Pengaruh Metode Sulfonasi dan Penambahan Pengisi pada Membran Direct Metanol Fuel Cell

Abstract

Penggunaan polieter-eter keton (PEEK) sebagai membran pengganti nafion pada aplikasi direct methanol fuel cell (DMFC)  menjadi penelitian yang terus dikembangkan, Penyempurnaan  PEEK menuju karakteristik nafion juga terus dilakukan dengan berbagai metode,  baik itu dengan penambahan pengisi maupun pengembangan metode baru dalam proses pembuatan membran PEEK. Methanol crossover dan rendahnya nilai konduktifitas menjadi salah satu kelemahan membran PEEK yang masih perlu di selesaikan dengan cara yang solutif. Tujuan percobaan ini adalah melakukan pengembangan metode pembuatan membran serta menambahkan bahan pengisi untuk memperbaiki karakteristik membran PEEK. Dengan metode A yaitu penambahan pengisi siklodekstrin 10% sebelum proses sulfonasi, metode B yaitu penambahan pengisi siklodekstrin dan silika dilakukan setelah proses sulfonasi pada suhu dan waktu tetap 700C selama 4 jam, hasil karakteristik terbaik diantara dua metode tersebut kemudian ditambahakan pengisi silika untuk meningkatkan sifat hidrofilik membran. Hasil percobaan menunjukkan hasil terbaik pada membran sPEEK-siklodekstrin-silika 10% dengan metode A, penambahan pengisi dilakukan sebelum sulfonasi, dengan nilai swelling degree 140% dan hasil analisa FTIR  gugus sulfonat pada membran sPEEK-siklodekstrin-silika 10%  yaitu terdapat pada rentang panjang gelombang 1153-1155 cm-1 dan 1217 cm-1 (vibrasi stretching simmetrik dan assimetrik O=S=O).