## Jurnal Riset Fisika Indonesia
Volume 2, Nomor 1, Desember 2021
ISSN: 2776-1460 (print); 2797-6513 (online) http://journal.ubb.ac.id/index.php/jrfi/3017

## Perangkat Penyimpanan Muatan Listrik Ramah Lingkungan Berbasis Karbon Aktif Dari Limbah Hasil Pengolahan Muntok White Pipper
Ipi, Aisyah Deri Ayu Tungga Safitri, Yunita Febriani, Megiyo, Widodo Budi Kurniawan , * )
1) Jurusan Fisika, Universitas Bangka Belitung Jl. Kampus Terpadu UBB, Kel. Balunijuk, Kec. Merawang, Kabupaten Bangka, Kepulauan Bangka Belitung, Indonesia 33172
*E-mail korespondensi: widodokurniawan1@gmail.com

## Info Artikel:
Dikirim: 1 November 2021 Revisi: 1 Desember 2021 Diterima: 20 Desember 2021 Kata Kunci:
Karbon Aktif, Limbah Muntok White Paper , Muatan Listrik

## Abstract
The national need for advanced materials is spread across several fields such as industry, transportation, information systems to defense and military systems. In the field of transportation, the government continues to innovate by shifting fuel-based vehicles (BBM) towards environmentally friendly cars in the form of electric cars. However, the main challenges in the development of electric cars are electric energy charge storage systems that are durable, have high storage capacities,  and  short  charging  times.  In  this  study,  carbon  was  activated stepwise using a 7% H3PO4 solution followed by heating at a temperature of 700  oC  for 3  hours  under nitrogen  gas  (N2).  The  results  of  the  FTIR  analysis showed that the activated carbon N2 gas had a strong and sharp C=C group along  the  absorption  band  1500 cm-1 – 1400  cm-1 which  indicated  that  the activated  carbon  had  high  quality  and  purity.  This  result  was  strengthened based  on  the  EDS  spectra  which  showed  a  carbon  content  of  90.56%.  In addition, based on SEM micrographs, it can be observed that the morphology of the carbon produced has pores scattered on the surface. The presence of these  pores  will  provide  space  for  the  transfer  of  charge  or  ions  to  the electrode. The best electrode was obtained on activated carbon with N2 gas activation treatment with a conductivity of 3.92 x 10-2 S/m and a capacitance of 1.44 x 10-3 F, so it was concluded that activated carbon muntok white paper could be used as an electric charge storage material.

## PENDAHULUAN
Seiring perkembangan teknologi material maju yang semakin pesat, permintaan pasar baik secara  nasional  maupun  internasional  meningkat.  Kebutuhan  nasional  akan  material  maju tersebar  pada  berbagai  bidang  strategis  nasional  seperti  industri,  medis,  transportasi,  sistem informasi  hingga  sistem  pertahanan  militer.  Dalam  bidang  transportasi,  pemerintah  terus berupaya melakukan inovasi, salah satunya dengan menggeser kendaraan berbasis bahan bakar minyak (BBM) ke arah mobil listrik. Hal ini dilakukan untuk mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar fosil yang ketersediaannya semakin berkurang. Selain itu, pengunaan energi listrik dipilih  karena  tidak  menimbulkan  polusi  udara  akibat  pengunaan fuel dan biofuel .  Namun
tantangan  utama  dalam  pengembangan  mobil  listrik  adalah  diperlukan  sebuah  perangkat penyimpan  energi  listrik  yang  tahan  lama,  kapasitas  simpan  tinggi  dan  waktu  pengisian  yang singkat.
