Pengembangan Bio-Baterai Berbasis Sari Tomat Rampai dan NaCl dengan Tepung Tapioka sebagai Matriks Elektrolit Padatan

Wenny Hasrolita; Rahmawati; Rita Sulistyowati; Dui Yanto Rahman

doi:10.31851/jupiter.v6i2.15916

Authors

Wenny Hasrolita Prodi Fisika Fakultas Sains dan Teknologi Universitas PGRI Palembang
Rahmawati Prodi Fisika Fakultas Sains dan Teknologi Universitas PGRI Palembang
Rita Sulistyowati Prodi Fisika Fakultas Sains dan Teknologi Universitas PGRI Palembang
Dui Yanto Rahman Prodi Fisika Fakultas Sains dan Teknologi Universitas PGRI Palembang

DOI:

https://doi.org/10.31851/jupiter.v6i2.15916

Keywords:

Bio-baterai, tomat rampai, NaCl, arus, tegangan

Abstract

Bio-baterai yang mengutamakan bahan-bahan alami menjadi sorotan utama dalam upaya mencari solusi energi yang ramah lingkungan dan terjangkau. Tujuan penelitian ini adalah mendapatkan komposisi optimum sari tomat rampai dan NaCl yang menghasilkan arus dan tegangan maksimum pada bio-baterai. Lembaran grafit digunakan sebagai katoda, sedangkan lembaran aluminium digunakan sebagai anoda. Sari tomat rampai dengan variasi volume 9-19 mL ditambahkan secara bertahap dengan tepung tapioka dan diaduk hingga terbentuk elektrolit padat. Elektrolit padat ini kemudian ditempatkan di antara lembaran grafit dan aluminium. Komposisi optimum antara variasi sari tomat rampai kemudian dikombinasikan dengan NaCl dengan variasi massa 1-6 g untuk mencapai arus dan tegangan yang lebih tinggi. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa bio-baterai yang hanya menggunakan sari tomat rampai sebagai sumber ion menghasilkan arus maksimum sebesar 0,89 mA dan tegangan maksimum sebesar 0,636 V, dengan volume sari tomat rampai sebesar 15 ml. Sementara itu, bio-baterai dengan kombinasi NaCl sebagai sumber ion menghasilkan arus sebesar 2,68 mA dan tegangan sebesar 0,809 V, dengan massa optimum 2 g. Penelitian ini sangat menjanjikan untuk pengembangan lebih lanjut karena metodenya yang sederhana serta penggunaan bahan yang murah dan ramah lingkungan.

Kata Kunci: Bio-baterai, tomat rampai, NaCl, arus, tegangan

References

Abdullah, A., & Masthura, M. (2021). Pemanfaatan Sari Nenas Sebagai Sumber Energi Alternatif Pembuatan Bio-Baterai. CIRCUIT: Jurnal Ilmiah Pendidikan Teknik Elektro, 5(1), 51. https://doi.org/10.22373/crc.v5i1.8494

Anshar, A. N., Maulana, A., Nurazizah, S., Nurjihan, Z., Anggraeni, S., & Nandiyanto, A. B. D. (2021). Electrical Analysis of Combination of Orange Peel and Tamarind for Bio-battery Application as an Alternative Energy. Indonesian Journal of Multidiciplinary Research, 1(1), 125–128. https://doi.org/10.17509/ijomr.v1i1.33793

Fauzia, S., Ashiddiqi, M. A. H., & Khotimah, A. W. K. (2019). Fruit and Vegetables as a Potential Source of Alternative Electrical Energy. Proceeding International Conference on Science and Engineering, 2, 161–167. https://doi.org/10.14421/icse.v2.77

Kumar, S., Raghupathy, R., Vezzù, K., Garaga, M., Zhu, X., Greenbaum, S., Di Noto, V., & Vittadello, M. (2024). Sodium Ion-Conducting Electrolytes Based on Chloroaluminate Ionic Liquids and δ-NaCl.. ChemSusChem, e202400863 . https://doi.org/10.1002/cssc.202400863.

Kumar, K., Ravi, M., Pavani, Y., Bhavani, S., Sharma, A. K., & VVR, N. R. (2012). Electrical conduction mechanism in NaCl complexed PEO/PVP polymer blend electrolytes. Journal of non-crystalline solids, 358(23), 3205-3211.

