Sintesis Dan Karakterisasi Morfologi Karbon Aktif dari Limbah Tempurung Kelapa Untuk Aplikasi Superkapasitor

Peningkatan kebutuhan energi global dan keterbatasan baterai konvensional mendorong pengembangan superkapasitor sebagai perangkat penyimpanan energi dengan densitas daya tinggi dan siklus hidup panjang. Kinerja superkapasitor sangat bergantung pada karakteristik elektroda, di mana karbon aktif dari tempurung kelapa menawarkan potensi besar karena ketersediaannya yang melimpah dan biaya rendah. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh variasi suhu pemanasan dan aktivasi kimia terhadap morfologi, struktur kristal, dan kinerja elektrokimia karbon tempurung kelapa. Metode penelitian dimulai dengan preparasi serbuk tempurung kelapa yang dikarbonisasi pada suhu 500°C selama 3 jam. Proses dilanjutkan dengan dua perlakuan berbeda: tanpa aktivasi kimia dan dengan aktivasi kimia menggunakan agen aktivasi KOH 20% (perendaman 24 jam). Kedua jenis sampel kemudian dipanaskan pada suhu tinggi, yaitu 900°C selama 60 menit. Karakterisasi material dilakukan menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM) untuk analisis morfologi pori dan Brunauer Emmett Teller (BET) untuk penentuan luas permukaan spesifik. Hasil karakterisasi SEM menunjukkan bahwa karbon tanpa aktivasi maupun dengan aktivasi KOH pada suhu 900°C memiliki struktur berpori dan permukaan yang kasar. Pengujian BET menghasilkan luas permukaan spesifik sebesar 384,39 m/g untuk karbon tanpa aktivasi dan 336,38 m/g untuk karbon diaktivasi KOH. Penurunan luas permukaan pada karbon diaktivasi KOH diduga akibat fenomena over-activation pada suhu 900°C yang merusak sebagian struktur pori. Secara keseluruhan, karbon tempurung kelapa tanpa aktivasi pada suhu 900°C menunjukkan karakteristik struktur pori dan luas permukaan terbaik untuk dikembangkan sebagai material elektroda superkapasitor.