Fabrikasi Lithium Titanate Terdoping Al (Li4Ti4,975Al0,025O12) dan Studi Pengaruh Ketebalan Lembaran Elektroda pada Sel Setengah Baterai Ion Lithium

LAMPIRAN A

Perhitungan Stoikiometri
1.

Perhitungan massa bahan LTO doping Al
Komposisi doping Al, x = 0,025

4LiOH.H2O + 4,975 TiO2 + 0,0125 Al2O3

Li4Ti4,975Al0,025O12

Diketahui Massa atom relative masing-masing unsur,
Ar. Li = 7; Ti = 47,9982; H = 1; O = 15,9994; Al = 26,92
Mr. LiOH.H2O = 41,9988
Mr. TiO2 = 79,997
Mr. Al2O3 = 101,8182

Sehingga
����� ����. �2 �
10��

=
4 � ��. ����. �2 � ��. ��4 ��4,975 ��0,025 �12
����� ����. �2 � =

4 � 41,9988 � 10��
459,4568

= �, ������

����� ���2
10��
=
4,975 � ��. ���2 ��. ��4 ��4,975 ��0,025 �12
����� ���2 =

4,975 � 79,997 � 10��
459,4568

= �, ������

10��
����� ��2 �3
=
0,0125 � ��. ��2 �3 ��. ��4 ��4,975 ��0,025 �12
����� ��2 �3 =

0,0125 � 101,8182 � 10��
459,4568

= �, ������

Universitas Sumatera Utara

2.

Perbandingan komposisi LTO : PVDF : AB
Perbandingan komposisi yang digunakan dengan massa bahan LTO 10 gram

adalah 85% : 10% : 5%
����� ��� = 10 ����

10%
. 10 ���� = 1,17 ����
85%
5%
. 10 ���� = 0,5 ����
����� �� =
85%
����� ���� =

������ ���� = 20 ��

Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN B
1.

Perhitungan Luas Lembaran LTO doping Al

Perhitungan luas lembaran (mm) difungsikan pada penentuan massa Cu Foil yang

telah dijadikan lembaran anoda, dengan rumus :
�=

�+�+�+�
2

� = �(� − �)(� − �)(� − �)(� − �)
a. G 100µm
10,17
a
10,37 c

b 10,27
d
10,47

� = 20,94

� = �(10,47)(10,37)(10,17)(10,27)

� = 106,4899 ��
b. G 200 µm
10,47

a
10,10

c

b

10,08

d
10,38

� = 20,515

� = �(10,045)(10,435)(10,135)(10,415)

� = 105,1872 ��
c. G 300 µm
10,36

a
10,41

c

b

10,54

d
10,57

Universitas Sumatera Utara

� = 20,94

� = �(10,58)(10,4)(10,37)(10,53)

� = 109,6133��
d. G 400 µm
10,80

a
10,74

c

b

10,54

d
10,85

� = 21,465

� = �(10,665)(10,925)(10,615)(10,725)

� = 115,1728��
2.

Menghitung Nilai Konduktivitas Sel

Dimana, ������ = �� + ���
•

•
•
•

�=

�

������ � �

G-1 (ketebalan 100 µm)
�=

0,008
= 3,185 � 10−5 �/��
235,84 � 1,064899

�=

0,012
= 4,324 � 10−5 �/��
263,86 � 1,051872

�=

0,017
= 11,938 � 10−5 �/��
129,91 � 1,096133

�=

0,028
= 23,95 � 10−5 �/��
101,51 � 1,151728

G-2 (ketebalan 200 µm)

G-3 (ketebalan 300 µm)

G-4 (ketebalan 400 µm)

Universitas Sumatera Utara

3.

Menghitung Energy Density

•
•
•

•

������ ������� = ��������� �������� � �������� ����ℎ����
G-1 (ketebalan 100 µm)
������ ������� = 134,3 � 1,529 = 205,344

G-2 (ketebalan 200 µm)

������ ������� = 103,39 � 1,526 = 157,773

G-3 (ketebalan 300 µm)

������ ������� = 93,07 � 1,523 = 141,745

G-4 (ketebalan 400 µm)

������ ������� = 96,09 � 1,528 = 146,825
4.

Menghitung Power Density

•
•
•
•

����� ������� = ���� �������� ��������� � �����
G-1 (ketebalan 100 µm)
����� ������� = 0,184 � 1,57 = 1,27798

G-2 (ketebalan 200 µm)

����� ������� = 0,693333 � 1,60 = 1,10933

G-3 (ketebalan 300 µm)

����� ������� = 0,0501111 � 1,59 = 0,79676

G-4 (ketebalan 400 µm)

����� ������� = 0,228571 � 1,598 = 0,36525
5.

Menghitung Efesiensi Baterai
•
•

��������� ������� =

�������� ����ℎ����
� 100%
����� ���

��������� ������� =

134,3
� 100% = 97,971%
137,08

��������� ������� =

103,39
� 100% = 99,758%
103,64

G-1 (ketebalan 100 µm)

G-2 (ketebalan 200 µm)

Universitas Sumatera Utara

•
•

G-3 (ketebalan 300 µm)
��������� ������� =

G-4 (ketebalan 400 µm)

��������� ������� =

93,07
� 100% = 99,38%
93,65

96,09
� 100% = 101,436%
94,73

Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN C
1.

Gambar Peralatan

Neraca digital

Doctor Blade + Oven

Hot Plate + Magnetic Stirrer

Penjepit

Neraca digital

Pisau Doctor Blade

Pipet Tetes

Spatula

Universitas Sumatera Utara

Piring

Cawan

Sarung Tangan

Ayakan 200 mesh

Cawan

Beaker Glass

Cruicible

Kuas

Universitas Sumatera Utara

Pengukur Ketebalan

Cawan Mortar

Coin Cell

Universitas Sumatera Utara

2.

Gambar Bahan

LiOH.H2O

Al2O3

TiO2

Aseton

Acetylene Black

DMAC

PVDF

Universitas Sumatera Utara