Sintesis bahan kathoda untuk baterai ion lithium yang diaplikasikan pada mobil listrik. Bahan kathoda berbasis bahan teknis yang dengan mudah ditemui dipasaran. Hasil pengujian menunjukan baterai memiliki high rate capability dan stabil hingga berpeluang besar untuk diaplikasikan pada mobil listrik (EV).

1. P R O G R E S S R E P O R T K O N S O R S I U M B A T E R A I
L I T H I U M N A S I O N A L – S U B C L U S T E R :
M A T E R I A L K A T H O D A
J O K O T R I W I B O W O
S U R A B A Y A , 1 9 A G U S T U S 2 0 1 5
SYNTHESIS MATERIAL
KATHODA LMP/C BERBASIS
BAHAN TEKNIS (M=Fe, Mn)

2. MATERIAL KATHODA
 Material Kathoda:
 LiMn(1-x)FexPO4 --- 0 < x < 0.15
 LiFe(1-x)MnxPO4 --- 0 < x < 0.2
 Technical Grade Materials:
 LiOH.2H2O  Germany, imported.
 Fe2O3  Puslit Metalurgi LIPI, local.
 MnO2  Puslit Metalurgi LIPI, local
 H3PO4  Brataco, local
 Gas Nitrogen  local
 Citric Acid  Cap Gajah, local
 Fructose  Rose Brand, local

3. TAHAP SINTESIS
 Mixing, Drying & Milling (#100 mesh) of starting
materials
 1st Heating Process
 300 - 400ºC
 5 – 10 hours
 N2 flow
 Milling (# 400 mesh)
 2nd Heating Process
 600 - 800ºC
 6 – 10 hours
 N2 flow

4. HASIL DAN ANALISIS
 LiMn(1-x)FexPO4 --- 0 < x < 0.15
 Fructose as carbon source

5.  Obtained Phase
LiMn(1-x)FexPO4 MnO
x = 0 91.9 % 8.1 %
x = 0.10 100 % -
x = 0.15 100 % -

6. ANALISIS PERFORMA
 LiMn(1-x)FexPO4 --- 0 < x < 0.15
 x = 0 (ongoing)
 x = 0.10

7.  x = 0.15
 Specific Capacity LiMn(1-x)FexPO4 (0 < x < 0.15)
masih rendah < 2 mAh/g

8. HASIL DAN ANALISIS
 LiFe(1-x)MnxPO4 --- 0 < x < 0.20
 Citric acid as carbon source
 Obtained Phase
LiFe(1-x)MnxPO4
x = 0 100 %
x = 0.10 100 %
x = 0.15 100 %
x = 0.20 100 %

9. ANALISIS PERFORMA
 LiFe(1-x)MnxPO4 (x = 0)

12.  LiFe(1-x)MnxPO4 (x = 0.10)

15.  LiFe(1-x)MnxPO4 (x = 0.15)

18.  LiFe(1-x)MnxPO4 (x = 0.20)

21. RINGKASAN: LiFe(1-x)MnxPO4
 Bahan teknis + methode synthesis menghasilkan katoda
dg fasa tunggal
 Specific Capacity 19 – 31 mAh/g, tertinggi x = 0
 Siklus sangat stabil dg x = 0.10 dan 0.15
 Coulombic Efficiency stabil 100% stlh siklus > 20
 C-rate tertinggi 10C, dapat dicoba utk > 10C
 Stlh variasi C-rate, tidak ada penurunan kapasitas yg
berarti. Kapasitas dg 0.5C sblm dan sesudah variasi C-
rate tetap
 Specific capacity perlu ditingkatkan agar mendekati nilai
yang lebih acceptable (70-90 mAh/g)
 Mampu utk aplikasi High C-rates spt EV

22. TERIMAKASIH
jokotri@yahoo.com
joko.triwibowo@lipi.go.id
+62.21.7560570
+62.85211116157