1. UKM Learning and Research Repository
2. PHD Thesis / Tesis PHD
3. Faculty of Science and Technology / Fakulti Sains dan Teknologi

Title:	Penyediaan dan pencirian sel superkapasitor berasaskan campuran daripada pra-karbonisasi serabut tandan kosong kelapa sawit dan kok hijau petroleum
Authors:	Awitdrus (P37930)
Supervisor:	Mohamad Deraman, Prof. Dr.
Keywords:	Sel superkapasitor Pra-karbonisasi serabut tandan kosong Kelapa sawit Petroleum Supercapacitors
Issue Date:	9-Apr-2013
Description:	Superkapasitor adalah peranti penyimpan tenaga pada antaramuka dua-lapisan yang dibentuk oleh cas-cas ionik elektrolit dengan cas-cas elektronik pada pemukaan liang dalam elektrod. Elektrod adalah salah satu komponen utama dalam superkapasitor yang sangat mempengaruhi kapasitans spesifik (Csp), tenaga spesifik (E) dan kuasa spesifik (P). Karbon monolit (KM) yang berasaskan biojisim merupakan elektrod yang murah dan mesra persekitaran. Dalam kajian ini, komponen utama yang digunakan dalam sel superkapasitor adalah karbon monolit teraktif (KMT) yang disediakan daripada campuran serbuk karbon swa-merekat (SKSM) daripada serabut tandan kosong kelapa sawit (STKS) dan kok hijau petroleum (KHP), keluli kalis karat 316L dengan ketebalan 0.02 mm sebagai pengumpul arus, teflon dengan tebal 0.2 mm sebagai pemisah dan larutan elektrolit H2SO4 1 Molar. STKS dipra-karbonisasi pada suhu 280oC. Pengisaran dan pegayakan ke atas STKS terpra-karbonisasi dan KHP dilakukan untuk memperoleh SKSM dan KHP dengan saiz kurang dari 53 μm. Monolit hijau (MH) yang disediakan daripada campuran SKSM dan KHP dengan peratus berat yang berbeza dengan menggunakan tekanan mampatan 4.5, 6 dan 7.5 tan metrik dalam acuan berdiameter 2 cm. Karbonisasi ke atas MH untuk menghasilkan KM dijalankan pada suhu 800oC dengan kadar aliran gas N2 1.5 L/min dengan menggunakan profil pemanasan pelbagai langkah. Pengaktifan MK menggunakan kaedah pengaktifan CO2 dijalankan pada suhu 800oC dengan masa pengaktifan selama 1 jam. Pengukuran dan pencirian sifat fizikal dan elektrik yang dilakukan ke atas MH, KM dan KMT ialah susutan peratus berat, termogravimetri, dimensi dan ketumpatan, kekonduksian elektrik, belauan sinar-X, penjerapan isoterma N2, dan mikroskop pancaran medan imbasan elektron (FESEM). Manakala pencirian prestasi sel superkapasitor dilakukan menggunakan kaedah spektroskopi impedans elektrokimia (EIS), kitaran voltamogram (CV) dan galvanostatik cas-nyahcas (GCD). KMT dengan peratus berat 10% KHP (S90K10) dan tekanan mampatan 7.5 tan metrik didapati hasil yang paling baik dengan luas permukaan BET (SBET), Csp, E dan P ialah masing-masing 419 m2/g, 20 F/g, 0.28 W h/kg dan 100 W/kg. Untuk meningkatkan prestasi superkapasitor, KMT S90K10 selanjutnya dilakukan pengoptimuman dengan memvariasikan suhu karbonisasi 600-800oC dan masa pengaktifan selama 1.5 dan 2 jam. Pengoptimuman menunjukkan peningkatan sifat-sifat elektrokimia yang sangat ketara. Hasil terbaik yang diperolehi adalah suhu karbonisasi 800oC menghasilkan SBET, Csp, E dan P masing-masing adalah 448 m2/g, 83 F/g, 1,35 W h/kg, dan 179 W/kg pada masa pengaktifan selama 2 jam, sedangkan pada suhu karbonisasi 700oC menghasilkan SBET, Csp, E dan P masing-masing 474 m2/g, 57 F/g, 0.97 W h/kg dan 187 W/kg pada masa pengaktifan selama 2 jam, dan pada suhu karbonisasi 600oC nilai SBET, Csp, E dan P masing-masing 340 m2/g, 25 F/g, 1.43 W h/kg dan 177 W/kg pada masa pengaktifan 2 jam. Prestasi superkapasitor yang diperolehi ini setanding dengan prestasi superkapasitor yang dilaporkan oleh penyelidik lain. Oleh itu, campuran SKSM daripada STKS dan KHP sesuai untuk menghasilkan KMT sebagai elektrod superkapasitor.,Ph.D
Pages:	301
Call Number:	TK7872.C65.A988 2013
Publisher:	UKM, Bangi
Appears in Collections:	Faculty of Science and Technology / Fakulti Sains dan Teknologi

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.