Proposal Skripsi Deri 1 Full Update 11 November 2022 [PDF]

  • 0 0 0
  • Suka dengan makalah ini dan mengunduhnya? Anda bisa menerbitkan file PDF Anda sendiri secara online secara gratis dalam beberapa menit saja! Sign Up
File loading please wait...
Citation preview

PROPOSAL SKRIPSI SINTESIS GRAPHENE NANOSHEET DARI TEMPURUNG KELAPA SEBAGAI ELEKTRODA BATERAI DENGAN PENGAMATAN SEM-EDX DAN UJI KERJA



Disusun oleh : DERI SUPRIYADI NIM : 171010350046



PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS PAMULANG TANGERANG SELATAN 2022



HALAMAN PENGESAHAN Tangerang Selatan, 28 September 2022 Perihal : Permohonan Persetujuan Judul Tugas Akhir Kepada Yth. Bapak Nur Rohmat,ST.,MT. Ketua Jurusan Teknik Mesin S-1 Di Tempat Dengan Hormat. Yang bertanda tangan di bawah ini: Nama



: Deri Supriyadi



Nim



: 171010350046



Jurusan



: Teknik Mesin Strata Satu (S-1)



Fakultas



: Teknik, Universitas Pamulang, Tangerang Selatan.



Dengan ini saya bermaksud mengajukan permohonan judul tugas akhir untuk melengkapi persyaratan kurikulum Sarjana Strata Satu (S-1) di jurusan Teknik Mesin. Adapun judul tugas akhir yang saya ambil adalah : “SINTESIS GRAPHENE



NANOSHEET



DARI



TEMPURUNG



KELAPA



SEBAGAI



ELEKTRODA BATERAI DENGAN PENGAMATAN SEM-EDX DAN UJI KERJA”. Besar harapan saya, judul tersebut dapat Bapak terima. Atas perhatian dan dukungan nya saya terima kasih. Hormat saya



(Deri Supriyadi)



i



KATA PENGANTAR Alhamdulillaahirabbil’aalamiin dengan memanjatkan Puji dan syukur kehadirat Allah S.W.T, yang telah memberikan kekuatan, rahmat dan hidayahNya. Shalawat serta salam senantiasa tercurah limpahkan kepada Nabi kita Muhammad S.A.W, sehingga penulis dapat menyelesaikan Proposal Skripsi ini. Proposal saya yang berjudul “SINTESIS GRAPHENE NANOSHEET (NGBN) DARI TEMPURUNG KELAPA (COCOS NUCIFERA) DENGAN SUHU PEMANGGANGAN



300° C



DAN



SUHU



PIROLIS



700° C



SEBAGAI



ELEKTRODA BATERAI DENGAN PENGAMATAN SEM-EDX, XRD DAN UJI KERJA” ini ditempuh untuk memenuhi salah satu syarat mencapai Strata Satu (S-1) di Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Pamulang. Penulis menyadari penulisan proposal ini jauh dari kesempurnaan, itu dikarenakan keterbatasan dari penulis. Untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran dalam penulisan proposal ini, semoga laporan ini berguna bagi penulis dan untuk pihak-pihak lain sebagai acuan untuk kebutuhan ilmu pengetahuan. Dalam proses pengerjaan dan penyusunan proposal ini tidak lepas dari pengarahan dan bimbingan diberbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan proposal,kepada : 1. Bapak Drs. H. Darsono. Selaku Ketua Yayasan Sasmita Jaya yang telah memberikan pendidikan yang dapat terjangkau. 2. Bapak Dr. E. Nurzaman AM, M.M., M.Si. Selaku Rektor Universitas Pamulang yang telah memberikan semangat dan motivasi bagi mahasiswa nya untuk lebih berinovasi. 3. Syaiful Bakhri, S.T., M.Eng. Sc., Ph.D, Selaku Dekan Fakultas Teknik, yang telah memberikan masukan dan pengarahanya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. 4. Bapak Nur Rohmat, S.T., M.T Selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin juga selaku dosen pembimbing, yang telah memberikan masukan dan pengarahannya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan Proposal Skripsi.



ii



5. Bapak Nur Rohmat S.T., M.T selaku dosen pengarah Proposal Skripsi Teknik Mesin Universita Pamulang, yang telah membimbing dan mengarahkan dalam penyusunan Proposal Skripsi. 6. Seluruh rekan-rekan seperjuangan Teknik Mesin Universitas Pamulang yang telah memberikan semangat dan dukungannya. 7. Kedua orang tua dan seluruh keluarga besar yang selalu memberikan semangat, motivasi, dukugan penuh kepada saya dan selalu terselipkan Do’a agar di berikan kelancaran dan kemudahan untuk segala urusan nya. Akhir kata penulis hanya bisa berharap semoga proposal skripsi ini dapat berguna dan bermanfaat bagi penulis dan pembaca sekalian walaupun masih jauh dari kata sempurna, untuk itu penulis sangat berharap kritik dan saran yang membangun kemudian hari dan hanya Alloh SWT yang bisa membalas kebaikan dan selalu mencurahkan taufik serta hidayah-Nya untuk kita semua Aamiin.



Tangerang Selatan, 28 September 2022



Deri Supriyadi 171010350046



iii



DAFTAR ISI HALAMAN PENGESAHAN.................................................................................i KATA PENGANTAR............................................................................................ii DAFTAR ISI..........................................................................................................iv DAFTAR GAMBAR.............................................................................................vi DAFTAR TABEL................................................................................................vii BAB I PENDAHULUAN.......................................................................................1 1.1



Latar Belakang..........................................................................................1



1.2



Rumusan Masalah.....................................................................................2



1.3



Batasan Masalah........................................................................................2



1.4



Tujuan Penelitian.......................................................................................3



1.5



Manfaat Penelitian.....................................................................................3



1.6



Sistematika Penelitian...............................................................................3



BAB II TINJAUAN PUSTAKA............................................................................5 2.1



Pengertian Graphene.................................................................................5



2.2



Sifat Dan Karakteristik Graphene.............................................................6



2.3



Sintesis Graphene Berlapis Nanosheet (N-GBN).....................................7



2.4



Pengertian Kelapa......................................................................................9



2.5



Kelapa Berdasarkan Warna Buah............................................................11



2.6



Berdasarkan Bagiannya Kelapa Dapat Dimanfaatkan............................11



2.7



Tempurung Kelapa..................................................................................13



2.8



Pengertian Pirolisis..................................................................................15



2.9



Asap Cair.................................................................................................16



2.10



Pengertian Scanning Electron Microscope (SEM).................................17



2.11



Pengertian Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDX)...................18



iv



2.12



Pengertian X-RAY Diffraction (XRD)...................................................19



2.13



Pengertian Baterai...................................................................................20



2.14



Komponen Sel Baterai.............................................................................20



BAB III METODOLOGI PENELITIAN..........................................................22 3.1



Diagram Alir Penelitian...........................................................................22



3.2



Tempat Dan Waktu Penelitian................................................................24



3.3



Alat Dan Bahan.......................................................................................25



