FABRIKASI MEMBRAN PVA DENGAN SUBTITUSI SiO2 NPS DENGAN METODE INVERSI FASA UNTUK SEPARATOR BATERAI Li-ION
PVA MEMBRANE FABRICATION WITH SiO2 NPS USING PHASE INVERSION METHOD FOR Li-ION BATTERY SEPARATOR
Penelitian ini bertujuan untuk sintesis separator membran PVA dengan subtitusi nano partikel SiO2 (NPS) dengan metode inversi fasa sebagai aplikasi dalam baterai Li-ion. Inversi fasa merupakan metode yang digunakan untuk mengubah polimer cair menjadi lebih padat. Sintesis ini dilakukan dengan cara melarutkan PVA kemudian menambahkan SiO2 dan mencetaknya dalam wadah datar. Morfologi separator membran dapat diamati dengan karakterisasi SEM. Berdasarkan penelitian yang dilakukan untuk membentuk separator membran PVA/SiO2 didapatkan ketebalan terkecil dalam orde mikro sebesar 38,468 µm dengan menggunakan metode inversi fasa. Hal ini disebabkan karena peningkatan konsentrasi SiO2 dapat menambah ukuran pori separator membran dari 7%-10% dan dapat meningkatkan sudut kontak dari 59,89° - 65,66°. Resistansi membran separator menurun sebesar 8,2% dan konduktivitas listrik separator semakin meningkat seiring dengan penambahan SiO2 yaitu dari 3,240 x 10-4 S/cm-1 sampai dengan sebesar 3,530 x 10-4 S/cm-1 . Penambahan SiO2 berbanding lurus dengan sifat tahan panas separator membran. Penambahan SiO2 NPS pada larutan PVA dengan menggunakan metode inversi fasa akan meningkatkan porositas, konduktivitas listrik, dan konduktivitas termal sehingga membran dapat di aplikasikan sebagai separator baterai Li-ion. Kata kunci : PVA, nanopartikel (NPS), inversi fasa, separator.
This study aims to synthesize PVA membrane separator with nanoparticle SiO2 (NPS) substitution with phase inversion method as application in Li-ion battery. Phase inversion is a method used to convert a liquid polymer into a solid. This synthesis was carried out by dissolving PVA then adding SiO2 and printing it in a flat container. The morphology of the membrane separator can be observed by SEM characterization. Based on the research conducted to form a PVA/SiO2, it showed that the thickness in the micro unit was 38.468 μm using the phase inversion method. This is because the increasing concentration in SiO2 can enlarge the pore size of the membrane separator from 7%-10% and can increase the contact angle from 59.89°-65.66°. The resistance of the separator membrane decreased by 8.2% and the electrical conductivity of the separator increased according to the addition of SiO2 from 3.240 x 10-4 S/cm-1 into 3.530 x 10-4 S/cm-1 . Furthermore, the addition of SiO2 is directly related to the heat resistance properties of the membrane separator. The addition of SiO2 NPS to the solution of PVA using the phase inversion method can increase the porosity, electrical conductivity, and thermal conductivity so that the membrane can be applied as a Li-ion battery separator. Keywords: PVA, nanoparticles (NPS), phase inversion, separator.