Pengembangan Membran Penukar Proton Berbasis Polisulfon Tersulfonasi untuk aplikasi Direct Methanol fuel cell (DMFC)

dokumen-dokumen yang mirip
4. Hasil dan Pembahasan

BAB I PENDAHULUAN. Saat ini bahan bakar fosil telah digunakan di hampir seluruh aktivitas

LAPORAN AKHIR PENELITIAN HIBAH STRATEGIS NASIONAL SUMBER DANA DIPA PTN TAHUN 21012

STUDI AB INITIO: STRUKTUR MEMBRAN NATA DE COCO TERSULFONASI

FLOW INJECTION POTENTIOMETRY MENGGUNAKAN MODIFIED GRAPHITE-EPOXY-COBALT ELECTRODE UNTUK ANALISIS FOSFAT SKRIPSI. Oleh. Nila Andriani NIM

BAB I PENDAHULUAN. Membran elektrolit berbasis polieter-eter keton tersulfonasi untuk direct methanol fuel cell suhu tinggi Sri Handayani (2008)

Polisulfon tersulfonasi dan Pengembangannya sebagai membrane penukar proton

BAB I PENDAHULUAN. teknologi elektronika. Alternatif yang menarik datang dari fuel cell, yang

SINTESIS DAN KARAKTERISASI CORE-SHELL ZnO/TiO2 SEBAGAI MATERIAL FOTOANODA PADA DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC) SKRIPSI

ISOLASI DAN IDENTIFIKASI LOGAM KROMIUM, NIKEL, DAN TEMBAGA DARI AIR LIMBAH ELEKTROPLATING SKRIPSI

ISOLASI DAN KARAKTERISASI LOGAM BERAT TEMBAGA DARI TANAMAN ECENG GONDOK (EICHHORNIA CRASSIPES) MENGGUNAKAN ELEKTROLISIS SKRIPSI

MEMBANGUNN KONSEP MODAL MANUSIAA YANG BERPERAN BAGI KINERJA USAHAA

ANALISIS KADAR Pb DAN Cu PADA IKAN SERTA SAUS KEMASAN KALENG TERHADAP LAMA PENYIMPANAN SKRIPSI. Oleh: Hefinda Erfiandika

ADSORPSI SIANIDA PADA LIMBAH INDUSTRI TEPUNG TAPIOKA MENGGUNAKAN SERBUK SEKAM PADI

Pengembangan Biopolimer sebagai Material Kemasan Kopi (Coffee Packaging)

BAB I PENDAHULUAN. portable tersebut biasanya menggunakan baterai litium yang dapat diisi ulang.

PENGEMBANGAN SENSOR ALKOHOL DARI BAHAN POLIPIROL KONDUKTIF DENGAN VARIASI KONSENTRASI DOPAN FLUOROBORAT

DESAIN BUKU AJAR BAHASA MADURA BERBASIS BUDAYA: Sebagai Upaya Pemertahanan Bahasa dan Budaya Madura

B. Hibah Penelitian Madya

POLA HUBUNGAN ANTARA SALINITAS SATURASI LARUTAN DENGAN RESISTIVITAS PASIR

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

KARAKTERISASI KINERJA MEMBRAN POLISULFON DENGAN VARIASI KOMPOSISI CAMPURAN PELARUT DMAc DAN CO-PELARUT KLOROFORM

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

EFEK MEDAN LISTRIK TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN CABAI RAWIT (Capsicum frutescens L.) SKRIPSI. Oleh Marisatun Najibah NIM

4 Hasil dan Pembahasan

TINGKAT KESADAHAN AIR SUMUR DI SEKITAR PEGUNUNGAN KAPUR PUGER SKRIPSI

EFEK PAPARAN RADIASI UV-C TERHADAP KARAKTERISTIK RAPAT ARUS DIFUSI ION PADA MEMBRAN KITOSAN SKRIPSI BIDANG MINAT BIOFISIKA

PENGEMBANGAN SENSOR OKSIGEN TERLARUT MENGGUNAKAN ELEKTRODA KERJA KARBON-PALADIUM (C-Pd) SECARA VOLTAMMETRI SIKLIK SKRIPSI

