ANALISIS PENGARUH DOPING NITROGEN PADA KARBON GRAFITIK BERKATALIS FE DAN FE-NI BERBASIS CANGKANG KELAPA SAWIT SEBAGAI MATERIAL ANODA BATERAI ION LITIUM

Meningkatnya permintaan akan material anoda baterai ion litium berkelanjutan telah mendorong pengembangan karbon grafit yang berasal dari biomassa sebagai alternatif grafit komersial. Studi ini menyelidiki pengaruh doping nitrogen pada karbon grafit yang berasal dari cangkang kelapa sawit yang disintesis menggunakan sistem grafitisasi katalitik Fe dan Fe–Ni. Material karbon grafit disiapkan melalui proses impregnasi–aktivasi menggunakan sistem katalis K₂FeO₄–KOH dan K₂FeO₄–Ni(NO₃)₂–KOH dengan 0 dan 0,5 g urea sebagai prekursor nitrogen, diikuti dengan pirolisis pada suhu 800°C. Sifat struktural dan elektrokimia dikarakterisasi menggunakan analisis XRD, Raman Spectroscopy, BET, EIS, CD, dan CV. Doping nitrogen meningkatkan struktur grafit karbon yang dikatalisis Fe, meningkatkan rasio IG/ID dari 1,17 menjadi 2,41, dan kapasitas spesifik dari 255,46 menjadi 302,07 mAh/g pada 0,1C, serta mengurangi resistansi transfer muatan dari 30,08 menjadi 25,30 Ω. Sebaliknya, katalis Fe–Ni menghasilkan karbon yang sangat tergrafitisasi tanpa doping nitrogen, menunjukkan rasio IG/ID sebesar 6,65, resistansi transfer muatan rendah sebesar 15,7 Ω, dan kapasitas spesifik tertinggi sebesar 418,88 mAh/g. Temuan ini menunjukkan bahwa katalis bimetal Fe–Ni secara efektif mendorong grafitisasi, sedangkan doping nitrogen lebih bermanfaat untuk karbon yang dikatalisis Fe dalam meningkatkan kapasitas anoda baterai ion litium.