Peningkatan Kinerja Membran Kitosan Berpengisi Nanosilika dari Limbah Industri Gula pada Direct Methanol Fuel Cell

Abstract

Direct Methanol Fuel cell (DMFC) adalah sel dengan bahan bakar metanol yang menghasilkan listrik dengan Membrane Eletrode Assembly (MEA) sebagai pemisah. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui pengaruh penambahan fraksi Polyvinil Alcohol (PVA) dan katalis Ag atau Cu terhadap peningkatan kinerja membran elektrolit sebagai MEA pada direct methanol fuel cell. Sintesis membran elektrolit dilakukan dengan metode inversi fasa. Membran elektrolit kemudian disintesis menjadi MEA dengan penambahan kertas karbon serta katalis Ag atau Cu. Peningkatan fraksi PVA pada membran elektrolit kitosan-nanosilika memiliki pengaruh nyata (α 0.05) terhadap nilai water uptake, methanol uptake, permeabilitas metanol, dan beda potensial. Sedangkan penambahan katalis berpengaruh nyata (α 0.05) terhadap nilai konduktivitas proton dan beda potensial dari MEA. Selain itu terdapat interaksi antara fraksi PVA dan katalis terhadap nilai konduktivitas proton dan beda potensial dari MEA. Fraksi PVA 25% dengan katalis Ag memiliki nilai selektivitas lebih tinggi daripada komposisi lainnya. MEA dengan fraksi PVA 25% dan katalis Ag memiliki nilai permeabilitas metanol, konduktivitas proton, dan beda potensial berturut-turut sebesar 8.24 x 10-5 cm2s-1, 7.198 mScm-1, dan 0.433 V.