TURBIDIMETRI UNTUK ANALISA KLORIDA MENGGUNAKAN FLOW INJECTION ANALYSIS SKRIPSI. Oleh. Mazia Ulfah NIM

Hasil dan Pembahasan

LAPORAN PENELITIAN KESEHATAN DAN LINGKUNGAN. Uji Kesadahan Air Tanah di Daerah Sekitar Pantai Kecamatan Rembang Propinsi Jawa Tengah

DESAIN TITRATOR UNTUK TITRASI TERMOMETRIK MENGGUNAKAN MIKROSKOP DYNOLITE DAN TERMOMETER SKRIPSI

KEANEKARAGAMAN DAN AKTIVITAS MIKROBA DI KAWASAN CAGAR BIOSFER GIAM SIAK KECIL-BUKIT BATU: SEBAGAI INDIKATOR TERHADAP TEKANAN PENGGUNAAN LAHAN

OPTIMASI PARAMETER ADSORPSI LOGAM Pb OLEH SERBUK KAYU POHON MANGGA (Mangifera indica) DALAM SISTEM DINAMIS SKRIPSI

PEMBUANGAN AKHIR SAMPAH KOTA PROBOLINGGO DAN PENGARUHNYA TERHADAP KUALITAS AIR PERMUKAAN (SUMUR) SKRIPSI

ANALISIS ION CN DENGAN METODE REVERSE FLOW INJECTION ANALYSIS (FIA) SKRIPSI. Oleh Siti Oliani NIM

BAB II GAMBARAN UMUM TEKNOLOGI SEL BAHAN BAKAR

[ Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia] 2012

PEMANFAATAN KITOSAN DALAM PELEPASAN NITROGEN DARI PUPUK TERSEDIA LAMBAT (SLOW RELEASE FERTILIZER) SKRIPSI

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

IMMOBILISASI FOTOKATALIS TiO 2 -SILIKA GEL DENGAN BINDER COLLOIDAL SILIKA SEBAGAI PENDEGRADASI DIAZINON SKRIPSI. Oleh Yasinta Sarosa NIM

PEMBUATAN CONTROLLED RELEASE FERTILIZER BERBASIS KITOSAN UNTUK MENGATUR PELEPASAN UREA SKRIPSI. Oleh Siti Nur Jannah NIM

Laporan Akhir Hasil Penelitian Hibah Bersaing

ANALISIS ASAM URAT SECARA SPEKTROFOTOMETRI BERBASIS REAGEN SPESIFIK METILEN BIRU DENGAN FENOL DAN 4-AMINOANTIPIRIN SKRIPSI

HALAMAN PENGESAHAN. Menyetujui : NIP NIP Mengetahui : Jur. Biologi FMIPA UNDIP

DYE - SENSITIZED SOLAR CELLS (DSSC) MENGGUNAKAN PEWARNA ALAMI DARI EKSTRAK KOL MERAH DAN COUNTER ELECTRODE BERBASIS KOMPOSIT TiO2-GRAFIT

ANALISIS KESTABILAN KALIUM IODAT DALAM GARAM TERHADAP PERUBAHAN TEMPERATUR MENGGUNAKAN METODE TITRASI IODOMETRI DAN SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS SKRIPSI

PANDUAN. PENGUSULAN DAN PELAKSANAAN HIBAH PENELITIAN MANDIRI UNIVERSITAS TRUNOJOYO MADURA TAHUN 2015 (Sumber Dana DIPA Universitas Trunojoyo Madura)

2. Tinjauan Pustaka Sel Bahan Bakar (Fuel Cell)

FLOW INJECTION POTENTIOMETRY MENGGUNAKAN COBALT WORKING ELECTRODE UNTUK MENDETEKSI FOSFAT SKRIPSI. Oleh. Putri Fajar Rianasari NIM