DAFTAR PUSTAKA...........................................................................................26



v



DAFTAR GAMBAR Gambar 2. 1 Struktur Graphene...............................................................................5 Gambar 2. 2 Sintesis Oksidasi graphene..................................................................8 Gambar 2. 3 Sintesis Graphene................................................................................8 Gambar 2. 4 Pohon Kelapa....................................................................................10 Gambar 2. 5 Tempurung Kelapa............................................................................14 Gambar 2. 6 Alat Uji SEM.....................................................................................18 Gambar 2. 7 Alat Uji XRD....................................................................................19 Gambar 3. 1 Flow Chart Proses Penelitian............................................................23 Gambar 3. 2 Lab Teknik Mesin Unpam................................................................24



DAFTAR TABEL Tabel 2. 1 Klasifikasi Kelapa.................................................................................10 Tabel 2. 2 Komposisi Kimia Tempurung Kelapa..................................................14 Tabel 3. 1 Schedule Penyusunan Skripsi...............................................................25



BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Indonesia adalah negara tropis yang dikaruniai pohon kelapa yang melimpah. Pohon ini dapat ditemukan hampir di seluruh wilayah Indonesia, mulai dari pulau Sumatera hingga Papua. Ini merupakan potensi yang perlu digarap dengan baik mengingat pemanfaatan kelapa hingga saat ini dirasakan belum optimal. Salah satu peluang pengembangan potensi dari kelapa dan sengon adalah dengan pemanfaatan limbah. Perkebunan kelapa menghasilkan sisa atau limbah yang belum dimanfaatkan secara optimal. Limbah yang dihasilkan oleh perkebunan kelapa ada tiga macam yaitu limbah padat, limbah cair dan gas (Anggoro et al., 2018). Terkadang kita tidak menyadari bahwa sampah organik sangat banyak jumlahnya dan memiliki nilai yang lebih bermanfaat seperti dijadikan briket dan bahan bakar alternatif dari pada dibakar yang hanya menghasilkan polutan bagi udara. Salah satu pemanfaatan limbah batok kelapa dan magnesium adalah dengan memanfaatkannya sebagai sumber energi terbarukan atau sebagai bahan bakar alternatif. Salah satu bentuk pemanfaatannya adalah sebagai briket arang (Anetiesia et al., 2015). Tempurung kelapa merupakan sumber energi alternatif yang melimpah dengan kandungan energi yang relatif besar, bahan bakunya mudah didapatkan dan dapat digunakan oleh masyarakat tanpa mengeluarkan biaya yang besar. Tempurung kelapa dapat digunakan sebagai bahan bakar yang lebih ramah lingkungan. Tempurung kelapa digunakan sebagai bahan bakar pada rumah tangga. Penggunaan tempurung kelapa sebagai bahan bakar langsung kurang praktis, karena menghasilkan asap yang banyak, karena itu harus diolah terlebih dahulu menjadi briket (Arkan, 2018). Graphene adalah monolayer grafit, yang terdiri dari hibridisasi sp2 atom karbon yang memiliki struktur hexagonal dan tersusun dalam kisi kristal sarang lebah. Graphena tampak berupa material kristalin berdimensi dua pada suhu kamar memperlihatkan struktur jaringan karbon yang benar-benar teratur dalam dua dimensi, yaitu dimensi panjang dan dimensi lebar. Unit dasar struktur ini



1



2



hanya terdiri atas enam atom karbon yang saling bergabung secara kimiawi. Jarak antar atom C-nya sama dengan 0,142 nm (Arjo et al., 2021) Hal ini terjadi karena kurangnya kesadaran masyarakat akan dampak negatif yang akan ditimbulkan. Salah satu cara yang paling efektif dalam penanggulangan masalah limbah tempurung kelapa ini adalah mereduksi limbah tempurung kelapa dari sumbernya. Limbah tempurung kelapa dapat diolah menjadi sebagai sumber energi yaitu elektroda baterai. Dalam pengajuan proposal skripsi ini akan dilakukan studi “SINTESIS NITROGEN DOPE - GRAPHENE NANOSHEET (NGBN) DARI TEMPURUNG KELAPA (COCOS NUCIFERA) DENGAN SUHU PEMANGGANGAN



300° C



DAN



SUHU



PIROLIS



700° C



SEBAGAI



ELEKTRODA BATERAI DENGAN PENGAMATAN SEM-EDX, XRD DAN UJI KERJA”. 1.2 Rumusan Masalah Adapun perumusan masalah pada penelitian ini ialah sebagai berikut : 1. Bagaimana pengaruh suhu pemanggangan 300° C tempurung kelapa terhadap produk graphene sebagai elektroda baterai dengan pengamatan SEM-EDX dan uji kerja? 2. Bagaimana pengaruh suhu pirolisis 700° C tempurung kelapa terhadap produk graphene sebagai elektroda baterai dengan pengamatan SEM-EDX dan uji kerja? 1.3 Batasan Masalah Untuk memperjelas penulisan proposal ini agar tidak menyimpang dari tujuan penelitian, maka penulis membatasi pokok permasalahan. Adapun Batasan masalah tersebut adalah : 1. Membahas mengenai pengaruh suhu pemanggangan 300° C tempurung kelapa terhadap produk graphene sebagai elektroda baterai dengan pengamatan SEM-EDX dan uji kerja. 2. Membahas mengenai pengaruh suhu pirolisis 700° C tempurung kelapa terhadap produk graphene sebagai elektroda baterai dengan pengamatan SEM-EDX dan uji kerja.



3



1.4 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk : 1. Menganalisis pengaruh suhu pemanggangan 300° C tempurung kelapa terhadap produk graphene sebagai elektroda baterai dengan pengamatan SEM-EDX dan uji kerja. 2. Menganalisis pengaruh suhu pirolisis 700° C tempurung kelapa terhadap produk graphene sebagai elektroda baterai dengan pengamatan SEM-EDX dan uji kerja. 1.5 Manfaat Penelitian Berdasarkan tujuan penelitian yang hendak dicapai, maka penelitian ini diharapkan mempunyai manfaat dalam Pendidikan baik secara langsung maupun tidak langsung. Adapun manfaat penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Bagi Penulis Dapat menambah wawasan dan pengalaman langsung tentang bagaimana pengaruh suhu pemanggangan serta suhu pirolisis tempurung kelapa. 2. Bagi Pembaca Penelitian ini dapat memberikan bekal pengetahuan dan dapat dijadikan referensi untuk penelitian selanjutnya. 1.6 Sistematika Penelitian Untuk mempermudah pembuatan penelitian perlu diperhatikan dalam penyusunannya. Sistematika penulisan penelitian ini terdiri dari lima bab, yaitu: BAB I



PENDAHULUAN Merupakan bab yang berisi tentang gambaran umum dari permasalahan yang akan dibahas. Dalam pendahuluan ini terdiri dari enam sub bab, yaitu latar belakang masalah, perumusan masalah,



pembatasan



masalah,



tujuan



penelitian,



manfaat



penelitian, dan sistematika penelitian. BAB II



TINJAUAN PUSTAKA Pada bab ini memuat tentang uraian teori-teori tinjauan pustaka baik dari buku-buku ilmiah, maupun sumber-sumber lain yang mendukung penelitian ini serta dapat dijadikan acuan dalam



4



membahas permasalahan yang dihadapi dalam penelitian dan memuat penjelasan tentang penelitian terdahulu. BAB III



METODOLOGI PENELITIAN Pada bab ini berisi uraian tentang tahapan pemecahan masalah serta langkah pemecahan permasalahannya sesuai dengan metode yang digunakan oleh penulis.



BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1



Pengertian Graphene Graphene adalah monolayer grafit, yang terdiri dari hibridisasi sp2 atom



karbon yang memiliki struktur hexagonal dan tersusun dalam kisi kristal sarang lebah. Graphena tampak berupa material kristalin berdimensi dua pada suhu kamar memperlihatkan struktur jaringan karbon yang benar-benar teratur dalam dua dimensi, yaitu dimensi panjang dan dimensi lebar. Unit dasar struktur ini hanya terdiri atas enam atom karbon yang saling bergabung secara kimiawi. Jarak antar atom C-nya sama dengan 0,142 nm (Arjo et al., 2021).



Gambar 2. 1 Struktur Graphene (Sumber : Arjo et al., 2021) Graphene menjadi sangat menarik untuk dikaji karena memiliki sifat kelistrikan, termal dan mekanik yang luar biasa. Graphene memiliki mobilitas elektron sekitar 15.000 cm2/vs sehingga konduktivitas listriknya baik yaitu 5000 W/mK, struktur flat dengan luas permukaan spesifik (2630 m2/g) pada graphene menyebabkan elektron bisa bermobilitas ke semua permukaan. Berbagai metode sintesis telah banyak dikembangkan untuk menghasilkan graphene dengan struktur lapisan yang tipis, diantaranya pengelupasan lapisan secara mekanik, pertumbuhan secara epitaksial, chemical vapor deposition (CVD), pirolisis, serta pengelupasan lapisan secara kimia (metode Brodie, metode Hoffmann, metode Staudenmaier,



dan



metode



Hummers).



Metode



Hummers



termodifikasi



merupakan salah satu metode tahapan sintesis grafena yang cukup populer digunakan karena memberikan keuntungan dalam penggunaannya yaitu dapat 5



6



meningkatkan tingkat oksidasi (grafit oksida) dibandingkan dengan metode Brodie atau Staudenmaier dan mampu menghasilkan produk dalam jumlah yang lebih banyak. Hingga saat ini, grafena telah banyak diaplikasikan secara meluas pada berbagai bidang, seperti baterai, sensor, superkapasitor, perangkat optoelektronik dan sejumlah aplikasi lainnya. Hal ini dipengaruhi oleh sifat-sifat luar biasa yang dimiliki oleh graphene seperti luas permukaan spesifiknya besar (2630 m2 g -1) sehingga mampu bertindak sebagai material pendukung untuk partikel logam, memiliki ketebalan super tipis dan struktur yang fleksibel, stabil secara kimia dan termal, memiliki tingkat kekerasan yang tinggi (~130 GPa), memiliki nilai konduktivitas listrik dan termal tinggi, serta memiliki mobilitas elektron yang tinggi. Namun, grafena memiliki sifat struktur elektronik yang unik di mana pita valensi (π) dan pita konduksi (π*) bersentuhan pada sudut zona Brillouine heksagonal (titik K) yang membentuk titik diract sehingga menyebabkan graphene tidak memiliki celah energi (zero gap). Selain itu, adanya interaksi kuat yang terjadi pada struktur graphene seperti C- antar lembaran karbon oleh gaya van der Waals maupun antara atom C dengan gugus fungsi yang reaktif dapat menyebabkan aglomerasi dan penumpukan kembali lembaran graphene sehingga dapat menurunkan luas permukaan aktif dan potensi ionik graphene (Hidayat et al., 2019). 2.2



Sifat Dan Karakteristik Graphene Adapun sifat dan karakteristik graphene (Rikson, 2020) yang lain akan



dijelaskan dibawah ini: 1. Memiliki transparansi sangat tinggi. Hal ini disebabkan oleh dimensi graphene yang mirip selembar kertas dan ketebalannya yang berorde atom. Meskipun memiliki transparansi yang tinggi graphene tetap memiliki kerapatan yang cukup tinggi, yaitu 0,77 mg/m2. 2. Memiliki daya tahan terhadap tekanan sebesar 42 N/m2, dibandingkan dengan baja yang memiliki kekuatan tekanan (0,25 – 1,2) × 109 N/m2. 3. Ikatan atom karbonnya sangat fleksibel yang memungkinkan jaringannya merenggang hingga 20% dari ukuran awal.



7



4. Bersifat konduktor listrik dan konduktor panas. Sifat konduktivitas listrik graphene berasal dari elektron ikatan-π yang terdelokalisasi disepanjang ikatan C-C dan bertindak sebagai pembawa muatan. 5. Tingkat resistivitasnya menuju nol. 6. Kisi-kisi pada graphene memungkinkan elektronnya untuk dapat menempuh jarak yang jauh dalam graphene tanpa gangguan. 7. Elektron dalam graphene karena tidak memiliki massa maka dapat bergerak dengan kecepatan konstan sebesar 1.000.000 m/s. Tidak bermassa di sini maksudnya, bahwa ketika elektron pada graphene bergerak maka seolah-olah elektron tersebut tidak bermassa karena memiliki resistivitas yang hampir nol sehingga elektron dapat bergerak dengan kecepatan konstan. 8. Dengan transparansi hampir 98% dan dapat menghantarkan arus listrik dengan sangat baik, graphene berpeluang untuk diaplikasikan pada pembuatan lapisan sentuh yang transparan, panel listrik dan sel surya. 9. Campuran 1% graphene dengan bahan plastik dapat membuat bahan plastik bersifat menghantarkan panas. Resistansi plastik akan meningkat sampai 30 o C bersamaan dengan meningkatnya kekuatan mekanis. 10. Menjelaskan beberapa fenomena fisika kuantum yang menggambarkan bagaimana sebuah partikel kadang-kadang dapat melewati sebuah penghalang yang pada keadaan normal akan menghalangi partikel tersebut. 2.3



Sintesis Graphene Berlapis Nanosheet (N-GBN) Sintesis graphene dapat dilakukan melalui dua tahapan, yaitu sintesis oksida



graphene dan sintesis graphene (Hutagalung et al., 2021): 1. Sintesis oksida graphene Serbuk grafit komersil sebanyak 0,2 g dimasukkan ke dalam erlenmeyer 250 mL, kemudian ditambahkan 0,2 g NaNO3 dan 15 mL H2SO4 96%. Larutan tersebut distirer selama 2 jam dalam ice bath. Kemudian ditambahkan 1 g KMnO4 secara perlahan - lahan dan distirer selama 24 jam. Setelah distirer selama 24 jam, ke dalam larutan tersebut ditambahkan 20 mL H2SO4 5 % dan 1 mL H2O2 30 % dan diaduk selama 1 jam. Larutan tersebut dipusingkan dengan alat sentrifus pada kecepatan 6500 rotor per minute (rpm) selama 20



8



menit hingga terpisah antara supernatan dan endapan. Endapan yang didapatkan dicuci dengan larutan aquades 25 mL dan dipusingkan menggunakan alat sentrifus dengan kecepatan 6500 rotor per minute (rpm) selama 20 menit. Larutan dipindahkan ke dalam beaker glass dan ditambahkan aquades 100 mL kemudian diultrasonikasi selama 5 jam, kemudian dibiarkan dingin dan dihasilkan oksida graphene (Sjahriza & Herlambang, 2021).



