Pembuatan Membran Kitosan Sulfonat Untuk Aplikasi Direct Ethanol Fuel Cell

Abstract

Direct Ethanol Fuel Cell (DEFC) merupakan salah satu jenis fuel cell menggunakan etanol sebagai bahan bakar. Salah satukomponen utama pada DEFC sebagai perangkat elektrokimia penghasil listrik yaitu Membrane Electrode Assembly (MEA).MEA terdiri dari membran yang diapit oleh elektroda. Jenis membran yang umum digunakan secara komersial padapembuatan MEA yaitu Nafion®. Akan tetapi, tingginya biaya produksi dan crossover alkohol yang cukup tinggi menjadikendala penggunaan Nafion®. Saat ini banyak dikembangkan material baru yang diharapkan dapat menggantikan fungsiNafion® diantaranya kitosan, suatu polimer alam yang murah dan aman bagi lingkungan. Penelitian ini bertujuan untukmembuat membran kitosan sulfonat dari kitosan dengan cara sulfonasi menggunakan pereaksi asam sulfosalisilat pada variasikonsentrasi 5, 10, 15 dan 20%. Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi asam sulfosalisilatmenghasilkan membran dengan spesifikasi derajat pengembangan (Ds), ion exchange capacity (IEC) dan konduktivitas protonlebih baik dibandingkan Nafion® tetapi warna membran semakin kusam. Membran yang menunjukkan spesifikasi terbaikuntuk karakterisasi warna, kerapuhan, Ds, dan IEC yaitu membran kitosan sulfonat yang disulfonasi oleh asam sulfosalisilat15%. Dari hasil analisa didapatkan nilai Ds dalam air dan etanol 3% masing-masing 4,17 dan 6,36 %, nilai IEC sebesar 2,76mek/g dan konduktivitas proton sebesar 1,61 x 10-4 S/cm.