SINTESIS STAINLESS STEEL/GRAPHENE-POLIANILIN SEBAGAI ELEKTROKATALIS PADA REAKSI PRODUKSI HIDROGEN DARI AIR

RAHMIANI GANI, Prof. Dr. Triyono, S.U; Akhmad Syoufian, S.Si, Ph.D

2016 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kinerja stainless steel sebagai elektroda kerja sehingga mampu menghasilkan gas hidrogen pada elektrolisis air lebih optimal. Proses pelapisan dilakukan dengan metode voltametri siklik menggunakan stainless steel sebagai elektroda kerja, Ag/AgCl sebagai elektroda pembanding, dan Pt sebagai elektroda pembantu. Elektroda hasil sintesis dikarakterisasi dengan voltametri siklik dan SEM-EDS. Selanjutnya, elektroda sintesis digunakan sebagai elektroda kerja pada elekrolisis air dengan penambahan 1 - 5 g/L NaHCO3. Hasil penelitian menunjukkan bahwa elektroda stainless steel/graphene-polianilin dapat disintesis dengan menggunakan voltametri siklik. Proses pelapisan dilakukan pada laju penyapuan 10 mV/s, potensial -0,2 – 0,8 V sebanyak 10 siklus. Berdasarkan hasil voltamogram siklik, puncak arus katodik tertinggi diperoleh pada elektroda SS/G-PANi0,5 pada penambahan 2 g NaHCO3 sebesar 0,491 mA dan puncak arus anodik tertinggi diperoleh pada elektroda SS/G-PANi0,5 pada penambahan 2 g NaHCO3 sebesar 0,191 mA. Berdasarkan rendemen energi, beda potensial adsorpsi H+ rata-rata terkecil diperoleh pada elektroda SS/G-PANi0,5 dan beda potensial desorpsi H+ rata-rata terkecil diperoleh pada SS/PANi0,5.

The purpose of this study is aims to improve stainless steel as a working electrode to produce more optimal hydrogen gas in water electrolysis. The coating process was performed by cyclic voltammetry method using stainless steel as working electrode, Ag/AgCl as a reference electrode and Pt as counter electrode. Synthezied electrodes was characterized by cyclic voltammetry and SEM-EDS. Furthermore, the synthezied electrode was used as working electrode in electrolysis of water with the addition of 1 - 5 g/L NaHCO3. The results showed that the Stainless Steel/Graphene-Polyaniline electrode can be synthesized using cyclic voltammetry. The coating process was performed at scan rate 10 mV/s, applied potential -0,2 – 0,8 V, for 10 cycles. Based on the cyclic voltammograms result, the highest cathodic peak current of electrolysis obtained by SS/G-PANi0,5 electrode with 0.491 mA at 2 g NaHCO3, while the highest anodic peak current obtained by SS/G-PANi0,5 electrode with 0.191 mA at 2 g. Based on the overpotential data, the smallest average potential difference of H+ adsorption obtained by SS/G-PANi0,5 electrode, while the smallest average potential difference of H+ desorption obtained by SS/PANi0,5 electrode.

Kata Kunci : stainless steel, elektroda, elektroplating, reaksi elektrolisis, produksi hidrogen, elektrokatalis