Gambar 2. 2 Sintesis Oksidasi graphene (Sumber : Sjahriza & Herlambang, 2021) 2. Sintesis graphene Pada tahap sintesis graphene, 100 mL larutan oksida graphene yang telah dihasilkan ditambahkan 5 mL amonia (NH3) 10 M, distirer selama 72 jam. Selanjutnya disaring dan dikeringkan pada suhu 80o C. Kemudian dikarakterisasi dengan XRD, SEM, dan diukur Daya Hantar Listriknya (DHL).



Gambar 2. 3 Sintesis Graphene (Sumber : Sjahriza & Herlambang, 2021)



9



Perubahan yang terjadi pada Sintesis Graphene Berlapis Nano (N-GBN) pada tahapan sintesis oksida graphene, grafit dioksidasi sehingga menjadi oksida grafit. Metode yang digunakan untuk mensintesis oksida grafit dalam penelitian ini adalah modifikasi Metode Hummers. Proses sintesis dimulai dengan melarutkan grafit komersil, NaNO3 dan KMnO4 di dalam H2SO4 98% pada kondisi stirring di dalam ice bath untuk menjaga temperatur di bawah 25oC selama 1 jam. Pada proses penambahan ini maka larutan akan berubah warna, yang sebelumnya berwarna hitam pekat menjadi hitam kehijauan yang menunjukan indikasi, bahwa reaksi oksidasi grafit telah dimulai. Prosesnya selanjutnya adalah proses homogenisasi dengan stirring selama 24 jam menghasilkan larutan coklat tua yang menandakan grafit telah teroksidasi secara sempurna. Proses sintesis graphene dimulai dengan pembuatan prekursor oksida graphene. Oksida graphene diperoleh dengan menggunakan proses pendispersian oksida grafit pada air dengan menggunakan proses ultrasonikasi. Proses ultrasonikasi betujuan untuk proses pengelupasan oksida grafit menjadi lembaranlembaran oksida grafena dengan memutuskan ikatan Van der Walls pada interlayer. Pancaran gelombang ultrasonik sebelum proses reduksi mengakibatkan terjadinya perbedaan tinggi puncak difraksi. Puncak difraksi meningkat dengan lamanya proses ultrasonikasi. Hal ini disebabkan oleh semakin banyak jumlah oksida graphene yang terbentuk, sehingga derajat reduksi meningkat. Larutan oksida graphene yang didapatkan, disaring dan dikeringkan dalam oven pada suhu 80° C. 2.4



Pengertian Kelapa Kelapa (Cocos nucifera) adalah anggota tunggal dalam marga Cocos dari suku



Arenan atau Arecace. Tanaman kelapa merupakan tanama serbaguna karena seluruh bagian tanaman ini bermanfaat bagi kehidupan manusia. Tanaman kelapa juga memiliki nilai budaya dan ekonomi yang cukup tinggi dalam kehidupan masyarakat (Defianti, 2016). Kelapa juga mempunyai sejarah panjang di Indonesia, bahkan sudah menjadi lambang pengenal kepulauan Indonesia. Sejarah Mitologi Hindu dan menurut kitab suci weda, kelapa merupakan tanaman surgawi. Tanaman kelapa dianggap suci dan berperan penting dalam kehidupan manusia. Kelapa dapat tumbuh pada berbagai tekstur tanah, mulai yang berpasir



10



sampai berlempung. Pertumbuhan kelapa yang dibutuhkan terutama sifat kimia tanah. Hubungan yang harus diperhatikan yaitu areasi tanah, karena akan berpengaruh pada pertumbuhan akar. Tabel 2. 1 Klasifikasi Kelapa (Sumber : Anetiesia et al., 2015) Nama kelompok



Nama Latin



Kingdom



Plantae (Tumbuh-tumbuhan)



Divisio



Spermatophyta (Tumbuhan berbiji)



Sub-Divisio



Angiospermae (Berbiji tertutup)



Kelas



Monocotylyedonae (Berbiji berkeping satu)



Ordo



Palmales



Familia



Palmae



Genus



Cocos



Spesies



Cococ nucifera L



Kelapa adalah pohon serba guna bagi masyarakat tropika. Hampir semua bagiannya dapat dimanfaatkan orang. Akar kelapa menginspirasi penemuan teknologi penyangga bangunan. Kayu dari batangnya, yang disebut kayu glugu, dipakai orang sebagai kayu bakar dan papan untuk rumah. Daunnya dipakai sebagai atap rumah setelah dikeringkan.



Gambar 2. 4 Pohon Kelapa (Sumber : Arkan, 2018)



11



2.5



Kelapa Berdasarkan Warna Buah Berdasarkan warna buah menurut (Hidayat et al., 2019), kelapa dapat di



bedakan menjadi beberapa golongan sebagai berikut : 1. Kelapa hijau (Coco veridis) Kelapa hijau adalah golongan kelapa yang memiliki kulit buah berwarna hijau. Kelapa ini tergolong kelapa dalam, memiliki batang yang tinggi dan besar, serta buah yang berukuran besar. Biasanya buah kelapa hijau digunakan untuk sesaji dalam upacara- upacara tradisional atau diambil airnya untuk digunakan sebagai penawar racun, mengatasi muntah-muntah dan sebagainya. 2. Kelapa kuning (Coco eburen) Kelapa kuning adalah golongan kelapa yang memiliki kulit buah berwarna kuning. Jenis ini tergolong kedalam kelapa genjah yang sudah berbuah pada umur tiga tahun, pada saat tanaman tinggi 1 m- 1,5 m. Ukuran pohon tidak terlalu besar dan tinggi: sedangkan buah berbentuk bulat dan berukuran kecil dan biasanya sering dimanfaatkan sebagai ritual adat. 3. Kelapa merah (Coco rubescens) Kelapa merah adalah golongan kelapa yang memiliki kulit buah yang berwarna merah atau kecoklatan. Jenis Kelapa ini termasuk golongan kelapa dalam, dengan ukuran pohon yang besar dan tinggi. Buah yang dihasilkan berbentuk bulat dan berukuran besar, dengan kandungan minyak yang cukup tinggi. Biasanya dimanfaatkan sebagai pembuatan minyak. 2.6



Berdasarkan Bagiannya Kelapa Dapat Dimanfaatkan Dalam



kehidupan



sehari-hari,



hampir



semua



bagian



kelapa



dapat



dimanfaatkan untuk berbagai keperluan (Karakter & Kelapa, 2014). Manfaat tanaman kelapa berdasarkan kegunaan nya yaitu : 1. Daun kelapa Daun kelapa mempunyai struktur agak tegak keras sehingga sering digunakan untuk berbagai keperluan. Pucuknya yang putih-keputihan atau kuningkekuningan sering digunakan untuk janur pada acara selamatan atau kenduri dan Juga digunakan sebagai wadah ketupat. Daun tua dianyam dibuat atap. Lidinya dimanfaatkan untuk tusuk satai, sapu lidi dan barang kerajinan.



