Sintesis Lithium Mangan Oksida (LiMn2O4) untuk Katoda Baterai Lithium Ion

LAMPIRAN

Lampiran 1. Perhitungan Stoikiometri
Persamaan Stoikiometri:
Bahan Baku 1
2Li2CO3 +8MnO2 → 4 LiMn2O4+ O2 + 2CO2
Diketahui massa atom relative dari masing-masing unsur adalah:
Ar Li = 6,939
Ar C = 12,011
Ar Mn = 54,938
Ar O = 15,9994

Mr. Li2CO3 = 73,8873 gr/mol
Mr. MnO2 = 86,9386 gr/mol
Mr. LiMn2O4 = 180,775 gr/mol
Menghitung jumlah mol LiMn2O4
� �

LiMn2O4 =



�

5

= 180,77

�

/

= 0,0276 mol

Perhitungan massa Li2CO3

Mol Li2CO3
2 ��3

�

2 �4

Li2CO3 =

�

.

=�

.

�

. �

2

.

2 ��3

�

2 ��3

Li2CO3 = ×0,0276

2 �4

2 �4

4

/

Li2CO3 = 0,0138
Menghitung massa Li2CO3
Massa Li2CO3 =

�

= 0,0138
= 1,0196

×73,8873

/

�

Universitas Sumatera Utara



Perhitungan massa MnO2

Jumlah mol MnO2
� �2
�

2 �4

MnO2 =
MnO2 =

�

=�
�
8
4

.

. � �2
�

2 �4

. � �2

. �

2 �4

× 0,0276

×

MnO2

/

MnO2 = 0,0552

Menghitung massa MnO2
Massa MnO2 =

�

= 0,0552
= 4,7989

×86,93

/

�

Bahan Baku 2
4LiOH.H2O +8MnO2 → 4LiMn2O4 +6H2O + O2
Diketahui massa atom relative dari masing-masing unsur adalah:
Ar Li = 6,939
Ar C = 12,0111
Ar Mn = 54,9380
Ar O = 15,9994

Mr. LiOH.H2O = 41,9615 gr/mol
Mr. MnO2 = 86,9386 gr/mol

Mr. LiMn2O4 = 180,775 gr/mol
Menghitung jumlah mol LiMn2O4

LiMn2O4 =

� �
�

5

= 180,77

�

/

= 0,0276 mol

Universitas Sumatera Utara



Perhitungan massa LiOH.H2O

jumlah mol LiOH.H2O
�� .�2 �
�

2 �4

=

�

LiOH.H2O =

�� .�2 �

.

. �
�

2 �4

�� .�2 �

.

. �

2 �4

LiOH.H2O = 0,0276

× Mol LiMn2O4

l

Menghitung massa LiOH.H2O

Massa LiOH.H2O =

�

= 0,0276

×41,9615
�

= 1,1581


/

Perhitungan massa MnO2

Jumlah mol MnO2
MnO2 =
MnO2 =

�
8
4

. � �2

. �

2 �4

× 0,0276

× Mol LiMn2O4
/

MnO2 = 0,0552

Menghitung massa MnO2
Massa MnO2 =

�

= 0,0552
= 4,7989

× 86,938
�

Universitas Sumatera Utara

Lampiran 2. Perbandingan Komposisi LTO : PVDF : AB
Perbandingan komposisi yang digunakan dengan massa bahan LMO 5 gram adalah
85% : 10% : 5%
Massa LMO = 1 gram
10%

Massa PVDF = 85% × 1 gram = 0,1176 gram
5%

Massa AB = 85% × 1 gram = 0,0588 gram
Volume DMAC = 4 ml

Lampiran 3. Perhitungan massa lembaran bahan LiMn2O4
Massa Al foil = 0,0054
Sampel

Massa beban (gr)

A1(Li2CO3)

(0,0169-0,0054) × 0,85 = 0,009775 gr

A2(LiOh.H2O)

(0,0235-0,0054) × 0,85 = 0,015385 gr

Universitas Sumatera Utara

Lampiran 4. Jarak Bidang Kristal
Sampel A (Li2CO3)
Data puncak-puncak difraksi XRD pada serbuk LiMn2O4 Pada Sampel A
Puncak
1
2
3
4
5
6
7
8

2� (o)
18,6014
36,133
37,808
43,901
48,071
58,37
63,828
67,14

d (Ao)
4,766779
2,484122
2,377826
2,060888
1,891388
1,585569
1,457213
1,393141

hkl
111
311
222
400
331
511
440
531

Sampel B (LiOH.H2O)
Puncak-puncak difraksi XRD serbuk LiMn2O4 Pada Sampel B
Puncak
1
2

2� (o)
18,6047
36,077

d (Ao)
4,765941
2,48785

Hkl
111
311

3
4
5
6
7
8

37,720
43,858
48,17
58,12
63,82
67,16

2,383171
2,062809
1,887732
1,58592
1,457376
1,392775

222
400
331
511
440
531

Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 5
BAHAN-BAHAN PERCOBAAN

Serbuk MnO2

Serbuk LiOH.H2O

Serbuk Li2CO3

Serbuk PVDF

DMAC

Acetylene Black

Universitas Sumatera Utara

Aseton

Aluminium-foil

Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 6
PERALATAN PERCOBAAN

Neraca Digital

Cawan

Mortal dan Pastel

Beaker glass

Spatula

Jangka Sorong

Universitas Sumatera Utara

Pinset

Penjepit

Doctor Blade

Pisau ukur mesin coating

Pisau Doctor Blade

Hot Plate

Universitas Sumatera Utara

XRD

FTIR

Oven tempat pengeringan lembaran

WBCS 3000

Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 7

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

Lampiran 8
PDF card LiMn2O4

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara