Research Article Optimasi Filler Polivinil Alkohol Pada Membran Elektrolit Berbasis Biopolimer Kitosan Untuk Aplikasi Sel Bahan Bakar

Abstract

Membran elektrolit merupakan komponen penting dalam sistem sel bahan bakar yang memilki fungsi sebagai konduktor proton dan separator antara katoda dan anoda. Sintesis membran elektrolit dilakukan dengan optimasi filler Polivinil Alkohol (PVA) dalam membran berbasis biopolimer kitosan. Penelitian bertujuan untuk mengetahui sifat dan kemampuan membran elektrolit Ch-PVA pada aplikasi sel bahan bakar. Pada tahap awal bioplimer kitosan diekstraksi dari limbah kulit udang melalui tiga tahap yaitu deproteinasi, demineralisasi, dan deasetilasi. Sintesis membran elektrolit dilakukan dengan metode inversi vasa menggunakan pelarut asam asetat. Analisa kemampuan membran dilakukan dengan pengujian water dan methanol uptake, kapasitas pertukaran ion, permeabilitas metanol, dan konduktivitas proton. Nilai water uptake tertinggi dan nilai methanol uptake terendah diperoleh pada membran Ch-PVA 15 dengan nilai masing-masing sebesar 96% dan 37%. Sementara untuk nilai kapasitas pertukaran ion tertinggi dihasilkan pada membran Ch-PVA 5 yaitu sebesar 1,86 mmol/gr. Permeabilitas methanol terendah terdapat pada membran Ch-PVA 15 sebesar 3,10 x 10^-6 cm2.s^-1 dan konduktivitas proton tertinggi didapatkan pada membran Ch-PVA 10 yaitu sebesar 2,86 x 10^-4 S.cm^-1. Semua data pengujian yang diperoleh menunjukkan bahwa membran yang dihasilkan memiliki potensi untuk menjadi alternatif membran elektrolit pada aplikasi sel bahan bakar.