KARAKTERISASI GRAFIT MATRIKS POLISTIREN SEBAGAI MATERIAL UNTUK SEPARATOR PROTON EXCHANGE MEMBRANE FUEL CELL

Abstract

KARAKTERISASI GRAFIT MATRIKS POLISTIREN SEBAGAI MATERIAL UNTUK SEPARATOR PROTON EXCHANGE MEMBRANE FUEL CELL. Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC) adalah suatu alat yangmenghasilkan listrik langsungmelalui proses elektrokimia denganmereaksikan gas hidrogen (H₂) dan oksigen (O₂). Komponen termahal dalam setiap unit fuel cell adalah separator atau Bipolar Plates, yaitu sebesar 42%, sehingga sangat diperlukan usaha untukmenurunkan harga produksi fuel cell dengan menggantikan bahan tersebut dengan bahan baku lokal. Karakteristik utama dari separator fuel cell yang baik adalah tingginya konduktivitas dan rendahnya porositas. Pada penelitian ini dilakukan pembuatan separator berbasis karbon dengan campuran polistiren dengan variabel rasio grafit (G), karbon (K) dan polistiren (PS), dan variasi tekanan. Selanjutnya dilakukan karakterisasimassa jenis, porositas, konduktivitas elektrik, kekerasan, kekuatan tarik dan morfologi. Massa jenis separator yang dihasilkan telah memenuhi persyaratan untuk separator komersial yaitu tidak lebih dari 5 g/cc. Konduktivitas elektrik mencapai 105,5705 S/cm pada kombinasi 90%G/K dan 10%PS. Polimer konduktif, polianilin (PANI), ditambahkan untuk meningkatkan konduktivitas elektrik. Karena penambahan ini, konduktivitas elektrik separator meningkat dari 105,5705 S/cm menjadi 121,9433 S/cm pada rasio 90 %G/K dan 10 %PS/PANI. Sedangkan pada separator komersial, kriteria konduktivitas elektrik yang baik adalah 100 S/cm.