Kyla Amalia Gala, mahasiswa program Fast Track Teknik Kimia Universitas Gadjah Mada (UGM), berhasil meraih penghargaan Best Paper dalam ajang bergengsi Soehadi Reksowardojo International Seminar on Chemical Process Engineering (STKSR) 2025 yang diselenggarakan oleh Institut Teknologi Bandung pada 1–2 Oktober 2025 di Bandung, Jawa Barat. Seminar internasional ini menghadirkan tiga keynote speaker, sembilan invited speaker, serta 98 presenter dari berbagai institusi di dalam dan luar negeri.
Di bawah bimbingan Dr. Ing. Ir. Teguh Ariyanto, S.T., M.Eng., IPM., ASEAN Eng. dan Prof. Ir. Imam Prasetyo, M.Eng., Ph.D., Kyla mempresentasikan hasil penelitiannya berjudul “A Comparative Study of Carbon Surface Modification Routes: Gamma Irradiation and Aqueous Oxidation using H₂O₂ for Advanced Carbon/MnO₂ Nanocomposite Supercapacitor Electrodes.”
Penelitian ini berfokus pada pengembangan material elektroda superkapasitor berbasis karbon dari limbah tempurung kelapa sawit. Superkapasitor dikenal sebagai perangkat penyimpanan energi yang memiliki keunggulan dalam kecepatan pengisian, daya tinggi, dan umur siklus panjang. Namun, peningkatan kinerja superkapasitor sangat bergantung pada modifikasi permukaan karbon agar mengandung lebih banyak gugus fungsional oksigen.
Dalam risetnya, Kyla membandingkan dua metode modifikasi karbon: oksidasi konvensional dengan larutan H₂O₂ (CPKS-h) dan iradiasi gamma (CPKS-i). Setelah dimodifikasi, karbon diimpregnasi dengan Mn(NO₃)₂ lalu dikalsinasi pada suhu 300 °C untuk membentuk MnO₂, menghasilkan dua jenis nanokomposit: CPKS-h/MnO₂ dan CPKS-i/MnO₂. Karakterisasi dilakukan menggunakan N₂-sorption, FTIR, dan TGA untuk memastikan porositas, keberadaan gugus fungsional, serta stabilitas termal. Kinerja elektrokimia dievaluasi melalui cyclic voltammetry dan pengukuran kapasitansi spesifik.
Hasilnya menunjukkan bahwa sampel CPKS-i/MnO₂, hasil modifikasi dengan iradiasi gamma, mencapai kapasitansi spesifik tertinggi sebesar 521,92 F·g⁻¹, energi 104,38 Wh·kg⁻¹, dan daya 156,58 kW·kg⁻¹ pada laju pemindaian 5 mV·s⁻¹. Angka ini jauh melampaui metode konvensional, menandakan efisiensi tinggi dan potensi besar nanokomposit tersebut sebagai material elektroda untuk superkapasitor generasi berikutnya.
“Metode iradiasi gamma memberikan modifikasi permukaan yang lebih efektif dibandingkan metode kimia konvensional, sehingga meningkatkan kinerja elektroda secara signifikan,” jelas Kyla dalam presentasinya.
Prestasi ini tidak hanya membanggakan UGM, tetapi juga menjadi kontribusi penting bagi pengembangan teknologi penyimpanan energi berkelanjutan, terutama dengan memanfaatkan sumber daya lokal seperti limbah kelapa sawit. Ke depan, penelitian ini diharapkan dapat membuka peluang penerapan teknologi superkapasitor untuk mendukung transisi energi bersih di Indonesia.
Dokumentasi: Kyla Amalia
Tulisan: Radaeva Errisya