Studi Penggunaan Biji Ketumbar (coriandrum Sativum), Daun Pepaya (carica Papaya), Dan Kulit Pisang (musa Paradisiaca) Sebagai Pengkelat Untuk Fabrikasi Elektroda Superkapasitor

Abstract

Abstrak Superkapasitor merupakan perangkat penyimpanan energi yang memiliki kapasitansi spesifik tinggi, kerapatan energi spesifik yang tinggi serta siklus hidup yang panjang. Superkapasitor memiliki mekanisme penyimpanan muatan yang bekerja secara bersamaan, yaitu pseudokapasitif dan double layer. Keduanya memberikan kontribusi terhadap nilai total kapasitansi spesifik superkapasitor tersebut. Mangan merupakan bahan yang banyak digunakan dan banyak diteliti untuk pembuatan elektroda superkapasitor. Unsur mangan dapat diperoleh dari bahan-bahan kimia seperti mangan sulfat. Elektroda superkapasitor berbahan dasar serbuk mangan sulfat dibuat dengan mencampurkan MnSO₄ dengan ekstrak bahan alami yang berfungsi sebagai pereduksi dan TETA sebagai agen pengompleks. Bahan-bahan alami yang digunakan untuk fabrikasi elektroda superkapasitor, yaitu biji ketumbar (coriandrum sativum), daun pepaya (carica papaya), dan kulit pisang (musa paradisiaca). Lapisan tipis elektroda kerja diuji kinerja elektrokimianya menggunakan cyclic voltammetry dan didapatkan nilai kapasitansi spesifik maksimum pada campuran MnSO₄ dengan ekstrak kulit pisang massa 1 mg, yaitu sebesar 43.1 F/g. Karakterisasi morfologi dengan SEM pada perbesaran 10000 – 50000 kali menunjukkan hasil ukuran tiap partikel pada lapisan tipis sebesar 10 – 50 µm. Selanjutnya pengujian lapisan tipis dengan XRD didapat puncak tertinggi unsur mangan pada posisi 2θ = 44.62° untuk ekstrak kulit pisang dan 2θ = 44.73° untuk ekstrak biji ketumbar. Kata kunci : Superkapasitor, mangan, bahan-bahan alami, kapasitansi spesifik. Abstract Supercapacitor is an energy storage device which has high specific capacitances, specific energy density also long life cycle. Supercapacitor has mechanism load storage which work a long, pseudocapacitif and double layer. Both of them give contribution to the total of the supercapacitor specific capacitance. Mangan is form which mostly used and has researched to make supercapacitor electrode. Mangan can be found from chemical ingredients such as mangan sulfat. Supercapacitor electrode form of mangan sulfat powder is made by mixing MnSO₄ with natural ingredients extract that function as reducing agent and TETA as complainant agent. The natural ingredients use for supercapacitor electrode fabrication, are coriander seeds (coriandrum sativum), papaya leaf (carica papaya), and banana peel (musa paradisiaca). The thin layer of the electrode is tested the electrochemistry performance using cyclic voltammetry and obtain the maximum of specific capacitance in the mixture MnSO₄ with banana peel extract mass 1 mg, at 43.1 F/g. Morphological characterization using SEM at magnification 10000 – 50000 times obtained the size of each particle is about 10 – 50 µm. Then crystallinity characterization using XRD obtained the highest peak of mangan in position 2θ = 44.62° for banana peel extract and 2θ = 44.73° for coriander seeds extract. Keywords : Supercapacitor, mangan, natural ingredients, specific capacitance.