Energi listrik dapat disimpan oleh baterai, aki, kapasitor, dan fuel cell . Baterai dan fuel cell dapat menyimpan energi listrik yang tinggi dengan rapat daya kecil sedangkan kapasitor memiliki rapat daya yang besar namun energi yang dihasilkan kecil sehingga perangkat penyimpan energi listrik  terobosan  yakni  superkapasitor  diciptakan  untuk  melengkapi  kekurangan  tersebut. Superkapasitor memiliki kerapatan daya yang tinggi, kapasitas muatan yang sangat besar, proses pengisian cepat dan umur siklus pemakaian yang lama [1]. Salah satu faktor yang mempengaruhi tingkat  keefektifan  superkapasitor  terletak  pada  bahan  elektroda  yang  digunakan.  Umumnya bahan  elektroda  dapat  menggunakan  Karbon  nanopori  [2],  Karbon  nanotube [3],  Rutenium oksida [4], dan polimer konduktif [5]. Di antara material tersebut, rutenium oksida mempunyai luas permukaan spesifik besar dengan nilai kapasitansi yang tinggi [4]. Namun, bahan ini memiliki ketersediaan  yang  terbatas  dan  harga  yang  tinggi  sehingga  dibutuhkan  material  elektroda superkasitor yang murah, mudah diperoleh, dan ramah lingkungan.
Lada Bangka atau dikenal Lada Putih ( Muntok white paper ) merupakan salah satu komoditi perkebunan yang mempunyai peranan penting sebagai sumber mata pencaharian rakyat Bangka Belitung.  Lada  putih  muntok  memiliki  kontribusi  ekspor  yang  sangat  dominan  bagi  Indonesia yakni sebesar 80 persen [6]. Menurut masyarakat, hambatan yang sedang dihadapi petani lada putih di Bangka Belitung selain harga yang murah juga  proses produksinya yang masih tergolong tradisional.  Proses  tersebut  menghasilkan  limbah  berupa  kulit  dan  tangkai  atau  yang  sering disebut ampas lada, yang beratnya mencapai 2/3 dari berat kotor lada yang dipanen sehingga diperlukan  solusi  untuk  mengoptimalkan  limbah  lada  tersebut.  Salah  satu  alternatif  dalam pemanfaatan limbah tersebut adalah dikonversi menjadi karbon aktif.
Salah satu parameter proses yang penting pada proses pembuatan karbon aktif terletak pada  aktivasi.  Proses  aktivasi  akan  membuka  dan  memperbesar  pori  karbon  dikarenakan pecahnya  ikatan  hidrokarbon    [7].  Proses  tersebut  juga  akan  mengoksidasi  molekul-molekul permukaan  sehingga  karbon  mengalami  perubahan  sifat  fisik  maupun  kimia  [7].  Aktivasi  ini terbagi  menjadi  dua  tahapan  yaitu  aktivasi  secara  kimia  dan  fisika.  Aktivasi  kimia  merupakan pengaktifan  arang  mengunakan  bahan  kimia  sebagai  agen  pereaktif  seperti  NaOH,  KOH,  HCl, H 2 SO 4 , H 3 PO 4 dan lain sebagainya. Agen pereaktif dapat mengikat air yang masih tertinggal pada pori  karbon  sehingga  luas  permukaannya  meningkat  [8].  Selain  proses  aktivasi,  Pori  dan  luas permukaan  arang  aktif  dapat  ditingkatkan  dengan  pemanasan  pada  temperatur  900 o C  yang disebabkan penetrasi panas yang tinggi [9]. Selain peningkatan jumlah pori, proses aktivasi akan menyebabkan  interaksi  radikal  bebas  pada  permukaan  karbon  dengan  atom-atom  seperti oksigen  dan  nitrogen.  Interaksi  ini  akan  menghasilkan  gugus  fungsi  yang  mampu  membuat karbon aktif menjadi reaktif secara kimiawi dan mempengaruhi adsorbsinya.
Penelitian  terdahulu telah berhasil membuat perangkat penyimpan muatan listrik dalam bentuk elektroda karbon aktif yang memiliki kapasitansi 9,91 mF/g [10] dan  kapasitansi 11,69 mF/g [11]. Nilai kapasitansi yang diperoleh penelitian tersebut tergolong kecil yang disebabkan luas permukaan karbon aktif yang masih rendah. Semakin besar nilai kapasitansi, jumlah muatan yang mampu disimpan elektroda semakin besar [13].
Penelitian  ini  akan  memanfaatkan  limbah  pengolahan  lada  putih  ( Muntok  white  paper ) sebagai karbon aktif menggunakan aktivasi bertingkat. Adapun tujuan spesifik dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh aktivasi bertingkat terhadap karakteristik gugus fungsi dan distribusi pori karbon aktif limbah hasil pengolahan muntok white paper serta elektroda terbaik untuk diaplikasikan pada perangkat penyimpan muatan listrik.

