PENGARUH PENAMBAHAN POLIVINILPIROLIDON (PVP) TERHADAP STRUKTUR DAN MOROFOLOGI NIKEL METAL ORGANIC FRAMEWORK

Abstract

Superkapasitor adalah perangkat penyimpanan energi menjanjikan dengan densitas daya tinggi, siklus hidup panjang, dan kemampuan pengisian-pengosongan cepat. Namun, material elektroda Ni-BTC MOF memiliki konduktivitas rendah. Penelitian ini fokus pada pengaruh penambahan Polivinilpirolidon (PVP) terhadap struktur, morfologi, dan performa elektrokimia Ni MOF. Karakterisasi XRD menunjukkan bahwa penambahan PVP menggeser puncak utama ke sudut 2θ yang lebih tinggi, mengindikasikan penurunan jarak antar bidang kristal, dan ukuran partikel Ni MOF cenderung mengecil seiring peningkatan konsentrasi PVP yang dikonfirmasi oleh hasil analisis SEM. Analisis FTIR mengonfirmasi interaksi gugus C=O pada PVP dengan kerangka Ni MOF pada daerah 1557 cm⁻¹ dan 1631 cm⁻¹. Dari hasil uji performa elektrokimia diketahui Ni MOF tanpa PVP menunjukkan kapasitas spesifik tertinggi (127,90 C g−1), meskipun Ni MOF 0,1% PVP memperlihatkan retensi kapasitansi yang lebih baik (64,7%) dan hambatan transfer muatan terendah. Di sisi lain, Ni MOF 10% PVP menunjukkan hambatan transfer muatan tertinggi, kemungkinan akibat penyumbatan pori-pori oleh polimer berlebih. Penambahan PVP dengan konsentrasi optimal dapat meningkatkan performa elektrokimia Ni MOF dengan mengontrol ukuran partikel dan memfasilitasi difusi ion.