1. UKM Learning and Research Repository
2. Master Thesis / Tesis Master
3. Solar Energy Research Institute / Institut Penyelidikan Tenaga Suria (SERI)

Title:	Elektrolit polimer pepejal berasaskan metakrilat bagi aplikasi bateri ion litium
Authors:	Shuhib Mamat (P84135)
Supervisor:	Mohd Sukor Su’ait, Dr.
Keywords:	Universiti Kebangsaan Malaysia -- Dissertations Dissertations, Academic -- Malaysia Elektrolit polimer pepejal Bateri ion litium
Issue Date:	7-May-2021
Description:	Empat jenis elektrolit polimer pepejal (EPP) berasaskan metakrilat (MA) dengan kekonduksian ion yang optimum telah dipilih daripada kajian terdahulu bagi tujuan pencirian lanjutan mengetahui keserasian pengoperasian ke dalam bateri ion litium. Sampel MG49-25 % bt. LiBF4, MG49-PMMA-25 % bt. LiBF4 dan MG49-PVDF-HFP-30 % bt. LiBF4 telah disediakan melalui kaedah pengacuan larutan. Manakala, cecair ionik berasaskan EPP iaitu PGMA-EDGMA-BMIM[TFSI]-30 % bt. LITFSI telah disediakan melalui teknik fotopempolimeran secara in-situ. Kekonduksian ion, sifat dielektrik dan tetingkap kestabilan elektrokimia EPP telah dikaji menggunakan spektroskopi impedans elektrokimia (EIS) dan voltammetri sapuan linear (LSV). Pengukuran nombor pemindahan dijalankan bagi menentukan jenis pengalir ion di dalam sistem EPP. Sel separuh katodik berkonfigurasi LiFePO4/PGMA-EDGMA-BMIM[TFSI]-LITFSI/Li difabrikasi dan seterusnya pengukuran voltammetri berkitar (CV), spektroskopi elektrokimia impedans dinamik (DEIS) dan cas-nyahcas masing-masing dilakukan bagi menentukan julat kestabilan elektrokimia, tindak balas bagi proses antara muka serta had optimum keupayaan dan prestasi cas-nyahcas. Kajian terhadap kekonduksian ion menunjukkan hanya sampel PGMA-EDGMA-BMIM[TFSI]-30 % bt. LITFSI yang mematuhi tingkah laku Arrhenius, sementara bagi sampel EPP yang lain mempamerkan penurunan nilai kekonduksian ion pada suhu tertentu. Data impedans telah dianalisis untuk mengkaji tingkah laku pada pemalar dielektrik, kehilangan dielektrik, modulus elektrik dan kehilangan tangen bagi sampel EPP. Perubahan pada pemalar dielektrik dan kehilangan dielektrik bagi semua sampel EPP didapati mengikut trend analisis impedans. Daripada semua sampel EPP, sampel PGMA-EDGMA-BMIM[TFSI]-30 % bt. LITFSI merekodkan nombor pemindahan keseluruhan ion yang tertinggi iaitu 0.997. PGMA-EDGMA-BMIM[TFSI]-30 % bt. LITFSI merupakan satu-satunya elektrolit yang mencatatkan nilai nombor pemindahan ion litium (LTN) sebanyak 0.173, manakala sampel EPP yang lain tidak menunjukkan respon terhadap pengukuran LTN. Situasi yang sama berlaku pada pengukuran LSV apabila hanya sampel PGMA-EDGMA-BMIM[TFSI]-30 % bt. LITFSI menunjukkan respon yang baik dengan nilai tetingkap kestabilan elektrokimia iaitu 4.42 V (vs. Li+/Li). Seterusnya, sampel PGMA-EDGMA-BMIM[TFSI]-30 % bt. LITFSI dipilih sebagai elektrolit bagi aplikasi bateri ion litium disebabkan oleh kestabilan dan kesesuaian digandingkan dengan elektrod logam litium. Pengukuran CV bagi sel separuh katodik LiFePO4/PGMA-EDGMA-BMIM[TFSI]- 30 % bt. LITFSI/Li menunjukkan kehadiran puncak pengoksidaan dan penurunan masing-masing pada 3.6 V dan 3.2 V (vs. Li+/Li). Analisis DEIS membuktikan tiada sebarang proses degradasi yang pantas berlaku ke atas filem elektrolit polimer pepejal yang boleh mendorong kepada pembentukkan lapisan antara muka elektrolit pepejal yang berlebihan. Walau bagaimanapun, julat keupayaan digunakan dalam pengukuran DEIS tidak memadai bagi penentuan had optimum keupayaan. Profil cas-nyahcas bagi sel LiFePO4/PGMA-EDGMA-BMIM[TFSI]- 30 % bt. LITFSI/Li menunjukkan respon menggalakkan dengan nilai kapasiti spesifik iaitu 0.9 mAhg-1 dan kecekapan Coulombic lebih dari 90% bagi 10 kitaran. Menerusi kajian ini, PGMA-EDGMA-BMIM[TFSI]-LITFSI merupakan sistem EPP yang lebih serasi untuk pengoperasian ke dalam bateri ion litium.,Sarjana Sains
Pages:	119
Publisher:	UKM, Bangi
Appears in Collections:	Solar Energy Research Institute / Institut Penyelidikan Tenaga Suria (SERI)

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