Masthura, M., & Jumiati, E. (2021). Pengaruh Variasi Volume Larutan Kulit Nenas Terhadap Sifat Kelistrikan Bio-Baterai. Jurnal Ikatan Alumni Fisika, 7(3), 1. https://doi.org/10.24114/jiaf.v7i3.26618

Prasetyo, J., Pratama, K. E., & Lastriyanto, A. (2019). Efek Tegangan Searah (Dc) Terhadap Dewatering Pasta Tomat Menggunakan Metode Electroosmosis Dewatering. Jurnal Ilmiah Rekayasa Pertanian dan Biosistem, 7(2), 256–263. https://doi.org/10.29303/jrpb.v7i2.145

Purwati, W., & Harjono, T. (2017). Analisis Pemanfaatan Limbah Kulit Pisang Sebagai Energi Alternatif Pada Batterai. EKSERGI Jurnal Teknik Energi, 13(2), 61–67.

Samsudin, A. S., & Isa, M. I. N. (2015). Conduction Mechanism of Enhanced CMC-NH4Br Biopolymer Electrolytes. Advanced Materials Research, 1108(January), 27–32. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/amr.1108.27

Shahrudin, S., & Ahmad, A. (2017). Electrical Analysis of Cornstarch-Based Polymer Electrolyte Doped with NaCl. Solid State Phenomena, 268, 347 - 351. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.268.347.

Sintiya, D., & Nurmasyitah. (2019). Pengaruh Bahan Elektroda Terhadap Kelistrikan Jeruk Dan Tomat Sebagai Solusi Energi Alternatif. Jurnal Pendidikan Fisika dan Sains, 2(1), 1–6.

Anjarsari, S., Rahman, D. Y., & Sulistyowati, R. (2024). Pembuatan Bio-Baterai Berbahan Dasar Sari Belimbing Wuluh dan NaCl sebagai Sumber Ion serta Onggok Singkong sebagai Matriks. Jurnal Penelitian Fisika dan Terapannya (JUPITER), 6(1), 1-10.

Sipayung, N. P., Kirom, M. R., & Iskandar, R. F. (2019). Studi Pengaruh Waktu Inkubasi Substrat Tomat Busuk Pada Study of the Time Incubation Tomato Waste Substrate Effect in Microbial Fuel Cell To the Electrical Energy Production on Reactor Dual Chamber. e-Proceeding of Engineering, 6(2), 5485–5492.

Sitanggang, J. E., Latifah, N. Z., Sopian, O., Saputra, Z., Nandiyanto, A. B. D., & Anggraeni, S. (2021). Analysis of Mixture Paste of Cassava Peel and Pineapple Peel as Electrolytes in Bio Battery. ASEAN Journal of Science and Engineering, 1(2), 53–56. https://doi.org/10.17509/ajse.v1i2.34225

Soedjarwanto, N., & Komarudin, M. (20159). Pemanfaatan Sampah Kulit Pisang dan Kulit Durian Sebagai BahanAlternatif Pengganti Pasta Batu Baterai. Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro, 9(3), 137–146.

Suciyati, S. W., Asmarani, S., & Supriyanto, A. (2019). Analisis Jeruk dan Kulit Jeruk Sebagai Larutan Elektrolit terhadap Kelistrikan Sel Volta. Jurnal Teori dan Aplikasi Fisika, 7(1), 7–16.

Syahputra, R. A., Rahmah, S., Syafei, M. S., Hidayah, F. N., Simanjuntak, M. E., Hutasoit, R., Sitorus, Y. A., & Barutu, Z. A. (2020). Battery Construction From Lime Orange. Indonesian Journal of Chemical Science and Technology (IJCST), 3(1), 28. https://doi.org/10.24114/ijcst.v3i1.18314

Urniati, A. N. M., Terusan, J., & Sudirman, J. (2020). Busuk. 7(1), 28–34.

Wulandari, D. S. (2017). Pengaruh Pupuk Kotoran Kambing Terhadap Produksi Tanaman Tomat (Solanum licopersicum Mill). In Repository.Unej.Ac.Id. https://repository.unej.ac.id/handle/123456789/85047

Yanti, W., & Rahman, D. Y. (2024). Pemanfaatan Sari Buah Mengkudu dan Garam Dapur (NaCl) sebagai Sumber Ion serta Tepung Tapioka sebagai Matriks untuk Pembuatan Bio-Baterai. Jurnal Penelitian Fisika dan Terapannya (JUPITER), 6(1), 11-18.