SINTESIS DAN KARAKTERISASI MIKRO-STRUKTUR TiO2 NANOPOROUS DARI PASIR ILMENIT BANTEN DENGAN METODE SOLVOTERMAL UNTUK APLIKASI ELEKTRODA BATERAI LITHIUM-ION
ABSTRAK : Lithium-Ion Baterry adalah salah satu jenis baterai sekunder yang dapat diisi ulang dengan densitas energi besar. Salah satu komponen utama baterai adalah elektroda. TiO2 merupakan salah satu kandidat terbaik bahan elektroda baterai yang memiliki keunggulan seperti stabil secara kimiawi, stabil secara termal, dan aman bagi lingkungan. Selain itu TiO2 mudah didapatkan di alam, contohnya pada pasir besi ilmenite, yang jumlahnya sangat melimpah terutama di Indonesia. Pasir besi dengan kualitas terbaik di Indonesia salah satunya ada di Pandeglang, Banten dengan kadar TiO2 99,3%. Dalam penelitian kali ini, ilmenit akan diekstraksi dengan metode solvotermal menggunakan variasi larutan asam organik dan non organik. Proses ekstraksi TiO2 dilakukan dengan variasi perbandingan asetat dan HCl (50 : 50), asam asetat 100%, dan HCl 100% menggunakan autoclave. Selain itu juga menggunakan variasi waktu 2, 3, dan 4 jam. Hasil X-ray Flourenscence menunjukkan kadar TiO2 tertinggi pada variasi asam asetat dan HCl (50 : 50) dengan kadar 68% pada variasi waktu 4 jam. Namun hasil ini belum cukup efektif karena kenyataannya kadar tertinggi TiO2 ada pada variasi HCl 100% selama 2 jam yaitu 85%. Hasil X-ray Diffraction menunjukkan TiO2 hasil sintesis memiliki fasa rutil dengan struktur kristal tetragonal dan ukuran rata – rata kristal 6,695nm. Hasil Scanning Electron Microscope menunjukkan bahwa distribusi butiran partikel dalam sampel belum merata atau belum homogen. Kemudian pada hasil Inductively Coupled Plasma menunjukkan bahwa, pelindian dengan variasi asam yang dilakukan sudah baik untuk menghilangkan pengotor dan menghasilkan TiO2 dengan kadar yang cukup tinggi. Penelitian kali ini tidak bisa dilanjutkan untuk membentuk TiO2 nanopori karena pH larutan yang terlalu basa yaitu 11. Namun hasil ekstraksi TiO2 dari ilmenit dengan variasi asam yang dilakukan sudah cukup baik sebagai bahan elektroda baterai lithium-ion.
URI
https://repo.itera.ac.id/depan/submission/SB2405150010
Keyword
Lithium-Ion Battery, Elektroda TiO2, Ilmenit, Solv