## METODE PENELITIAN
1. Alat dan Bahan
Alat  yang  digunakan  pada  penelitian  ini  adalah  timbangan  digital,  kertas  indikator  pH, ayakan 100 mesh, oven, hot plate stirer , gelas laboratorium, mortar, wadah sampel, alumunium foil, cetakan arang, mesin press, dan instrumen Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) merk  Shimadzu  type  IR-Prestige  -21, Energy  Dispersive  Spectroscopy (EDS), Scanning  Electron Microscopy (SEM), multimeter digittal dan LCR-Meter. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah limbah tangkai buah lada putih, membran telur, aquades, Natrium hidroksida (NaOH), dan Asam fosfat (H 3 PO 4 ), Asam Sulfat (H 2 SO 4 ) 1 M dan kulit telur ayam.
2. Preparasi Sampel
Preparasi  limbah  tangkai  buah  lada  dengan  cara  memisahkan  kotoran-kotaran  yang menempel  dengan  cara  dicuci  lalu  dikeringkan  dengan  cara  dijemur.  Sampel  yang  sudah dibersihkan kemudian di karbonisasi menggunakan tungku pembakaran hingga sampel menjadi arang/karbon.  Arang  yang  berbentuk  granular  kemudian  digerus  dengan  mortar  dan  disaring dengan ayakan 100 mesh.

## - Estaksi Silika
Proses ekstraksi silika dilakukan untuk mendapatkan karbon bebas silika. Sampel karbon ditambahkan  dengan  NaOH  5M  dan  diaduk  selama  30  menit  disertai  pemanasan  pada temperatur  80 o C  dan  di  diamkan  selama  24  jam.  Filtrat  kemudian  dibuang  dan  residu  dicuci dengan aquades hingga pH residu sama dengan pH aquades yang digunakan, lalu dikeringkan dalam oven selama 180 menit pada temperatur 130 o C.

## - Aktivasi Bertingkat
Karbon bebas silika diaktivasi menggunakan larutan H 3 PO 4 7% (rasio 1 gram karbon: 4 ml larutan)  dan  diaduk  selama  15  menit  hingga  larutan  dengan  karbon  homogen.  Campuran kemudian didiamkan selama 24 jam dan residu di cuci hingga pH residu sama dengan pH aquades lalu dikeringkan dalam oven. Karbon kembali diaktivasi secara inert menggunakan gas Nitrogen (N 2 ) pada suhu 700 o C dengan rate flow 100 o C per jam dan di holding time selama 3 jam sehingga diperoleh karbon aktif.
- Karakterisasi dan Analisis Data
Karbon aktif hasil aktivasi bertingkat dikarakterisasi dengan instrumen Scanning Electron Microscopy (SEM)  untuk  melihat  morfologi  permukaan  akrbon  aktif  dan Fourier  Transform Infrared  Spectroscopy (FTIR)  untuk  melihat  gugus  fungsi  yang  terbentuk.  Selanjutnya  gugus fungsi  dianalisis  dengan  membandingkan  pita  serapan  hasil  aktivasi  dengan  referensi  yang diperkuat data Energy Dispersive Spectroscopy (EDS).
- Pengukuran Konduktivitas dan Kapasitansi
Sebanyak  0,7  gram  karbon  aktif  di  tetesi  dengan  larutan  PVA  5%  hingga  homogen. Campuran dimasukan ke cetakan arang yang berbentuk silinder untuk dikompresi menggunakan mesin  press  dengan  tekanan  150  kN/m 2 dan  di  tahan  selama  1  menit.  Campuran  kemudian dipisahkan  dari  cetakan  hingga  diperoleh  elektroda  karbon  aktif.  Elektoda  kemudian  diukur diameter dan ketebalannya menggunakan jangka sorong lalu diukur resistansinya menggunakan multimeter digital. Pengukuran resistansi dilakukan menggunakan rangkaian yang terdapat pada Gambar 1a. Pengambilan data dilakukan sebanyak 5 kali setiap 15 detik lalu di rata-ratakan. Nilai konduktivitas ditentukan menggunakan Persamaan (1):
σ = 1 ρ = 1 RA L ⁄ = L R A (1)
dengan  R merupakan Resistansi ( ꭥ m), L merupakan Ketebalan (m) dan A merupakan Luas Penampang (m 2 ).
