ANALISIS PENGARUH MECHANICAL MILLING MENGGUNAKAN PLANETARY BALL MILLING TERHADAP STRUKTUR KRISTAL DAN STRUKTUR MIKRO SENYAWA LiBOB
DOI:
https://doi.org/10.17146/jsmi.2015.16.3.4230Keywords:
Struktur kristal, Fasa, Durasi milling, Ukuran kristalit, Regangan kisiAbstract
Telah dilakukan pembuatan senyawa Lithium bis Oksalat Borat (LiBOB) dari bahan baku LiOH, asam oksalat dan asam borat dengan metode reaksi padat padat. Serbuk yang dihasilkan dilanjutkan penghalusan menggunakan planetary ball milling dengan durasi milling di buat bervariasi (4 jam, 5 jam, 6 jam, 10 jamdan 13 jam). Serbuk LiBOB yang dihasilkan dianalisis menggunakan X-Ray Diffractometer (XRD) untuk mengetahui fasa yang terbentuk, struktur kristal dan ukuran kritalitnya. Hasil identifikasi senyawa LiBOB dengan XRD berupa pola difraksi kemudian dianalisismenunjukkan terbentuknya 2 fasa yaitu fasa LiB(C2O4)2 dan fasa LiB(C2O4)2.(H2O) dengan sistem kristal orthorhombic. Kerapatan atom paling kecil pada senyawa LiBOB dengan durasi milling 5 jam dan volum unit sel paling besar pada senyawa LiBOB dengan durasi milling 10 jam. Diameter ukuran kristalit berubah seiring dengan durasi milling, sedang regangan kisi terendah pada durasi milling 4 jam dan tertinggi pada durasi milling 5 jam. Durasi milling 5 jam adalah paling bagus dimana pada fasa ini memberikan ruang paling besar pada tiap unit sel dan regangan kisi paling besar sehingga dapat memudahkan ruang gerak transfer ion Li pada baterai Lithium. Senyawa LiBOB hasil sintesis mempunyai sistem kristal yang teratur. Tingkat keteraturan kristal yang dihasilkan ditunjukan dengan perhitungan indeks kristalinitas yang tinggi.
Downloads
References
. Li-Zhen Fan. Taofeng Xing. Rafi Awan. Weihua Qiu, “Studies on lithium bis (oxalato)-borate/ propilene carbonate-based electrolytes for Li-ion batteries”, Ionics, vol. 17, pp. 491-494. 2011
. Ping Ping, Qingsong Wang, Depeng Kong, Chengping Z, Jinhua S, Chunhua C, “Dimethyl sulfite as an additive for lithium bis(oxalate)borate/ c-Butyrolacton electrolyte to improve the performance of Li-ion battery”, Journal of
Electroanalytical Chemistry, vol.731 , pp. 119-127, 2014.
. Shiyou Li, Yangyu Zhao, “Effect of sulfolane on the performace of lithium bis(oxalato)borate-based electrolytes for advanced lithium ion batteries”, Electrochemica Acta, vol. 65, pp. 221-227. 2012
. W. V. Barth, A. Peña Hueso, L. Zhou, L. J. Lyons, and R. West, “Ionic conductivity studies of LiBOBdoped Silyl Solvent blend electrolytes for lithium-ion Battery applications,” J. Power Sources, Aug. 2014
. L.-Z. Fan, T. Xing, R. Awan, and W. Qiu, “Studies on lithium bis(oxalato)-borate/propylene carbonate-based electrolytes for Li-ion batteries,” Ionics (Kiel)., vol. 17, no. 6, pp. 491-494,Apr. 2011.
. Ding Zhang, Hui Yan, Zhi Zhu, Huan Zhang, Jian Wang, Qilu, Electrochemical stability of lithium bis(oxalato) borate containing solid polymer electrolitefor lithium ion batteries, Journal of Power Sources, vol. 196, pp.10120-10125, 2011
. X. Cui, H. Zhang, and S. Li, “Electrochemical performances of a novel lithium bis(oxalate ) boratebased electrolyte for lithium-ion batteries with LiFePO4 cathodes,” Ionics, vol. 20, pp. 789–794, 2014
. Haisheng Tao, ZhizhongFeng, Hao Liu, XianwenKan and P Chen, The Open Material Science Journal, vol. 5, (Suppl1:M2)204-214, 2011
. I.S. Noor, S.R. Majid, A.K. Arof, “Poly(vinyl alcohol)–LiBOB complexes for lithium–air cells”, Electrochimica Acta, vol. 102 , pp. 149-160, 2013
. Takuya, Tsuzuki, Paul G McCormick, Jurnal of Materials Science, vol. 39, pp. 5143-5146,2004.
. P.Y.Zavalij, S.Yang and M.S. Whittingham, “Structural chemistry of new lithium bis(oxalato)borate solvates”, Acta Cryst., vol .B60, pp. 716-724, 2004
. Reddy, T.B., Linden, D. (Eds.), “Linden’s handbook of batteries”, 4th ed. ed.McGraw-Hill, New York, 2011.
. Xing-Long Wu, Sen Xin, Hyun-Ho Seo , Jaekook Kim, Yu-guo guo, Jong-Sook Lee, “Enchanced Li+ conductivity in PEO-LiBOB polymer electrolytes by using sucrcinonitrile as plasticizer”, Solid State Ionics, vol 186, pp.1-6, 2011.
. Bi-Tao Yu, et al, “Electrochemical characterization of lithium bis(oxalato)borate synthesized by a novel method”, Electrochemical and Solid-State Letters, 9(1), pp.A1-A4, 2006.
. Etty MW, Titik L, “Pengaruh waktu sintering pada pembuatan material aktif lithium bis oksalat borat”, Prosiding Seminar Nasional IPT, PPET LIPI, hal. 59-62, 3 Oktober 2013
. Mimi HayatiAbdul Rahaman, et al, “Effect of gamma irradiation on poly(vinyledene difluoride)-Lithium bis(oxalato)borate electrolyte”, Phys. Chem. Chem. Phys., vol. 16, pp. 11527-11537, 2014
. Monshi, A., “Modified Scherrer Equation to Estimate More Accurately Nano-Crystallite Size
Using XRD”, World J. Nano Sci. Eng., vol. 02, pp.154-160, 2012
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.





