Struktur dan Konduktivitas Ionik Kaca LiMNPO4 sebagai Katoda pada Baterai Sekunder
Abstract
Katoda kaca Lithium Manganese Phosphates (LiMnPO4) telah dibuat melalui reaksi solid state dan metode melt quenching pada temperatur 900 C dengan komposisi 5 Li2CO3 : x MnO2 : 15 ZnO : (80-x) P2O5 (dimana x = 0; 1,5 dan 3 dalam % mol). Karakterisasi sifat termal katoda yang meliputi temperatur transisi kaca Tg dilakukan dengan Differential Scanning Calorimetry (DSC). Pengaruh penambahan MnO2 terhadap struktur dan konduktivitas ionik katoda kaca dipelajari dengan menggunakan X-ray Diffraction (XRD) dan LCR meter. Pola difraksi XRD yang diperoleh menunjukkan bahwa struktur semua katoda adalah amorf. Konduktivitas ionik katoda meningkat dengan bertambahnya konsentrasi MnO2, namun konduktivitas cenderung menurun pada konsentrasi MnO2 yang berlebihan. Nilai konduktivitas ionik tertinggi katoda sebesar 7,25x10-4 S/cm ditunjukkan oleh katoda kaca yang mengandung 1,5% MnO2. Berdasarkan pengujian voltametri siklik dan charge/discharge, katoda kaca LiMnPO4 sangat berpotensi untuk digunakan dalam baterai Lithium sekunder
References
Stark, M. A. (2011). Synthesis of nanosized, electrochemically active lithium transition metal phosphates (Disertasi, Universitas Ulm, Jerman).
Widanarto, W., Sahar, M. R., Ghoshal, S. K., Mashadi, Gustiono, D., & Effendi, M. (2014). Improved thermal features and ionic conductivity of lithium-zinc-tellurite glass electrolytes. Malaysian Journal of Fundamental and Applied Sciences, 10(4), 207–210.
Lu, Q., Hutchings, G. S., Zhou, Y., Xi, H. L., Zheng, H., & Jiao, F. (2014). Nanostructured flexible Mg-modified LiMnPO₄ matrix as high-rate cathode materials for Li-ion batteries. Journal of Materials Chemistry A, 2, 6368–6373.
Kanamura, K., Munakata, H., & Namiki, Y. (2013). Phosphate materials for rechargeable battery applications. Phosphorus Research Bulletin, 28, 30–36.
Guo, H., Wu, C., Liao, L., Xie, J., Zhang, S., & Zhu, P. (2013). Performance improvement of lithium manganese phosphate by controllable morphology tailoring with acid-engaged nano engineering. Inorganic Chemistry.
