Jurnal Fisika ISSN 0854-3046 Himpunan Fisika Indonesia Akreditasi: No. 242/Akred-LIPI/P2MBI/05/2010 Vol. 10 - No. 2 - Desember 2010 __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ Pengaruh Suhu Karbonisasi terhadap Struktur dan Konduktivitas Listrik Arang Serabut Kelapa (Fredina Destyorini dkk.) 122 PENGARUH SUHU KARBONISASI TERHADAP STRUKTUR DAN KONDUKTIVITAS LISTRIK ARANG SERABUT KELAPA Fredina Destyorini, Andi Suhandi, Achmad Subhan, dan Nanik Indayaningsih Pusat Penelitian Fisika-LIPI Kawasan Puspiptek Serpong, 15314 Tangerang Selatan E-mail: fredina_destyorini@yahoo.com ABSTRAK Karakteristik yang dimiliki arang dari bahan alam sangat dipengaruhi oleh kondisi saat proses karbonisasi berlangsung, salah satunya yaitu parameter suhu. Penelitian tentang pengaruh perubahan suhu karbonisasi terhadap mikrostruktur dan konduktivitas listrik arang serabut kelapa telah dilakukan. Proses karbonisasi serabut kelapa dilakukan pada suhu 500 o C, 900 o C dan 1300 o C. Untuk pembuatan arang suhu 500 o C dan 900 o C, proses karbonisasi dilakukan selama 1 jam di dalam tungku dengan suasana inert (gas N 2 ), sedangkan pembuatan arang 1300 o C dilakukan menggunakan Spark Plasma Sintering (SPS). Karakterisasi mikrostruktur arang serabut kelapa dilakukan menggunakan teknik XRD dan SEM, sedangkan pengukuran konduktivitas listrik dilakukan menggunakan LCR meter. Analisis data XRD menunjukkan bahwa peningkatan suhu karbonisasi hingga 1300 o C menyebabkan peningkatan derajat kristalinitasnya, dan struktur karbon yang dihasilkan mendekati struktur kristal karbon grafit. Pengamatan SEM menampilkan pembentukan pori dengan diameter ±10 µm pada permukaan arang serabut kelapa hasil karbonisasi. Peningkatan suhu karbonisasi juga menyebabkan konduktivitas listrik arang meningkat yaitu sebesar (0,39x10 -5 )S/m - (0,43x10 -5 )S/m untuk arang 500 o C; 0,21 S/m – 0,23 S/m untuk arang 900 o C, dan (0,12x10 2 )S/m - (0,18x10 2 )S/m untuk arang 1300 o C. Kata kunci : Arang, karbon, suhu karbonisasi, konduktivitas listrik. ABSTRACT Characteristics of the charcoal from natural materials are influenced by conditions during the carbonization process in progress, one of them is the temperature parameter. Research on the effect of carbonization temperature on the microstructure and electrical conductivity of coconut fiber charcoal had been done. Coconut fiber carbonization process conducted at temperature of 500 o C, 900 o C and 1300 o C, respectively. The carbonization process to produce the charcoal at 500 o C and 900 o C was carried out for 1 hour in the furnace with inert gas condition (N 2 ), while charcoal 1300 o C was made by a Spark Plasma Sintering (SPS). Microstructure characterization of charcoal was performed using XRD and SEM techniques, while the electrical conductivity measurements were carried out using LCR meter. XRD data analysis showed that increasing carbonization temperature up to 1300 o C caused an increase in the degree of crystallinity, and the resulting carbon structure was near the crystal structure of carbon graphite. SEM observations showed the formation of pores with diameter ± 10 μm on the surface of the coconut fiber charcoal. Effect of carbonization temperature also caused an increase in the electrical conductivity of charcoal. They were (0.39 x10 -5 ) S / m - (0.43 x10 -5 ) S / m for charcoal 500 o C; 0.21 S / m - 0.23 S / m for charcoal 900 o C, and (0.12 x10 2 ) S / m - (0.18 x10 2 ) S / m for charcoal 1300 o C. Keywords: Charcoal, carbon, carbonization temperature, electrical conductivity.