ANALISA PENGARUH KONSENTRASI NH4BR PADA PROSES SINTESA ANODA MNO2 TERHADAP MORFOLOGI DAN PERFORMA ELEKTROKIMIA BATERAI LITHIUM ION

Alfa-mangan dioksida (α-MnO2) merupakan salah satu morfologi kristal dari mangan dioksida yang memiliki potensi sebagai anoda baterai ion-lithium. Tersusun atas MnO6 oktahedral dengan sharing edge yang membentuk tunnel, memiliki tunnel paling besar jika dibandingkan dengan struktur –β dan –γ. Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis α-MnO2 menggunakan prekursor KMnO4 dengan variasi konsentrasi NH4Br 1 mmol, 3 mmol dan 5 mmol, melalui proses hydrothermal pada temperature 160ᵒC selama 24 jam. Hasil dari proses hydrothermal kemudian di endapkan dan dicuci menggunakan air suling. Untuk proses pengeringannya dilakukan pada muffle furnace pada temperature 80ᵒC selama 24 jam. Selanjutnya dilakukan kalsinasi pada temperature 400ᵒC untuk menghilangkan gugus hidroksilnya sehingga diperoleh MnO2. Untuk mengetahui fasa yang terbentuk maka dilakukan pengujian XRD dengan JCPDS No. 44-0141. Untuk memperoleh informasi morfologi secara mikro maka dilakukan pengujian SEM. Kemudian serbuk MnO2 yang telah didapatkan disassembly kedalam baterai koin tipe CR2032 untuk kemudian di uji performa elektrokimianya. Berdasarkan hasil XRD konsentrasi NH4Br 3 mmol menghasilkan difraksi dengan puncak-puncak yang tajam dan intensitas yang tinggi yang mengindikasikan fasa paling kristalin diantara ketiga sampel. SEM menunjukan terbentukanya ix morfologi nanowire dengan dimensi panjang 3000-5.200 nm dan diameter 58-62nm. Memiliki kapasitas spesifik 139.5 mAh/gram dan mengalami capacity fading hanya 33 % pada siklus ke 100. Impedansi dari anoda diukur menggunakan EIS dengan Rct sebesar 265 Ω ========== Alpha-manganese dioxide (α-MnO2) is one of the crystal morphology of manganese dioxide which has potential as a lithium-ion battery anode. Composed of MnO6 octahedral sharing edges to form a tunnel, has the biggest tunnel in comparison with the structure -β and -γ. This research aims to synthesize α-MnO2 using KMnO4 precursors with various concentrations NH4Br 1 mmol, 3 mmol and 5 mmol, through a hydrothermal process at 160ᵒC temperature for 24 hours. Results of hydrothermal process later in endapkan and washed using distilled water. For the drying process carried out in muffle furnace at temperatures 80ᵒC for 24 hours. Furthermore, the calcination at temperatures 400ᵒC to remove the hydroxyl groups to obtain MnO2. To determine the phase formed then tested by XRD JCPDS No.00-044-0141. To obtain information about the morphology powder was then tested using SEM. Then MnO2 powder which has been obtained disassembly into the CR2032- type coin battery for later in the electrochemical performance testing. Based on the results of XRD NH4Br concentration of 3 mmol generates diffraction with sharp peaks and a high intensity which indicates the most crystalline phase among the three samples. SEM showed the growt of nanowire morphology with dimension of 3000-5200 nm long and 58-62nm long. Has a specific capacity of 139.5 mAh / g and experienced capacity fading only 33% in 100th cycle. The impedance of the anode is measured using EIS with Rct of 265