a
b
Gambar 1. Pengukuran : (a) Nilai Konduktivitas Listrik dan (b) Nilai Kapasitansi
Selain itu, elektroda karbon aktif diuji kapasitansi listrik dengan memanfaatkan dua buah elektroda  yang  dipisahkan  oleh  separator  dari  membran  kulit  telur  kemudian  diukur menggunkan LRC Meter dengan cara menghubungkan kutub negatif dan  positif pada masing- masing  elektroda  seperti  ditunjukan  pada  Gambar  1b.  Membran  kulit  telur  pada  penelitian diperoleh dari perendaman selama 48 jam dalam  H 2 SO 4 1 M. Pengukuran ini dilakukan 4 kali pengulangan lalu dirata – ratakan.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## 1. Ekstraksi Silika Karbon
Proses  ekstraksi  silika  menggunakan  NaOH  akan  menurunkan  kadar  silika  pada  karbon sehingga diperoleh karbon lebih murni dan akan membentuk struktur awal berupa ruang/pori yang lebih banyak. Ekstraksi silika pada penelitian ini menggunakan NaOH 5M dengan reaksi:
SiO 2 + 2NaOH → Na 2 SiO 3 + H 2 O (2)
Adapun mekanisme reaksi pembentukan natrium silikat disajikan pada Gambar 2. Atom O pada  silika  (SiO 2 )  bersifat  elektronegativas  sedangkan  Si  lebih  elektropositif  dan  membentuk intermediet [SiO 2 OH] - akibat  kehadiran  NaOH  yang  selanjutnya  proses  dehidrogenasi  akan terjadi. Ikatan antara ion hidroksil yang kedua dengan hidrogen membentuk molekul air. Dua ion Na + akan  menyeimbangkan  muatan  negatif  yang  terbentuk  dan  berinteraksi  dengan  SiO 3 2- sehingga terbentuk natrium silikat yang terlarut.

## Gambar 2. Mekanisme ekstraksi dengan larutan NaOH

## 2. Analisis Gugus Fungsi Karbon Aktif
Identifikasi  gugus  fungsi  dilakukan  menggunakan  instrumen  Spektrofotometer  FTIR terhadap karbon aktif hasil aktivasi H 3 PO 4 7% dilanjutkan aktivasi dengan gas Nitrogen (N 2 ) pada suhu  700 o C  selama  3  jam.  Gugus-gugus  fungsi  yang  terdapat  pada  karbon  aktif  memberikan pengaruh terhadap struktur dan karakteristiknya. Data spektrum inframerah yang dihasilkan dari karbon aktif disajikan pada Gambar 3  dan 4.  Gugus fungsi karbon aktif setelah aktivasi asam fosfat  (H 3 PO 4 7%)  yang diperoleh dari  FTIR  menunjukan  pita  serapan  yang  lebar pada daerah 3500  cm -1 – 3000  cm -1 yang  mengindikasikan  adanya  gugus  O-H.  Keberadaan  gugus  O-H  ini diduga akibat vibrasi gugus O-H asam. Pita serapan pada panjang gelombang 823,60 cm -1 dan
758.02 cm -1 mengindikasikan adanya gugus C=O. Selain itu pada daerah panjang gelombang 1600 cm -1 menunjukan adanya gugus C=C ulur aromatik dan gugus C-O ulur pada panjang gelombang 1267,23 cm -1 .
Gambar 3. Spektra FTIR karbon aktif aktivasi H 3 PO 4 7%
Pita serapan pada panjang gelombang 2951, 09 cm -1 dan 2951,12 cm -1 diduga disebabkan vibrasi dari C-H alifatik, yang diperkuat munculnya serapan pada panjang gelombang 1300 cm -1 [14]. Serapan melebar pada bilangan gelombang 2607,76 cm -1 dan 2549,49 cm -1 yang diakibatkan vibrasi dari O-H pada gugus P-OH diperkuat dengan adanya serapan pada peak 1031,92 cm -1 yang diduga merupakan vibrasi dari P-O pada gugus P-OH. Adanya gugus P-OH dan P-O diduga akibat aktivasi menggunakan asam fosfat [15].

