PEMBUATAN MEMBRAN POLIMER ELEKTROLIT PADAT BATERAI ION LITIUM BERBASIS CAMPURAN KARBOKSIMETIL SELULOSA PELEPAH SAWIT/POLIVINIL ALKOHOL TERIKAT SILANG ASAM SITRAT = PREPARATION OF SOLID POLYMER ELECTROLYTE MEMBRANES FOR LITHIUM-ION BATTERIES BASED ON CARBOXYMETHYL CELLULOSE FROM OIL PALM FRONDS/POLYVINYL ALCOHOL BLEND CROSSLINKED WITH CITRIC ACID

FITRIANI. Pembuatan Membran Polimer Elektrolit Padat Untuk Baterai Ion Litium Berbasis Campuran Karboksimetil Selulosa Pelepah Sawit/Polivinil Alkohol Terikat Silang Asam Sitrat (dibimbing oleh Dr. Djabal Nur Basir, M.Si. dan Dr. Sun Theo Constan Lotebulo Ndruru) Latar Belakang. Membran elektrolit padat merupakan komponen penting dalam pengembangan baterai ion litium fasa padat. Penyiapan host polimer dalam pengembangan membran polimer elektrolit padat baterai ion litium adalah hal yang sangat penting. Host polimer elektrolit yang digunakan harus memiliki konduktivitas ion yang baik dengan kestabilan mekanik dan termal yang optimum. Salah satu teknik dalam menyiapkan host polimer membran elektrolit padat adalah teknik ikat silang (crosslinking). Tujuan. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan membran polimer elektrolit padat untuk baterai ion litium berbasis campuran karboksimetil selulosa pelepah sawit/polivinil alkohol terikat silang asam sitrat. Metode. Pembuatan membran polimer elektrolit padat dalam penelitian ini dilakukan dengan dua tahapan utama yaitu penyiapan host polimer CMC/PVA terikat silang asam sitrat serta pencampuran garam litium perklorat dengan host polimer dari CMC/PVA terikat silang asam sitrat. Membran polimer elektrolit padat dipersiapkan melalui teknik cetak tuang (casting solution technique), di mana campuran CMC/PVA terikat silang asam sitrat, CMC/PVA/CA (50/50/15) (b/b/b), dikompleksasi terhadap garam litium perklorat (LiClO4) dengan variasi berat yang berbeda. Karakterisasi menggunakan Fourier Transform Infrared (FTIR), X-Ray Diffraction (XRD), Nuclear Magnetic Resonance (NMR), Thermogravimetry Analysis (TGA), Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), dan Tensile Strength dilakukan untuk mempelajari serapan kompleksasi dan interaksi, sifat kristalinitas, struktur molekul, stabilitas termal, konduktifitas ion dan sifat mekanik. Hasil. Penambahan 25% LiClO4 ke dalam host polimer CMC/PVA (50/50) (b/b) terikat silang 15% asam sitrat menghasilkan konduktivitas ion tertinggi sebesar 1,01 × 10-4 S/cm, dengan kekuatan tarik 0,69 MPa, indeks kristalinitas sebesar 28,55%, dan interval stabilitas termal pada 267,42 – 363,07°C. Kesimpulan. Membran polimer elektrolit padat dari campuran CMC/PVA (50/50) terikat silang 15% (b/b) asam sitrat dan terkompleks garam litium perklorat 25% (b/b) sebagai kondisi optimum dan memenuhi kriteria utama sebagai elektrolit padat baterai ion litium.

Kata kunci: Baterai ion litium, CMC, konduktivitas ion, Membran polimer elektrolit padat, Pelepah sawit, PVA, Taut silang.