Pembuatan Lapisan Tipis Oksida Grafena Tereduksi sebagai Material Elektroda Sistem Kapasitor dan Karakterisasinya

Abstract

Grafena adalah material karbon dua dimensi dan memiliki sifat mekanik, listrik, dan termal yang unggul. Grafena memiliki potensi sebagai bahan elektroda sistem penyimpanan energy seperti superkapasitor. Dalam penelitian digunakan bahan reduced graphene oxide (RGO) yang diperoleh melalui proses reduksi secara termal bahan graphene oxide (GO) komersial. Lapisan tipis GO di atas substrat ITO-glass dibuat menggunakan metode spin-coating pada kecepatan 1000 rpm selama 60 sekon. Lapisan tipis RGO diperoleh dengan cara pemanasan lapisan tipis GO pada temperatur 200◦C selama 1 jam. Sistem kapasitor menggunakan anoda dan katoda dari bahan RGO di atas dan untuk medium elektrolit digunakan larutan H2SO4 1 Molar. Karakteristik sistem kapasitor tersebut diamati melalui pengukuran cyclic voltammetry (CV) secara potensio-static pada rentang tegangan -0,2-0,8 volt dengan scan rate 125 mV/s. Juga dilakukan karakteristik charge-discharge melalui pengukuran pengisian-pengosongan muatan secara galvano-static. Karakteristik sifat penyimpanan muatan secara kapasitip diperlihatkan dengan adanya pola histerisis pada hasil kurva CV. Hasil pengukuran charge-discharge memperlihatkan pola kurva segitiga yang mengindikasikan adanya proses penyimpanan muatan. Nilai kapasitansi spesifik maksimum elektroda RGO adalah 1,54 × 10−4 /massa F/g pada kondisi arus pengosongan 0,7 µA.