## Gambar 4. Spektra FTIR karbon aktif aktivasi gas Nitrogen.
Berdasarkan  spektrometer  FTIR,  karbon  aktif  teraktivasi  gas  Nitrogen  menunjukan terdapatnya pita serapan yang lebar  pada rentang panjang gelombang 2000 cm -1 – 3600 cm -1 yang  mengindikasikan  keberadaan  gugus  O-H  alkohol,  fenol  (ikatan  H).  Selain  itu  gugus  C=C (aromatik)  di  temukan  pada  rentang  panjang  gelombang  1500  cm -1 -1400  cm -1 dengan terbentuknya puncak yang banyak. Hal ini mengindikasikan bahwa aktivasi menjadi karbon akan meningkatkan ikatan gugus karbon. Senyawa tersebut merupakan penyusun struktur heksagonal karbon  aktif.  Daerah  pita  serapan  pada  panjang  gelombang  1690  cm -1 – 1760  cm -1 mengindikasikan  adanya  gugus  C=O  dengan peak yang  tajam  dan  tersebar  merata  disekitar panjang gelombang.
Adanya  ikatan  O-H  dan C-O  menunjukan  bahwa  karbon  aktif  yang  dihasilkan  cenderung lebih polar (mudah menguap). Dengan demikian karbon aktif yang dihasilkan dapat digunakan sebagai  adsorben  pada  penjernihan  air,  atau  penyerap  emisi  formaldehid.  Gugus  fungsi  C=C adalah gugus fungsi karbon dengan jumlah kemurnian yang tinggi, dimana terjadinya pelepasan unsur  O  atau  H  yang  pada  awalnya  menyatu  dengan  unsur  C  [16].  Ikatan  rangkap  karbon mengindikasikan semakin murninya unsur C yang di hasilkan. Hal ini diperkuat berdasarkan data Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) yang menunjukan bahwa unsur utama karbon aktif limbah pengolahan muntok white paper adalah karbon (C) dengan persentase kandungan berat sebesar kandungan 90,56%.
T ra n sm it a n si ( %T ) Panjang gelombang (cm -1 ) T ra n sm it a n si ( %T ) Panjang gelombang (cm -1 )

## 3. Analisis Morfologi Karbon Aktif
Analisis  morfologi  karbon  aktif  setelah  aktivasi  H 3 PO 4 7%  dilanjutkan  pengaktivan  gas Nitrogen  pada  temperatur  700 o C  selama  3  jam  dilakukan  menggunakan Scanning  Electron Microscopy (SEM) dengan perbesaran 1000 kali. Bentuk dan mikrostruktur karbon aktif selama proses aktivasi dapat dilihat pada gambar berikut :
Gambar 5 . (a). Mikrograf karbon aktif aktivasi H 3 PO 4 7% (b). Mikrograf karbon aktif aktivasi gas Nitrogen pada temperatur 700 o C selam 3 jam.
Berdasarkan Gambar 5a dan 5b terlihat perbedaan bentuk dan mikrostruktur karbon aktif aktivasi H 3 PO 4 7% dan gas Nitrogen yang menunjukan bentuk partikel yang masih terikat dengan partikel didekatnya (Gambar 5a). Terikatnya partikel tersebut diakibatkan proses pencucian dan pengeringan  yang  belum  sempurna  sehingga  partikel  air  terperangkap  dan  akan  menutupi permukaan karbon aktif. Hal ini sesuai bahwa pori karbon aktif sebagaian ditutupi oleh hidrogen, ter dan senyawa organik lain yang komponenya terdiri dari air, abu, nitrogen, dan sulfur  [17]. Namun, pori dan luas permukaan karbon aktif akan meningkat  pada temperatur tertentu akibat adanya  penetrasi  panas  yang  tinggi  [9].  Panas  yang  semakin  tinggi  menyebabkan  partikel bertumbukan  lebih  cepat  satu  sama  lain,  akibatnya  partikel  akan  tepecah  menjadi  lebih  kecil membentuk pori yang lebih kecil pada karbon aktif  [18]. Struktur pori yang terbentuk berasal dari penguapan dan pelarutan senyawa non karbon yang terdapat dalam bahan baku sehingga membentuk beberapa ruang kosong untuk membentuk pori pori [19]. Hal ini seperti di tunjukan pada Gambar 5b yang memperlihatkan banyaknya pori yang terpecah menjadi partikel – partikel kecil dan membentuk pori baru. Pembentukan dan perbesaran pori disebabkan oleh penguapan komponen  selulosa  yang  terdegradasi  dan  lepasnya  zat  terbang.  Pengurangan  senyawa hidrokarbon menghasilkan permukaan karbon aktif yang semakin jelas [20].

