurry
,
sheet casting
dengan metoda
doctor blade.
Pemotongan lembaran, penyusunan hingga menjadi baterai
coin cell
dan melakukan pengujian karakterisasi untuk mendapatkan sifat- sifat yang diperlukan.
Universitas Sumatera Utara
3.3.1. Diagram Alir Penelitian
Hot plate dengan T = 60
o
C , 300 rpm, t = 15 menit
Dicampurkan PVdF dengan pelarut DMAC 6.3 ml
Hot plate dengan T = 60
o
C , 300 rpm, t = 120 menit
Ditambahkan sedikit demi sedikit AB dan LiFe
0.7
Mn
0.2
Ni
0.1
PO
4
C hingga homogen
Slurry LiFe
0.7
Mn
0.2
Ni
0.1
PO
4
C Sheet casting dengan metoda doctor blade
Karakterisasi Sel Baterai -
Uji CD -
Uji CV -
Uji EIS
Kesimpulan Dicalendering
Lembaran Katoda LiFe
0.7
Mn
0.2
Ni
0.1
PO
4
C
Al foil ; kecepatan coating 6;
ketebalan β00 m
Karakterisasi lembaran Uji SEM
Analisa Komposisi LiFe
0.7
Mn
0.2
Ni
0.1
PO
4
3 gram : PVdF : AB 85 : 10 : 5
Dikeringkan suhu 60
o
C
Assembly baterai
coin cell
katoda LiFe
0.7
Mn
0.2
Ni
0.1
PO
4
C, Anoda Lithium Metal, elektrolit LiPF
6
di
Glove Box
Dikeringkan suhu 70
o
C Dikeringkan suhu
80
o
C
Dicutting
Universitas Sumatera Utara
3.3.2. Tahap Pembuatan Lembaran Katoda LiFe
0.7
Mn
0.2
Ni
0.1
PO
4
C
Urutan kerja pada tahap ini adalah sebagai berikut : 1.
Persiapan Tahapan persiapan meliputi penyiapan semua bahan dan alat yang
digunakan. Bahan ditimbang dengan komposisi sebagai berikut : Perbandingan LiFe
0.7
Mn
0.2
Ni
0.1
PO
4
C: AB : PVdF 85:10:5. Untuk 3 gram serbuk LiFe
0.7
Mn
0.2
Ni
0.1
PO
4
C ; 0,35 gram serbuk PVdF; 0.17 gram AB dan 6.3 ml DMAC sebagai pelarut matriks. Setelah penimbangan
cawan dan beaker glass ditutup dengan
plastic foil.
2. Pengadukan
Tahapan ini terdiri dari beberapa langkah, yaitu : 1.
Dipanaskan
hot plate
dan diatur dengan suhu 60
o
C dengan kecepatan putaran 300 rpm.
2. Diletakkan
beaker glass
yang berisi DMAC diatas
hot plate
dan magnetic bar diletakkan didalamnya. Kemudian dimasukkan serbuk
PVdF sampai jernih. 3.
Dimasukkan serbuk AB sedikit demi sedikit hingga homogen. 4.
Dimasukkan serbuk LiFe
0.7
Mn
0.2
Ni
0.1
PO
4
C sedikit demi sedikit sampai homogen ± 120 menit hingga menjadi
slurry
.
3. Pencetakan lembaran
sheet casting
1. Dibersihkan
doctor blade
dengan menggunakan
aceton.
Diatur peresisi celah
doctor blade
dengan ketebalan β00 m dan kecepatan ± 6-7 2.
Diletakkan
aluminium foil
dengan ukuran 30 cm x 15 cm dan dihidupkan tombol vakum pada Mesin coating MSK-AFA-III sambil
dibersihkan aluminium foil dengan
aceton
menggunakan tissue. Dituang
slurry
diatas lembaran
aluminium foil
dan dihidupan tombol
run
sambil diratakan. 3.
Dikeringkan lembaran pada suhu 60
o
C,70 , dan 80
o
C pada
oven coating
sampai
slurry
pada lembaran benar-benar kering. Kemudian lembaran dibiarkan dalam
oven
katoda minimal selama 24 agar kering
Universitas Sumatera Utara
sempurna. Penyimpananan lembaran katoda di
oven
juga bertujuan untuk menjaga bahan tidak terkontaminasi dengan kelembaban udara
bahan air, karena dapat menyebabkan bahan rusak.
Al foil Slurry
Gambar 3.1. Lembaran katoda LiFe
0.7
Mn
0.2
Ni
0.1
PO
4
C yang telah dikeringkan Untuk mencegah kekeliruan dalam penyebutan sampel dengan beberapa
perlakuan, maka sampel diberi labelnama seperti dalam tabel 3.1 Tabel 3.1. Kode sampel variasi pemanasan.
Perlakuan Kode sampel Pengeringan 60
o
C A Pengeringan 70
o
C B Pengeringan 80
o
C C
4. Proses
calendering
Proses
calendering
dilakukan untuk dipress agar permukaan material aktif lebih padat. Disini proses
calendering
dilakukan dengan ketebalan mesin 0,44 mm.
5. Proses
Cutting
Lembaran katoda LiFe
0.7
Mn0
.2
Ni
0.1
PO
4
C kemudian dipotong sesuai dengan ukuran
coin cell.
Kemudian sepator juga dipotong tetapi melebihi ukuran pada lemaran katoda
coin cell
sebelumnya agar tidak terjadi hubungan pendek yang dapat menyebabkan kegagalan baterai.
Universitas Sumatera Utara
1.55 c m