SINTESIS DAN KARAKTERISASI SIFAT MEKANIK BAHAN KOMPOSIT RAMAH LINGKUNGAN DARI SELULOSA BAKTERI DAN SERAT BAMBU

BAB II PROGRAM PENELITIAN

IMMOBILISASI TiO 2 DALAM MATRIKS SiO 2 DENGAN METODE SOL-GEL UNTUK MENDEGRADASI LIMBAH CAIR PEWARNA TEKSTIL SKRIPSI

Laporan Akhir Hasil Penelitian Hibah Bersaing

LAPORAN PENELITIAN RESEARCH GRANT PROGRAM IMHERE

FLOW INJECTION POTENSIOMETRY DENGAN ELEKTRODA PLATINUM UNTUK ANALISIS ASAM GLUTAMAT, ASPARTAT DAN ASKORBAT SKRIPSI. Oleh

PEMANFAATAN ARANG AKTIF TEMPURUNG KELAPA SEBAGAI ADSORBEN SULFIDA DALAM LIMBAH CAIR PABRIK TAHU SKRIPSI. Oleh : Maimunah Noer Aini NIM

PENGARAHAN PEMBELAJARAN SEKOLAH DASAR MENGACU PADA KURIKULUM 2013 PKG GUGUS II KECAMATAN UMBULSARI LAPORAN PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT

LAPORAN AKHIR HIBAH KOMPETITIF PENELITIAN STRATEGIS NASIONAL

LAPORAN TAHUNAN HASIL PENELITIAN HIBAH BERSAING IX/1 TAHUN Bioreaktor Membran Anaerob Untuk Pengolahan Limbah Cair Industri Minyak Sawit

ELEKTROPOLIMERISASI POLIPIROL DENGAN VARIASI KONSENTRASI DOPAN PARA-TOLUENASULFONAT DAN KARAKTERISASI RESPONNYA TERHADAP SENYAWA GOLONGAN ALKOHOL

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

LAPORAN HASIL PENELITIAN STRATEGIS NASIONAL (Tahun Pertama) JUDUL:

LAPORAN PENELITIAN STRATEGIS NASIONAL TAHUN ANGGARAN 2009

"PEMBUATAN SISTEM INJEKSI DENGAN METODE FIXED TIME PADA FLOW INJECTION ANALYSIS" SKRIPSI. Oleh Diana Retno Wulandari Nim.

KEKUATAN TARIK DAN MODULUS ELASTISITAS BAHAN KOMPOSIT BERPENGUAT SERAT AMPAS TEBU DAN MATRIK ASAM POLILAKTAT SKRIPSI

- Tanggal 14 Mei 2013

SIMULASI PENGARUH PANJANG GELOMBANG FOTON DATANG TERHADAP KARAKTERISTIK I-V DIODA SEL SURYA MENGGUNAKAN METODE ELEMEN HINGGA

PENINGKATAN PERLINDUNGAN KONSUMEN MELALUI PENERAPAN STANDARDISASI DAN SERTIFIKASI MUTU PRODUK PANGAN OLAHAN

APLIKASI METODE AMALGAMASI DENGAN PENAMBAHAN DAUN BAMBU PADA SAMPEL LUMPUR BEKAS PENGOLAHAN PENAMBANG EMAS TRADISIONAL BANYUWANGI SKRIPSI

STUDI PERBANDINGAN EFISIENSI SISTEM PENGGALANGAN PAJAK DAERAH DI PROVINSI JAWA TIMUR DALAM PERIODE SEBELUM DENGAN SETELAH PELAKSANAAN OTONOMI DAERAH

(Fuel cell handbook 7, hal 1.2)

4. Hasil dan Pembahasan

SKRIPSI. Oleh: Aditia Widya Amalia NIM

RESPON PERTUMBUHAN DAN BEDA POTENSIAL LISTRIK TANAMAN JAGUNG (Zea Mays) TERHADAP PUPUK KANDANG SKRIPSI. Oleh PUPUT HARIYANI NIM :

BAB I PENDAHULUAN. Di zaman sekarang, manusia sangat bergantung pada kebutuhan listrik

ANALISIS ASAM ASETAT DAN ASAM FORMIAT DALAM BIJI KOPI ARABIKA MENGGUNAKAN TEKNIK HPLC C-18 FASE TERBALIK SKRIPSI. Oleh :