## 4. Analisis Sifat Listrik Karbon Aktif
Konduktivitas listrik merupakan kemampuan suatu bahan untuk menghantarkan arus. Nilai konduktivitas  dapat  digunakan  untuk  menentukan  suatu  bahan  tergolong  isolator, semikonduktor  dan  konduktor.  Tabel  1  menunjukan  karbon  aktif  teraktivasi  H 3 PO 4 memiliki konduktivitas  sebesar  2,27  x  10 -7 S/m.  Konduktivitas  kembali  meningkat  pada  karbon  aktif teraktivasi gas N 2 sebesar 3,92 x 10 -2 S/m. Nilai konduktivitas yang dihasilkan termasuk ke dalam bahan semikonduktor. Peningkatan konduktivitas disebabkan oleh ukuran partikel yang semakin kecil akibat temperatur yang tinggi. Partikel yang semakin kecil menyebabkan mobilitas elektron semakin  besar  mengakibatkan  kemampuan  bahan  dalam  menghantarkan  arus  listrik  semakin besar.
Nilai  kapasitansi  merupakan  faktor  yang  paling  penting  dalam  menentukan  efektifitas bahan  sebagai  perangkat  penyimpan  muatan  listrik.  Hasil  yang  terdapat  pada  Tabel  2 menunjukan proses aktivasi bertingkat dapat meningkatkan kapasitansi karbon aktif. Kapasitansi tertinggi diperoleh sebesar 1,44 x 10 -3 F untuk karbon aktif yang diaktivasi dengan gas Nitrogen
(a) (b)
pada temperatur 700 o C. Hal ini disebabkan temperatur tinggi menyebabkan partikel bergerak lebih  cepat  sehingga  bertumbukan  satu  sama  lain.  Akibatnya  partikel  terpecah  menjadi  lebih kecil sehingga luas permukaan akan bertambah besar [21]. Semakin besar luas permukaan maka semakin banyak ion yang terserap ke permukaan elektoda sehingga kapasitansi semakin besar. Selain itu, rendahnya kapasitansi disebabkan konsentrasi PVA yang terlalu tinggi dan banyaknya PVA yang digunakan. Hal ini dikarenakan semakin tinggi konsentrasi dan PVA yang digunakan maka pori-pori akan tersumbat sehingga kemampuan penyerapan ion semakin rendah.

