SINTESIS DAN KARAKTERISASI REDUCED GRAPHENE OXIDE (RGO) TERIMPREGNASI KOMPOSIT Fe3O4 DENGAN N-DOPED SEBAGAI ELEKTRODA SUPERKAPASITOR

Abstract

Penelitian ini menginvestigasi karakteristik dan performa superkapasitor berbasis grafen oksida reduksi (rGO) yang telah diberi doping dengan besi oksida (Fe3O4) dan nitrogen (N). Sintesis rGO dan rGO-Fe3O4 dilakukan menggunakan metode hidrotermal, sementara doping nitrogen pada rGO-Fe3O4 dilakukan dengan penambahan urea dalam variasi tertentu. Hasil sintesis dianalisis menggunakan teknik X-Ray Diffraction (XRD) dan Fourier Transform Infrared (FTIR) untuk mengidentifikasi struktur kristal dan gugus fungsional pada sampel. Pengujian elektrokimia dilakukan menggunakan metode Cyclic Voltammetry (CV) untuk mengevaluasi mekanisme penyimpanan muatan pada superkapasitor. Interaksi antara Fe3O4 dengan rGO memungkinkan pertumbuhan Fe3O4 secara teratur pada permukaan rGO, sehingga meningkatkan luas area permukaan dan kemampuan reaksi elektrokimia. Hasil penelitian ini menunjukkan kapasitansi spesifik sebesar 132,94 F/g untuk rGO-Fe3O4, lebih tinggi dibandingkan dengan penelitian sebelumnya oleh Gilang (2017) yang mencapai 84 F/g. Jarak antar lapisan pada rGO-Fe3O4/N juga mempengaruhi kapasitansi spesifik, di mana jarak yang optimal dapat meningkatkan penetrasi elektrolit ke dalam pori-pori material dan meningkatkan kapasitas penyimpanan energi. Penelitian ini mencatat kapasitansi spesifik sebesar 541,40 F/g untuk rGO-Fe3O4/N-10, jauh lebih tinggi dibandingkan dengan hasil penelitian sebelumnya oleh Naderi et al. (2016) yang mencapai 355 F/g.