PENENTUAN KADAR BESI DI AIR SUMUR PERKOTAAN, PEDESAAN DAN DEKAT PERSAWAHAN DI DAERAH JEMBER SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS

SIMULASI MODEL PERPINDAHAN PANAS PADA PROSES PENETASAN TELUR MENGGUNAKAN SYARAT BATAS INTERFACE SKRIPSI

LAPORAN PENELITIAN I-MHERE TAHUN ANGGARAN 2012

PENDIDIKAN KESEHATAN TENTANG PENGELOLAAN SAMPAH DI DESA SUMBERJAMBE KEC. SUMBERJAMBE KABUPATEN JEMBER

SIFAT MEKANIK DAN KEMAMPUAN DEGRADASI BAHAN KOMPOSIT MODIFIKASI SERBUK KACANG TUNGGAK (VIGNA UNGUICULATA L.) DENGAN FILLER SERBUK GERGAJI KAYU SENGON

LAPORAN PENELITIAN HIBAH BERSAING PERGURUAN TINGGI TAHUN ANGGARAN 2010 (TAHUN PERTAMA)

ANALISIS KEBERADAAN ALUMUNIUM TERHADAP UNSUR HARA MAKRO KALSIUM DAN KALIUM DALAM TANAH DI SEKITAR WILAYAH PLTU PAITON SKRIPSI

MODIFIKASI INHIBITOR SB-3CT UNTUK MENGHAMBAT KERJA MATRIKS METALLOPROTEINASE 2 DALAM PENYEBARAN SEL KANKER SECARA IN SILICO SKRIPSI

VIABILITAS Azospirillum brasilense PADA ENKAPSULASI MENGGUNAKAN CAMPURAN NATRIUM ALGINAT DAN TEPUNG TAPIOKA SKRIPSI

C. Hibah Penelitian Utama

JUDUL PENGEMBANGAN MODEL AUTHENTIC ASSESSMENT DALAM PEMBELAJARAN BAHASA

BATERAI BATERAI ION LITHIUM

IDENTIFIKASI POTENSI AIR BAWAH TANAH DENGAN METODE GEOLISTRIK 1-DIMENSI DI DESA SUMBERSARI KABUPATEN JEMBER

LAPORAN PENELITIAN PENGARUH TEKNOLOGI INFORMASI, KECERDASAN INTELEKTUAL, EMOSIONAL DAN MOTIVASI EKONOMI TERHADAP STRES PADA WANITA KARIR.

IMMOBILISASI TiO2-ZEOLIT DALAM MATRIKS SiO2 DENGAN METODE SOL-GEL UNTUK MENDEGRADASI LIMBAH CAIR PEWARNA TEKSTIL SKRIPSI

RANCANG BANGUN ALAT PENGUKUR CURAH HUJAN DIGITAL. Oleh Sakti Ranawijaya Putrakusuma

TATA CARA USUL PENELITIAN HIBAH KOMPETITIF PENELITIAN KERJASAMA INTERNASIONAL DALAM RANGKA PUBLIKASI INTERNASIONAL

STUDI FABRIKASI SENSOR KIMIA BERBASIS PRUSSIAN BLUE UNTUK PENENTUAN ASAM ASKORBAT DALAM MINUMAN S K R I P S I

LAPORAN PENELITIAN FUNDAMENTAL PENGEMBANGAN REAKSI ESTERIFIKASI ASAM OLEAT DAN METANOL DENGAN METODE REAKTIF DISTILASI

"ft LAPORAN HASIL PENELITIAN HIBAH BERSAING LANJUTAN. Dra. Retno Wimbaningrum, M.Si. Drs. Siswoyo, M.Sc., Ph.D.