## Tabel 1. Hasil Pengukuran Konduktivitas Listrik
No  Waktu (s)
Karbon Aktivasi H 3 PO 4 Karbon Aktivasi Gas N 2 Resistansi (ꭥm) Konduktivita s (S/m) Resistansi (ꭥm) Konduktivitas (S/m) 1 15 32.74 x 10 6
2.27 x 10 -7 26.3 3.92 x 10 -2 2
30 32.17 x 10 6 26.2 3 45 31.71 x 10 6 26.0 4 60 31.86 x 10 6 25.9 5 75 31.84 x 10 6 25.5 Rata – Rata 32.064 x 10 6 25,98
Tabel 2. Hasil Pengukuran Kapasitansi
No Pengulangan Karbon Aktivasi H 3 PO 4 Karbon Aktivasi Gas N 2 Kapasitansi (F) Kapasitansi (F) 1 Pertama 1.36 x 10 -9 1.43 x 10 -9 1.094 x 10 -3
1.44 x 10 -3
2 Kedua 1.42 x 10 -9 1.328 x 10 -3 3 Ketiga 1.43 x 10 -9 1.510 x 10 -3 4 Keempat 1.54 x 10 -9 1.838 x 10 -3

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  yang  telah  dilakukan,  dapat  disimpulkan  bahwa  aktivasi bertingkat  mempengaruhi  karakteristik  karbon  aktif.  Karbon  aktif  teraktivasi  H 3 PO 4 7% mengandung gugus O-H, C=O, C-O, C=C, dan P-O. Munculnya gugus P-O diduga akibat pengunaan H 3 PO 4 sebagai agen pengaktivan. Sementara, karbon aktif  teraktivasi gas N 2 mengandung gugus C=O  dengan peak yang  tajam  disepanjang  pita  serapan  1500  cm -1 -1400  cm -1 yang mengindikasikan  gugus  fungsi  karbon  dengan  tingkat  kemurnian  yang  tinggi  yakni  sebesar 90,56% serta distribusi pori meningkat seiring perlakuan aktivasi. Karakteristik karbon aktif juga mempengaruhi sifat listrik elektoda. Elektroda karbon teraktivasi  H 3 PO 4 memiliki konduktivitas 2,27 x 10 -7 S/m dan kapasitansi 1,43 x 10 -9 F sedangkan elektroda karbon aktif teraktivasi gas N 2 memiliki  konduktivitas  3,92  x  10 -2 S/m  dan  kapasitansi 1,44  x  10 -3 F.  Semakin  besar  nilai konduktivitas dan kapasitansi maka semakin baik elektoda karbon aktif diaplikasi pada perangkat penyimpan muatan listrik.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  kepada  Bapak  Widodo  Budi  Kurniawan  S.Pd.,  M.Sc selaku Pembimbing dalam penulisan dan pelaksanaan penelitian ini, dan Bapak Herman Aldila S.Pd., M.Si yang telah berkonstribusi memberikan saran dan masukan selama penelitian, serta semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]   M.  Rosi,  M.  Ekaputra,  F.  Iskandar,  M.  Abdullah  and  Khairurrujah,  "Superkapasitor menggunakan  Polimer  Hidrogel  Elektrolit  dan  Elektroda  Nanopori  Karbon," Seminar Nasional Material, 2012.
[2]   G.  Wati,  "Kapasitansi  Elektroda  Superkapasitor  Dari  Tempurung  Kelapa," Jurnal  Inovasi Fisika Indonesia, vol. 4, no. 1, 2015.
[3]   T.  Ariyanto,  I.  Prasetyo  and  Rochmadi,  "Pengaruh  Struktur  Pori  terhadap  Kapasitansi Elektroda Superkapasitor yang Dibuat dari Karbon Nanopori," Journal Reaktor, vol. 14, no. 1, pp. 25-32, 2012.
[4]   D.  Batara,  G.  Wiranto  and  Y.  Tayubi,  "Fabrikasi  Dan  Karakterisasi  Elektoda  pH  Dan Temperatur Terintegrasi Dalam Satu Lapisan Substrat," Fibusi (JoF), vol. 3, no. 3, pp. 1-8, 2015.
[5]   F. Safitri and I. Supu, "Uji Konduktivitas Film Elektrolit Polimer Kitosan Cangkang Kepiting Dengan Penambahan KCL," Jambura Physics Journal, vol. 1, no. 2, pp. 99-109, 2019.
[6]   Sudarlin, Analisis Daya Saing Pengusahaan Komoditi Lada Putih (Muntok White Pepper), Bogor : Insitut Pertanian Bogor, 2008.
[7]   S.  Jamilatun  and  M.  Setyawan,  "Pembuatan  Arang  Aktif  dari  Tempurung  Kelapa  dan Aplikasinya Untuk Penjernihan Asap Cair," Jurnal Spektrum Industri, vol. 12, no. 1, pp. 1-11, 2014.
[8]   N. Fanani and I. F. Ulfindrayani, "SINTESIS DAN KARAKTERISASI KARBON AKTIF DARILIMBAH BAMBU MENGGUNAKAN AKTIVATOR ASAM POSPAT (H3PO4)," in Seminar Nasional Sains dan Teknologi Terapan VII , Surabaya, 2019.