12



2. Buah kelapa Bunga kelapa mulai mekar ketika kelapa berusia sekitar 4 sampai 6 tahun. Bunga kelapa memiliki warna kuning dan beraroma manis. Bunga tersusun majemuk pada rangkaian yang dilindungi oleh barectea. Bunga kelapa dapat dimanfaatkan sebagai bahan pembuatan alkohol dan cuka. 3. Sabut kelapa Sabut (Mesocarp, Coco fibre) buah kelapa digunakan sebagai bahan bakar, tali anyaman, keset, pot bunga anggerek, dan lain-lain. Dalam dunia pertanian, sabut kelapa cocok digunakan sebagai cangkok tanaman dan medium tumbuhan tanaman anggerek epifit. Selain itu sabut kelapa dapat digunakan sebagai obat tradisional 4. Tempurung kelapa Tempurung atau batok kelapa dapat digunakan sebagai bahan bakar berupa arang dan bahan baku kerajinan tangan. Tempurung kelapa yang dibakar akan menjadi arang, diproses lagi hingga menjadi karbon aktif. Arang tempurung kelapa yang baik mengandung air antara 2-5%. 5. Daging buah kelapa Daging buah kelapa mengandung berbagai enzim. Semua bagian buah kelapa dapat dimanfaatkan daging buahnya untuk berbagai keperluan. Minyak kelapa selain digunakan sebagai minyak goreng juga dimanfaatkan sebagai obat tradisional dan produk kecantikan. 6. Air kelapa Air kelapa (Coconut water) merupakan air alami yang steril dan mengandung kalium, khalor serta kalorin yang tinggi. Industri makanan, air kelapa digunakan sebagai bahan baku pembuatan kecap,dan nata de coco. Indonesia, air kelapa dimanfaatkan sebagai minuman, gula merah dan media pembuatan nata de coco. 7. Batang kelapa Batang kelapa terdiri atas jaringan pembuluh yang dikelilingi jaringan parenchime sehingga kayu kelapa memiliki nilai yang artistik. Batang kelapa dimanfaatkan sebagai kayu bakar, arang, dan bahan bangunan, perabotan,



13



mebel atau furnitur. Komposisi kimia kayu kelapa sama dengan kayu lain, terdiri atas 50% Karbon, 6,2% Hidrogen, dan 43,2% Oksigen. 2.7



Tempurung Kelapa Tempurung atau batok kelapa dapat digunakan sebagai bahan bakar berupa



arang dan bahan baku kerajinan tangan. Tempurung kelapa yang dibakar akan menjadi arang, diproses lagi hingga menjadi karbon aktif. Arang tempurung kelapa yang baik mengandung air antara 2-5% (Ningrum, 2019). Tempurung merupakan lapisan yang keras dengan ketebalan antara 3 mm sampai 5 mm tetapi mempunyai kadar lignin yang lebih tinggi dan kadar selulosa lebih rendah dengan kadar air sekitar 6-9% (dihitung berdasarkan berat kering) dan terutama tersusun dari lignin, selulosa dan hemiselulosa. Apabila tempurung kelapa dibakar pada temperatur tinggi dalam ruangan yang tidak berhubungan dengan udara maka akan terjadi rangkaian proses penguraian penyusun tempurung kelapa tersebut dan akan menghasilkan arang. Tempurung kelapa yang dijadikan arang haruslah tempurung yang bersih dan berasal dari kelapa yang tua, bahan harus kering agar proses pembakarannya berlangsung lebih cepat dan tidak menghasilkan banyak asap. Arang tempurung kelapa adalah produk yang diperoleh dari pembakaran tidak sempurna terhadap tempurung kelapa. Arang lebih menguntungkan daripada kayu bakar. Arang memberikan kalor pembakaran yang lebih tinggi dan asap yang lebih sedikit. Arang dapat ditumbuk kemudian dikempa menjadi briket dalam berbagai macam bentuk. Arang lebih praktis penggunaannya dibanding kayu bakar. Arang dapat diolah lebih lanjut menjadi arang aktif dan sebagai bahan pengisi dan pewarna pada industri karet dan plastik. Pembakaran tidak sempurna pada tempurung kelapa menyebabkan senyawa karbon kompleks tidak teroksidasi menjadi karbondioksida, peristiwa tersebut disebut sebagai pirolisis (So et al., 2014). Pada proses pirolisis energi panas mendorong terjadinya oksidasi sehingga molekul karbon yang kompleks terurai sebagian besar menjadi karbon atau arang. Pirolisis untuk pembentukan arang tersebut disebut sebagai pirolisis primer. Arang dapat mengalami perubahan dalam proses yang lebih lanjut menjadi karbon monoksida, gas hidrogen dan gas-gas hidrokarbon. Peristiwa ini disebut sebagai pirolisis sekunder. Sifat kerasnya disebabkan oleh banyaknya kandungan silikat



14



(SiO2) yang terdapat pada tempurung tersebut. Dari berat total buah kelapa antara 15% sampai 19% merupakan berat tempurungnya. Selain itu, tempurung juga banyak mengandung lignin, sedangkan kandungan methoxyl dalam tempurung hampir sama dengan yang terdapat dalam kayu. Pada umumnya, nilai kalor yang terkandung dalam tempurung kelapa adalah berkisar antara 18200kJ/kg hingga 19338,05 kJ/kg. Tabel 2. 2 Komposisi Kimia Tempurung Kelapa (Sumber : Defianti, 2016) Unsur Kimia



Kandungan (%)



Sellulosa



26,60



Pentosan



27



Lignin



29,40



Kadar Abu



0,60



Solven Ekstraktif



4,20



Uronat Anhydrad



3,50



Nitrogen



0,11



Air



8,00



Gambar 2. 5 Tempurung Kelapa (Sumber : Defianti, 2016)



15



2.8



Pengertian Pirolisis Pirolisis adalah dekompisisi bahan yang mengandung karbon dari tumbuhan,



hewan dan bahan tambang yang dapat berlangsung pada suhu diatas 300°C dalam waktu 4-7 jam pada kondisi udara/oksigen terbatas menghasilkan produk padatan, Cairan dan gas (Jayanudin et al., 2012). Pirolisis yang juga disebut termolisis akan mendekomposisi kimia bahan organik (biomassa) melalui proses pemanasan tanpa atau sedikit O2 atau reagen lainnya, dimana material mentah akan mengalami pemecahan struktur kimia menjadi fase gas. Teknik ini adalah cara untuk memperoleh hasil hidrokarbon yang merupakan dasar bahan bakar. Teknologi (Qiram et al., 2015). Pada proses pirolisis dihasilkan tiga macam penggolongan produk ialah sebagai berikut : 1. Gas-gas yang dikeluarkan pada proses karbonisasi ini sebagian besar berupa gas CO2 dansebagian lagi berupa gas-gas yang mudah terbakar seperti CO, CH4, H2 dan hidro karbon tingkat rendah lain (K Mustofa & Fuad, 2014). 2. Destilat berupa asap cair dan tar ialah komposisi utama dari produk yang tertampung adalah metanol dan asamasetat. Bagianlainnya merupakan komponen minor yaitu fenol, metil asetat, asam format, asambutirat dan lainlain. 3. Residu (karbon) ialah dimana tempurung kelapa dan kayu mempunyai komponen-komponen yang hampir sama. Kandungan selulosa, hemiselulosa dan lignin dalam kayu berbeda-beda tergantung dari jenis kayu. Pada umumnya kayu mengandung dua bagian selulosa dan satu bagian hemiselulosa, serta satu bagian lignin. Adapun pada proses pirolisis terjadi dekomposisi senyawa-senyawa penyusunnya (Industri & Kayu, 2018), yaitu : a. Pirolisis selulosa Selulosa adalah makromolekul yang dihasilkan dari kondensasi linear struktur heterosiklismolekul glukosa. Selulosa terdiri dari 100 – 1000 unit glukosa. Selulosa terdekomposisi pada temperatur 280° C dan berakhir pada 300-350° C. menyatakan bahwa pirolisis selulosa berlangsung dalam dua tahap, yaitu : Tahap pertama adalah reaksi hidrolisis menghasilkan glukosa dan tahap kedua merupakan reaksi yang menghasilkan asam asetat dan homolognya, bersama-sama air dan sejumlah kecil furan dan fenol.