STRUKTUR KRISTAL DAN MORFOLOGI TITANIUM DIOKSIDA (TiO 2 ) POWDER SEBAGAI MATERIAL FOTOKATALIS

LAPORAN AKHIR TAHUN III PENELITIAN UNGGULAN PERGURUAN TINGGI

BAB I PENDAHULUAN. meningkat. Peran listrik dalam kehidupan manusia sangatlah penting karena

Transkripsi:

MIPA LAPORAN PENELITIAN HIBAH BERSAING (LANJUTAN) Pengembangan Membran Penukar Proton Berbasis Polisulfon Tersulfonasi untuk aplikasi Direct Methanol fuel cell (DMFC) Oleh: Dr. Bambang Piluharto, SSi, MSi (Peneliti Utama) Prof. Dr. Ing. Cynthia L. Radiman (anggota) Tanti Haryati, SSi, MSi (anggota) Dibiayai oleh DIPA PTN sesuai dengan surat perjanjian pelaksanaan penugasan penelitian hibah bersaing nomor: Nomor: 193/UN25.3.1/LT.6/2012 UNIVERSITAS JEMBER November 2012 i

HALAMAN PENGESAHAN 1. Judul : Pengembangan membran penukar proton berbasis polisulfon tersulfonasi untuk aplikasi direct methanol fuel cell (DMFC) 2. Ketua Peneliti a. Nama : Dr. Bambang Piluharto, S.Si, M.Si b. Jenis Kelamin : Laki-laki c. Pangkat/golongan : Penata /IIIc d. NIP : 197107031997021001 e. Jabatan sekarang : Lektor f. Fakultas/Jurusan : MIPA/Kimia g. Alamat kantor : Jl. Kalimantan III/25, Jember 68121, Telp. (0331) 334 293, Faks. (0331) 330 225 h. Alamat Rumah : Jl. Kawi 31 Sumbersari Jember 3. Perguruan Tinggi : Universitas Jember 4. Jangka Waktu Penelitian : 2 (dua) tahun a. Biaya Tahun I : Rp 46.500.000,- b. Biaya Tahun II : Rp 47.000.000,- Jember, 29 November 2012 Mengetahui Dekan FMIPA Ketua Peneliti Prof. Drs. Kusno, DEA, PhD Dr. Bambang Piluharto, SSi, MSi N I P. 196101081986021001 NIP. 197107031997021001 Menyetujui, Ketua Lembaga Penelitian Prof. Ir. Achmad Subagio, M.Agr, PhD NIP. 196905171992011001 ii

I. IDENTITAS PENELITIAN 1. Judul : Pengembangan membran penukar proton berbasis polisulfon tersulfonasi untuk aplikasi direct methanol fuel cell (DMFC) 2. Ketua Peneliti a. Nama : Bambang Piluharto, S.Si, M.Si b. Bidang Keahlian : Kimia c. Jabatan struktural : - d. Jabatan fungsional : Lektor f. Unit Kerja : Jurusan Kimia FMIPA Universitas Jember g. Alamat Surat : Jl. Kalimantan III/25, Jember 68121, h. Telp./ Faks. : 0331-334 293 / 0331-330 225 i. email : bampito@yahoo.com 3. Anggota Peneliti: No Nama dan Gelar Bidang Keahlian Instansi 1 Dr. Ing. Cynthia Linaya Radiman 3 Tanti Haryati, SSi,MSi Kimia Polimer/Membran Kimia Anorganik Program Studi Kimia ITB Jurusan Kimia Universitas Jember Alokasi waktu (jam/minggu) bulan 10 9 10 9 4. Objek Penelitian: Pengembangan membran untuk aplikasi fuel cell 5. Masa Pelaksanaan Penelitian: Mulai : Maret 2012 Berakhir : November 2012 6. Anggaran yang disetujui Tahun pertama : Rp. 46.500.000,- iii

Tahun kedua : 47.000.000,- Anggaran keseluruhan : Rp. 93.500.000,- 7. Lokasi Penelitian Sebagian kegiatan penelitian dilakukan laboratorium Kimia Fisik Universitas Jember dan sebagian lainnya di Laboratorium Kimia fisik Material ITB, Bandung. 8. Output penelitian tahun II: Draft Publikasi Ilmiah yang akan dimasukkan di Jurnal Reaktor (Terakreditasi B), UNDIP Semarang. iv

