Bab 1 Pendahuluan

Bab 1
Pendahuluan
Baterai adalah alat yang menyimpan energi kimia untuk kemudian diubah menjadi energi
listrik bila diperlukan. Banyak sekali peralatan dalam kehidupan ini yang menggunakan
baterai supaya dapat berfungsi. Mulai dari peralatan elektronik seperti kamera, telepon
seluler, dan laptop, hingga peralatan berat seperti roket dan satelit. Dalam perkembangannya
baterai telah berevolusi dari bentuk yang tidak praktis, rawan, dengan kerapatan energi yang
kecil menjadi bentuk yang sangat kompak, berbagai bentuk dengan kerapatan energi yang
besar.
Sebuah baterai dapat terdiri dari satu atau lebih sel galvanik. Sel galvanik adalah sebuah
rangkaian yang terdiri dari dua buah elektroda (anoda dan katoda) dan sebuah larutan
elektrolit. Elektrolit dalam sebuah baterai berfungsi menjaga kontinuitas aliran muatan
sehingga baterai dapat bekerja. Tanpa adanya elektrolit reaksi pada kedua elektroda menjadi
diskontinu sehingga tidak ada listrik yang dihasilkan.
Elektrolit adalah zat yang jika dilarutkan dalam air menghasilkan larutan yang dapat
menghantarkan arus listrik (Chang, 1998). Elektrolit terdiri dari kation yang bermuatan
positif dan anion yang bermuatan negatif. Kedua jenis ion ini akan tertarik pada elektroda
yang mempunyai muatan yang berlawanan dengan ion tersebut. Setiap ion mempunyai laju
gerak yang berbeda dalam air. Hal ini dikenal dengan mobilitas ionik. Semakin besar nilai
mobilitas ioniknya maka semakin cepat laju ion tersebut dalam sebuah medan listrik.
Dalam sebuah baterai terdapat hambatan yang terbentuk dalam baterai itu sendiri. Hambatan
ini dikenal dengan hambatan dalam. Hambatan dalam suatu baterai adalah sifat kompleks
yang ditentukan oleh sifat resistif dari elektrolit, elektroda, separator, pengumpul arus dan
antarmuka (Zhang, 1998). Untuk baterai sejenis, baterai dengan hambatan dalam lebih kecil
mempunyai kinerja yang lebih baik. Hal ini dikarenakan semakin kecil nilai hambatan dalam
maka arus listrik yang dapat dihasilkan baterai semakin besar
Penelitian ini bertujuan menginvestigasi pengaruh variasi elektrolit yang berbeda terhadap
impedansi sebuah baterai sederhana. Baterai sederhana yang digunakan adalah sel galvanik
Cu-Zn atau Sel Daniel. Pengukuran impedansi sel galvanik dilakukan pada tiga jenis
elektrolit yang berbeda yaitu KCl, NaCl dan KNO3. Pemilihan ion ini didasarkan pada
mobilitas ionik elektrolit yang berbeda. Metode yang digunakan dalam pengukuran
impedansi adalah Spektroskopi Impedansi Elektrokimia (SIE). Hasil pengukuran impedansi
ini dikonfirmasi oleh pengukuran rapat arus maksimum pada potensial nominal sel galvanik.
Metode yang digunakan untuk pengukuran ini adalah Voltametri Siklik Galvano dengan
progresi logaritmik.
2