16



b. Pirolisis hemiselulosa Hemiselulosa merupakan polimer dari beberapa monosakarida seperti pentosan



(C5H8O4)



danheksosan



(C6H10O5).



Pirolisis



pentosan



menghasilkan furfural, furan dan derivatnyabesertasatu seri panjang asamasam karboksilat (Suhendra et al., 2020). Pirolisis heksosan terutama menghasilkan



asam



asetat



dan



homolognya.



Hemiselulosa



akan



terdekomposisi pada temperatur 200-250° C . c. Pirolisis lignin Lignin merupakan sebuah polimer kompleks yang mempunyai berat molekul tinggi dantersusun atas unit-unit fenil propana. Senyawa-senyawa yang diperoleh dari pirolisis strukturdasar lignin berperanan penting dalam memberikan aroma asap produk asapan. Senyawa ini adalah fenol, eter fenol seperti guaiakol, siringol dan homolog serta derivatnya. Lignin mulai mengalami dekomposisi pada temperatur 300-350° C dan berakhir pada 400-450° C. 2.9



Asap Cair Asap diartikan sebagai suatu suspensi partikel-partikel padat dan cair dalam



medium gas. Asap cair juga merupakan campuran larutan dari dispersi asapkayu dalam air yang dibuat dengan mengkondensasikan asap hasil pirolisis kayu. Asap cair dapat digunakan untuk menciptakan flavor asap pada produk. Asap cair pertama kali diproduksi pada tahun 1980 oleh sebuah pabrik farmasi di Kansas City, dikembangkan dengan metode distilasi kayu asap. Asap cair yang dihasilkan dari proses pirolisis perlu dilakukan proses pemurnian dimana prosesini menentukan jenis asap cair yang dihasilkan (Jayanudin et al., 2012). Berikut ini adalah jenis asap cair yaitu : 1. Asap cair nilai 3 Jenis asap cair nilai 3 ini sudah dilakukan proses pemurnian dengan distilasi pada suhu sekitar 150° C untuk menghilangkan tar. Proses pemurnian asap cair belum sempurna karena masih mengandung sedikit tar. Hal ini dapat terlihat dari cirinya yaitu berwarna coklat pekat, bau tajam. Asap cair ini diorentasikan untuk pengawetan karet. 2. Asap cair nilai 2



17



Jenis asap cair ini lebih murni dibandingkan dengan nilai 3 karena selain di distilasi kemudian dilanjutkan penyaringan dengan zeolit. Asap cair ini memiliki warna kuning kecoklatandandiorentasikan untuk pengawetan bahan makanan mentah seperti daging, ayam, dan ikan. 3. Asap cair nilai 1 Asap cair nilai 1 merupakan penyempurnaan dari asap cair nilai 3 dan 2 karena dilakukan proses fraksinasi dan dilanjutkan penyaringan dengan karbon aktif. Warna asap cair ini kuning pucat dan digunakan untuk bahan makanan siap saji seperti mie basah, bakso, dan tahu. Pemanfaatan asap cair sangat luas, seperti pada industri pangan. Asap cair ini selain digunakan sebagai pengawet makanan juga sebagai pemberi rasa dan aroma. Asap cair mengandung senyawa fenol dan asam bersifat anti mikroba dan antioksidan. Manfaat asap cair pada industry perkebunan digunakan sebagai koagulan lateks dengan sifat fungsional asap cair seperti antijamur, anti bakteri sehingga dapat memperbaiki kualitas produk karet yang dihasilkan. Pada Industri kayu asap cair mempunyai ketahanan terhadap serangan rayap dari pada kayu yang tanpa diolesi asap cair 2.10



Pengertian Scanning Electron Microscope (SEM) Pengujian mikrostruktur dilakukan untuk melihat mikrostuktur yang terjadi



pada bahan paduan CuHfCo. Dimana alat yang digunakan untuk pengamatan mikrostruktur adalah SEM. Untuk melihat wujud fasa struktur yang terbentuk pada bahan paduan CuHfCo. Sedangkan untuk pengamatan komposisi unsur kimia secara kuantitatif dan kualitatif menggunakan Energy Disversif Sinar-X Spektroskopi (EDXS). SEM merupakan sebuah mikroskop elektron yang berfungsi untuk melihat/menganalisa suatu permukaan dari sampel dengan cara menembakkan elektron dengan energi tinggi pada sampel. Elektron ini kemudian berinteraksi dengan atom-atom pada sampel sehingga sampel akan memproduksi sinyal-sinyal yang mengandung informasi mengenai topografi permukaan dari sampel komposisi dan beberapa karakteristik lain seperti konduktifitas listrik. Definisi lain dari SEM adalah merupakan suatu mikroskop elektron yang mampu untuk menghasilkan gambar beresolusi tinggi dari sebuah permukaan sampel. Gambar yang dihasilkan oleh SEM memiliki karakteristik penampilan tiga



18



dimensi, dan dapat digunakan untuk menentukan struktur permukaan dari sampel (Sihite, 2019). Hasil gambar dari SEM hanya ditampilkan dalam warna hitam putih. SEM menerapkan prinsip difraksi elektron, dimana pengukurannya sama seperti mikroskop optik. Prinsipnya adalah elektron yang ditembakkan akan dibelokkan oleh lensa elektromagnetik dalam SEM. SEM menggunakan suatu sumber elektron berupa pemicu elektron (electron gun) sebagai pengganti sumber cahaya. Elektron-elektron ini akan diemisikan secara termionik (emisi elektron dengan membutuhkan kalor, sehingga dilakukan pada temperatur yang tinggi) dari sumber elektron



Gambar 2. 6 Alat Uji SEM (Sumber : Sihite, 2019) 2.11



Pengertian Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDX) EDX adalah instrumen yang digunakan untuk menentukan komposisi kimia



suatu bahan. Sistem analisis EDX bekerja sebagai fitur yang terintegrasi dengan SEM dan tidak dapat bekerja tanpa SEM. Ketika sebuah sampel difoto oleh SEM, selain sinar elektron juga diemisikan oleh sinar-X yang dibawa oleh EDX. Emisi sinar-X tiap unsur khas dalam energi dan panjang gelombangnya. EDX mampu menentukan tiap unsur yang merespon emisi tersebut. Data tersebut dapat ditambahkan pada gambar SEM untuk menghasilkan sebuah peta unsur yang sebenarnya dari permukaan sampel (Nugroho et al., 2020).



19



2.12



Pengertian X-RAY Diffraction (XRD) Difraksi sinar-x merupakan metode analisa yang memanfaatkan interaksi



antara sinar-x dengan atom yang tersusun dalam sebuah system kristal. XRD merupakan alat yang digunakan untuk mengkarakterisasi struktur kristal, ukuran kristal dari suatu bahan padat. Semua bahan yang mengandung kristal tertentu ketika dianalisa menggunakan XRD akan memunculkan puncak-puncak yang spesifik. Sehingga kelemahan alat ini tidak dapat untuk mengkarakterisasi bahan yang bersifat amorf (Taufiq, 2020).