[9]   F.  F.  Polii,  "Pengaruh  Suhu  dan  Lama  Aktivasi  Terhadap  Mutu  Arang  dari  Kayu  Kelapa," Jurnal Industri Hasil Perkeebunan, vol. 12, no. 2, pp. 21-28, 2017.
[10]  R. Latifan and D. Susanti, "Aplikasi Karbon Aktif dari Tempurung Kluwak (Pangium edule) dengan  Variasi  Temperatur  Karbonisasi dan  Aktivasi  Fisika  sebagai  Electric  Double  Layer Capasitor (EDLC)," Jurnal Teknik POMITS, vol. 1, no. 1, pp. 1-6, 2012.
[11]  M. Habibah, H. Nurdiana, L. Rohmawwati and W. Setyarsih, "Sintesis Nanopori Karbon Aktif dari Tempurung Kluwak (Pangium edule)," in Prosiding Seminar Nasional Fisika Pendidikan Fisika (SNFPF) , 2014.
[12]  H. Nurdiana, L. Rohmawati and W. Setyarsih, "Pengaruh Penambahan Massa Aktivator PEG Terhadap  Nilai  Kapasitansi  Elektroda  Pada  Superkapasitor  dari  Tempurung  Kluwak (Pangium edule)," Jurnal Inovasi Fisika (IFI), vol. 05, no. 01, pp. 15-18, 2016.
[13]  R.  M.  Silverstein  and  G.  G.  M.  T.  C.  Bassler,  Spectrometric  Identification  of  Organic Compound, 5 ed., Singapore: John Wiley and Sons, 1991.
[14]  E. Sahara, W. D. Sulihingtyas and I. P. A. S. Mahardika, "Pembuatan dan Karakterisasi Arang Aktif dari Batang Tanaman Gumitir (Tagetes erecta) yang Diaktivasi dengan H3PO4," Jurnal Kimia, vol. 11, no. 1, pp. 1-9, 2017.
[15]  Z. A. Nasution and S. M. Rambe, "Karakterisasi dan Identifikasi Gugus Fungsi dari Karbon Cangkang  Kelapa  Sawit  dengan  Metode  Methano-Pyrolysis," Jurnal  Dinamika  Penelitian Industri, vol. 24, no. 2, pp. 108-113, 2013.
[16]  G.  Radjak,  "Pengaruh  Aktivator  Asam  Klorida  (HCl)  dan  Asam  Fosfat  (H3PO4)  terhadap Karakteristik (Luas Permukaan Pori) Meranti Merah (Shorea sp.)," Program Pasca Sarjana Insitut Pertanian Bogor, Bogor, 2016.
[17]  Z. Efendi and Astuti, "Pengaruh Suhu Aktivasi Terhadap Morfologi dan Jumlah Pori Karbon Aktif Tempurung Kemiri Sebagai Elektroda," Jurnal Fisika Unand, vol. 5, no. 4, pp. 297-302, 2016.
[18]  S. Yakaout and G. S. El-Deen, "Characteriation of Activated Carbon Preparad by Phosphoric Acid Activation of Olive Stones," Arabian Journal of Chemistry, 2016.
[19]  V.  A.  Mentari  and  S.  Maulina,  "Perbandingan  Gugus  Fungsi  dan  Morfologi  Permukaan Karbon Aktif dari Pelepah Kelapa Sawit Menggunakan Aktivator Asam Fosfat (H3PO4) dan Asam Nitrat (HNO3)," ST Conference Series, vol. 01, pp. 204-208, 2018.
[20]  Z. Efendi and Astuti, "Pengaruh Suhu Aktivasi Terhadap Morfologi dan Jumlah Pori Karbon Aktif Tempurung Kemiri Sebagai Elektroda," Jurnal Fisika Unand, vol. 5, no. 4, pp. 297-302, 2016.
[21]  Yusriwandi,  E.  Taer  and  R.  Farma,  "Pembuatan  dan  Karakterisasi  Elektroda  Karbon  Aktif Dengan  Karbonisasi  dan  Aktivasi  Bertingkat Menggunakan  Gas  CO2  dan Uap  Air," Jurnal Ilmiah Edu Research, vol. 6, no. 1, pp. 21-26, 2017.