RINGKASAN HASIL PENELITIAN Membran penukar proton (proton exchange membrane,pem) berbasis polisulfon tersulfonasi adalah salah satu jenis membran yang banyak dipakai sebagai komponen elektrolit dalam teknologi sel bahan bakar berbasis metanol (Direct Methanol Fuel Cell, DMFC). Masuknya gugus sulfonat dalam kerangka polisulfon akan menghasilkan suatu membran bermuatan yang berperan dalam meningkatkan sifat hidrofilisitas dan konduktifitasnya. Namun peningkatan derajat sulfonasi menimbulkan masalah yaitu penurunan kekuatan mekanik akibat penggembungan (swelling) membran yang tinggi. Pada akhirnya, terbatasnya derajat sulfonasi juga akan membatasi peningkatan konduktivitas protonnya. Berpijak dari permasalahan ini, penelitian ini bertujuan mengembangkan membran PEM berbasis polisulfon tersulfonasi (SPSF) untuk aplikasi DMFC. Secara khusus, penelitian ini bertujuan (1) mengembangkan dan mengoptimasi membrane PEM berbasis SPSF melalui teknik pembuatan komposit, (2) menguji kinerja membran untuk aplikasi DMFC. Beberapa factor seperti pengaruh kondisi pembuatan membran, ketebalan dan suhu pembuatan membran electrode assembly (MEA) digunakan sebagai variable dalam penelitian ini. Karakterisasi membran meliputi sifat fisikokimia membran (daya serap air, permeabilitas metanol, kapasitas penukar ion dan morfologi), analisis gugus fungsi dan sifat transport ionnya (konduktivitas proton). Hasil penelitian tahun pertama telah berhasil membuat dan mengoptimasi membran komposit berbasis SPSF dengan variasi waktu penguapan. Ditinjau dari nilai konduktivitas protonnya, membran komposit SPSF mempunyai nilai lebih tinggi dibanding membran induknya (membran SPSF tanpa modifikasi). Namun demikian, jika dibanding dengan membran standar komersial, Nafion 117, membran komposit ini masih memiliki nilai konduktivitas proton satu orde lebih rendah dari Nafion. Pada tahun kedua penelitian ini difokuskan pada pembuatan membrane SPSF termodifikasi yang telah teroptimasi pada tahun pertama dan menguji kinerja membran sebagai suatu sel tunggal DMFC. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa membran electrode assembly (MEA) telah berhasil dibuat untuk membran SPSF tanpa modifikasi, sedangkan membran SPSF dengan modifikasi tidak berhasil dibuat karena secara mekanik relative rapuh. Hasil uji kinerja membran pada sel tunggal direct methanol fuel cell (DMFC) menunjukkan bahwa membran SPSF memberikan nilai potensial maksimum sebesar 119,4 mv pada larutan uji methanol 5%, sedangkan kerapatan daya maksimum diperoleh sebesar 3,46 μw/cm 2. Potensial maksimum mengalami penurunan dengan kenaikan konsentrasi methanol. Dibandingkan dengan membran Standar Nafion 117, membran SPSF memiliki nilai potensial maksimum yang lebih rendah, namun memiliki nilai kerapatan daya yang lebih tinggi. Hasil penelitian ini akan dipublikasikan di Jurnal Nasional terakreditasi. v

PRAKATA Rasa syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan Rahmat dan hidayah- NYA sehingga penelitian dan laporan hasil penelitian tahun pertama dengan judul Pengembangan membran penukar proton berbasis polisulfon tersulfonasi untuk aplikasi direct methanol fuel cell (DMFC) dapat diselesaikan dengan cukup baik. Penelitian ini berlangsung mulai bulan April 2011 sampai Desember 2011 di laboratorium Kimia Fisik FMIPA Universitas Jember. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Bagian proyek Peningkatan Kualitas Sumber Daya Manusia, Dikti, Depdiknas RI atas dana yang diberikan melalui Dana Hibah Bersaing. Penulis berharap hasil hasil penelitian ini dapat memberi kontribusi bagi pengembangan ilmu pengetahuan pada umumnya dan pengembangan material membran di Indonesia pada khususnya. Jember, 29 November 2012 Penulis vi

vii