Gambar 2. 7 Alat Uji XRD (Sumber : Sihite, 2019) Analisa



XRD



merupakan



contoh



analisa



yang



digunakan



untuk



mengidentifikasi keberadaan suatu senyawa dengan mengamati pola pembiasan cahaya sebagai akibat dari berkas cahaya yang dibiaskan oleh material yang memiliki susunan atom pada kisi kristalnya. Secara sederhana, prinsip kerja dari XRD dapat dijelaskan sebagai berikut. Setiap senyawa terdiri dari susunan atomatom yang membentuk bidang tertentu. Jika sebuah bidang memiliki bentuk yang tertentu, maka partikel cahaya (foton) yang datang dengan sudut tertentu hanya akan menghasilkan pola pantulan maupun pembiasan yang khas. Dengan kata lain, tidak mungkin foton yang datang dengan sudut tertentu pada sebuah bidang dengan bentuk tertentu akan menghasilkan pola pantulan ataupun pembiasan yang bermacam-macam.



20



2.13



Pengertian Baterai Baterai adalah piranti elektrokimia yang dapat mengkonversi secara langsung



energi kimia menjadi energi listrik. Baterai terdiri dari dua jenis berdasarkan pemakaiannya, yaitu baterai primer dan baterai sekunder. Baterai primer adalah baterai yang tidak dapat diisi ulang oleh listrik, sedangkan baterai sekunder adalah baterai yang dapat diisi ulang (rechargeable). Baterai primer lebih banyak diperjual belikan di pasaran dibandingkan baterai sekunder dikarenakan baterai primer memiliki kapasitas muatan yang lebih besar, kemampuan menyimpan muatan yang lebih baik, lebih ramah lingkungan saat di daur ulang, daya tahan lebih baik dari kebocoran, tidak memerlukan perlakuan khusus, dan harga yang lebih murah. Baterai adalah alat listrik-kimiawi yang menyimpan energi dan dapat mengubah energi listrik menjadi energi kimia maupun mengeluarkan energi dengan mengubah energi kimia menjadi energi listrik. Baterai telah lama dikenal luas dalam penggunaannya sebagai sumber energi benda-benda elektronik seperti mainan anak, lampu senter dan lain-lain. Listrik yang dihasilkan oleh sebuah baterai muncul akibat adanya perbedaan potensial energi kedua buah elektrodanya (Satriady et al., 2016). 2.14



Komponen Sel Baterai Adapun komponen sel baterai (Hamid et al., 2016) ialah sebagai berikut :



1. Anoda Anoda adalah elektroda negatif yang memiliki peran sebagai elektroda pereduksi dan memberikan elektron yang dimilikinya sehingga mengalami oksidasi selama proses berlangsung. Anoda terbuat dari material yang memiliki elektron valensi yang sangat sedikit. Sebagai contoh logam yang berperan sebagai anoda atau elektroda negatif adalah seng (Zn). 2. Katoda Katoda adalah elektroda positif yang lebih sering dikenal sebagai elektroda pengoksidasi. Katoda dirancang sedemikian rupa supaya dapat menangkap elektron dan tereduksi selama proses berlangsung. Pada umumnya katoda terbuat dari material dengan elektron valensi yang hampir penuh.



21



3. Elektrolit Pada umumnya larutan elektrolit berupa larutan asam, basa atau garam sehingga sangat bersifat konduktor ionik. Namun elektrolit tidak harus berupa larutan, dimana terdapat elektrolit berupa bubuk kering atau pasta. Elektrolit berperan sebagai media transfer antara katoda dan anoda. Pada saat elektron melewati sirkuit eksternal, material elektroda di bagian dalam sel berubah menjadi ion - ion untuk bisa mempertahankan aliran proses, sehingga ion - ion tersebut harus melewati elektrolit yang berupa asam, basa atau garam. Elektrolit yang digunakan dalam sel mempunyai persyaratan yaitu mempunyai konduktivitas yang baik dan tidak bereaksi dengan komponen lain dalam baterai.



BAB III METODOLOGI PENELITIAN Metodologi penelitian secara umum merupakan tata cara penelitian yang direalisasikan dalam pemeriksaan, pengujian dan eksperimen. Metodologi yang digunakan dalam penelitian ini diawali dengan melakukan pengumpulan data melalui inspeksi lapangan, pengambilan data visual, sampel material uji, pengujian, studi literatur untuk mendukung pembuktian hipotesa, pengolahan data, analisa sampai dengan mendapatkan penentuan kelayakan operasi 3.1



Diagram Alir Penelitian Proses penelitian dalam sintesis graphene nanosheet (N-GBN) dari tempurung



kelapa (cocos nucifera) dengan suhu pemanggangan 300° C dan suhu pirolis 700° C sebagai elektroda baterai dengan pengamatan SEM-EDX, XRD dan uji kerja sebagai berikut : 1. Identifikasi masalah. 2. Kegiatan pengumpulan data penelitian. 3. Pengujian laboratorium dan analisa suhu 4. Analisa dan pembahasan 5. Kesimpulan dan saran



22



23



Mulai



SINTESIS GRAPHENE NANOSHEET DARI TEMPURUNG KELAPA SEBAGAI ELEKTRODA BATERAI DENGAN PENGAMATAN SEMEDX DAN UJI KERJA



Studi Literatur Persiapan Bahan



Proses Pemanggangan



Pengaruh Suhu 300° C Pemanggangan



Pengaruh Suhu 700° C Pirolis



Pengumpulan Data



Analisa Dan Pembahasan



Kesimpulan Dan Saran



Selesai Gambar 3. 1 Flow Chart Proses Penelitian



24



3.2



Tempat Dan Waktu Penelitian



1. Tempat Penelitian Tempat penelitian adalah lokasi dimana informasi diperoleh untuk menyatakan kebenaran penelitian. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Gambar Teknik Universitas Pamulang yang terletak di jl. Witana Harja No. 18b, Pamulang barat, Kecamatan Pamulang, Tangerang Selatan Banten. Tempat ini dipilih karena alat-alat yang cukup memadai untuk penelitian.



2. Waktu Penelitian



Gambar 3. 2 Lab Teknik Mesin Unpam



Penelitian ini dilakukan dalam beberapa tahap. Adapun tahap penelitian ialah sebagai berikut : a. Tahap Persiapan Tahap persiapan ini meliputi pengajuan judul penelitian, penyusunan proposal, permohonan penelitian beserta konsultasi permasalahan kepada dosen pembimbing b. Tahap Penelitian Tahap penelitian meliputi kegiatan yang berlangsung di lapangan yakni mengukur variasi suhu yang dilakukan, pengambilan data dari eksperimen maupun dokumentasi kegiatan ini merupakan kelanjutan setelah tahap persiapan dan dilaksanakan pada bulan November 2022.



25



c. Tahap Penyelesaian Tahap penyelesaian meliputi kegiatan analisis data dan penyusunan laporan, kegiatan ini dilaksanakan pada bulan November 2022 - Januari 2023. Tabel 3. 1 Schedule Penyusunan Skripsi Bulan 9 1 2 3 4



No Kegiatan 1



Pengajuan judul



2



Penyusunan BAB I



3



Penyusunan BAB II



4



Penyusunan BAB III



5



Sidang Proposal



6



8



Pengambilan data Analisis dan olah data Penyusunan BAB IV



9



Penyusunan BAB V



10



Sidang Skripsi



7



3.3



Bulan 10 1 2 3 4



Bulan 12 Bulan 11 Bulan 1 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4



Alat Dan Bahan



1. Persiapan Alat Adapun alat yang digunakan pada proses penelitian ini ialah sebagai berikut : a. Tempat pemanggangan b. Termometer c. Alat Uji SEM-EDX d. Alat Uji XRD 2. Persiapan Bahan Uji Sedangkan bahan yang digunakan pada proses penelitian ini ialah tempurung kelapa.



