Kakao (Theobroma cacao L.) merupakan salah satu tanaman yang banyak tumbuh di Indonesia, sehingga menempatkan Indonesia sebagai negara penghasil kakao terbesar ketiga didunia. Tapi sejauh ini pemanfaatan kulit buah kakao terbatas hanya untuk pakan ternak dan pupuk.

Menurut penelitian pakar, ternyata kulit kakao mengandung selulosa sekitar 23-54%. Kulit buah kakao juga memiliki kandungan lignin sebesar 60,67%, selulosa (holoselulosa) 36,47% dan hemiselulosa 18,90%. Kandungan tersebut mengindikasikan kulit buah kakao dapat diolah menjadi arang yang mengandung banyak karbon.

Berdasar pengetahuan itulah para mahasiswa FMIPA UNY yang terdiri dari Zulkaisi Dwi Pangarso (Pendidikan Fisika), Lina Cahyaningsih, Kahfi Imam Faqih Kurnia (kimia) dengan pembimbing Dr. Dyah Purwaningsih melakukan penelitian dengan judul Sintesis Material HPNc/MnO2 sebagai Elektroda Superkapasitor dari Limbah Kulit Kakao.

Dikutip dari laman Universitas Negeri Yogyakarta, Senin (29/7/2019) Zulkaisi menjelaskan, superkapasitor merupakan bentuk penyimpan energi yang memiliki keunggulan dibandingkan kapasitor konvensional dan baterai. Karbon merupakan salah satu komponen penting dalam pembuatan elektroda untuk superkapasitor

Pada penelitian ini dilakukan sintesis dan karakterisasi hierarchical porous carbon (HPNc) dari limbah kulit kakao dan mengompositkannya dengan Mangan Dioksida (MnO2). MnO2 dengan tujuan untuk lebih meningkatkan efektivitas elektroda superkapasitor.

"Bahan ini adalah elektroda yang tepat untuk desain superkapasitor karena mudah didapat, biaya rendah, toksisitas rendah dan mempunyai rentang tegangan yang lebar dan juga merupakan salah satu bahan yang ramah lingkungan, dan melimpah di alam," Lanjut Zulkaisi.

Zulkaisi menerangkan, saat ini pemanfaatan karbon sebagai elektroda telah dikembangkan, antara lain me­manfaatkan material karbon aktif, grafit, kar­bon aerogel, carbon nanotubes (CNT). Hierarchical porous carbon (HPC), HPC merupakan material karbon yang memiliki ukuran pori beragam yang digolongkan menjadi mikropori (diameter pori < 2 nm), mesopori (diameter pori = 2-10 nm) dan makropori (diameter pori > 10 nm) yang tersusun secara hirarki.
Ukuran pori yang beragam memberikan karakteristik yang beragam terhadap sifat karbon. Pengecilan ukuran HPC menjadi nanometer dapat digunakan untuk meningkatkan kemampuan HPC dalam mengumpulkan ion dan juga menyimpan muatan dan menjadikannya material HPNc.

"Karakteristik HPNc yang mampu mengumpulkan ion dan menyimpan muatan, menjadikan HPNc sebuah material perangkat penyimpan energi (energy storage) yang menjanjikan berupa superkapasitor. Untuk lebih meningkatkan efektivitas elektroda superkapasitor, HPNc dikompositkan dengan Mangan MnO2.

Bahan ini adalah elektroda yang tepat untuk desain superkapasitor karena mudah didapat, biaya rendah, toksisitas rendah dan mempunyai rentang tegangan yang lebar dan juga merupakan salah satu bahan yang ramah lingkungan, dan melimpah terdapat di alam," tambahnya.
(okezone.com)
Pendidikan