DAFTAR PUSTAKA Anetiesia, S. E., Syafrudin, & Zaman, B. (2015). Pembuatan Briket Dari Bottom Ash dan Arang Tempurung Kelapa Sebagai Sumber Energi Alternatif. Jurnal Teknik Lingkungan, 1–9. Anggoro, D. D., Wibawa, M. H. D., & Fathoni, M. Z. (2018). Pembuatan Briket Arang Dari Campuran Tempurung Kelapa dan Serbuk Gergaji Kayu Sengon. Teknik, 38(2), 76. https://doi.org/10.14710/teknik.v38i2.13985 Arjo, S., Ramza, H., & Hidayat, M. N. (2021). Sintesis Arang Batok Kelapa menjadi Material Maju Grafen Menggunakan Metode Reduksi Kimia. Jurnal Fisika Flux: Jurnal Ilmiah Fisika FMIPA Universitas Lambung Mangkurat, 18(2), 149. https://doi.org/10.20527/flux.v18i2.10549 Arkan, F. (2018). Pemanfaatan Tempurung Kelapa Untuk Pembuatan Briket Arang Sebagai Potensi Energi Baru Pengganti Bahan Bakar Gas Di Desa Zed Kabupaten Bangka. Jurnal Pengabdian Kepada Masyarakat Universitas Bangka Belitung, 4(2), 41–45. https://doi.org/10.33019/jpu.v4i2.175 Defianti, L. (2016). Analisis Briket Limbah Tempurung Kelapa Dan Minyak Tanah Ditinjau Dari Nilai Kalori Dan Keekonomisan Di Kecamatan Sipora Utara Kabupaten Kepulauan Mentawai. Hamid, R. M., Rizky, R., Amin, M., & Dharmawan, I. B. (2016). Rancang Bangun Charger Baterai Untuk Kebutuhan UMKM. JTT (Jurnal Teknologi Terpadu), 4(2), 130. https://doi.org/10.32487/jtt.v4i2.175 Hidayat, A., Setiadji, S., & Hadisantoso, E. P. (2019). Sintesis Oksida Grafena Tereduksi (rGO) dari Arang Tempurung Kelapa (Cocos nucifera). Al-Kimiya, 5(2), 68–73. https://doi.org/10.15575/ak.v5i2.3810 Hutagalung, F., Siburian, R., Malik, A., & Ali, M. (2021). Pengaruh Konsentrasi dan Ukuran Partikel Logam Mg terhadap Karakter Magnesium/Grafena Berlapis



Nano



(Mg/GBN).



Journal



Cis-Trans),



5(1),



27–35.



https://doi.org/10.17977/um0260v5i12021p027 Industri, L., & Kayu, P. (2018). PEMBUATAN ARANG BRIKET DARI SERBUK GERGAJIAN KAYU LIMBAH INDUSTRI PENGOLAHAN KAYU MERBAU. 3, 1–8. Jayanudin, J., Suhendi, A., Uyun, J., & Supriatna, A. H. (2012). Pengaruh Suhu



26



27



Pirolisis Dan Ukuran Tempurung Kelapa Terhadap Rendemen Dan Karakteristik Asap Cair Sebagai Pengawet Alami. Teknika: Jurnal Sains Dan Teknologi, 8(1), 46. https://doi.org/10.36055/tjst.v9i1.6686 K Mustofa, D., & Fuad, Z. (2014). PIROLISIS SAMPAH PLASTIK HINGGA SUHU 900 o C SEBAGAI UPAYA M-98 M-99. Simposium Nasional RAPI Xlll, 98–102. Karakter, K., & Kelapa, T. (2014). KEANEKARAGAMAN KARAKTER TANAMAN KELAPA (Cocos nucifera L. ) YANG DIGUNAKAN SEBAGAI BAHAN UPACARA PADUDUSAN AGUNG. Jurnal Biologi, 17(1), 15–19. Ningrum, M. S. (2019). Pemanfaatan tanaman kelapa (Cocos nucifera) oleh etnis masyarakat di desa kelambir dan desa kubah setang kecamatan pantai labu kabupaten deli serdang. Skripsi Fakultas Biologi Universitas Medan Area, Medan, 1–59. Nugroho, R. E. K. O., Studi, P., Mesin, T., Universitas, F. T., & Surakarta, M. (2020). Analisis Scanning Electron Microscope ( Sem ) Dan EnergyDispersive Xray Spectroscopy ( Edx ) Pada Pengelasan Brazing Aluminium Seri



6061



Dengan.



Universitas



Muhammadiyah



Surakarta,



11.



http://eprints.ums.ac.id/id/eprint/81578 Qiram, I., Widhiyanuriyawan, D., & Wijayanti, W. (2015). DAN ENERGI YANG



DIHASILKAN



PIROLISIS



SERBUK



KAYU



MAHONI



( SWITENIA MACROPHYLLA ) PADA ROTARY KILN Jl . MT . Haryono 167 , Malang 65145 , Indonesia ABSTRACT Pirolysis is thermochemical decomposition process of biomass into useful product . A method that ca. Rotor, 8, 7. Rikson, D. D. (2020). Aplikasi Grafena sebagai Elektroda Baterai. Satriady, A., Alamsyah, W., Saad, H. I., & Hidayat, S. (2016). Pengujian Pengaruh Luas Elektroda Terhadap Karakteristik Baterai LiFePO4. Jurnal Material



Dan



Energi



Indonesia,



6(02),



43–48.



https://jurnal.unpad.ac.id/jmei/article/view/10959 Sihite, E. (2019). Analisis Pengaruh Penuaan Dan Media Pendingin Terhadap Kekerasan Dan Strukturmikro Paduan Cuhfco. Jurnal Kajian Ilmiah



28



Universitas Bhayangkara Jakarta Raya, 19(3), 231–238. Sjahriza, A., & Herlambang, S. (2021). Sintesis Oksida Grafena dari Arang Tempurung Kelapa Untuk Aplikasi Antibakteri dan Antioksidan. Al-Kimiya, 8(2), 51–58. https://doi.org/10.15575/ak.v8i2.13473 So, P. H., Suhu, V., & Waktu, D. A. N. (2014). C selama 120 menit. Pengujian kadar abu dengan menimbang arang aktif sebanyak 1 gram lalu memasukkan pada furnace dengan suhu 500. 31–38. Suhendra, A. D., Asworowati, R. D., & Ismawati, T. (2020). Pembuatan Briket Dari Campuran Cangkang Biji Karet (Hevea brasiliensis) DAN TANDAN KOSONG



KELAPA



SAWIT.



Akrab



Juara,



5(1),



43–54.



http://www.akrabjuara.com/index.php/akrabjuara/article/view/919 Taufiq, I. M. (2020). Analisis X-Ray Diffraction (XRD) Pada Brazing Aluminium Seri 1000 Dan Stainless Steel Seri 304 Dengan Penambahan Serbuk Tembaga.