Abstrak —Katoda  yang  biasa  digunakan  produsen  baterai lithium  saat  ini  adalah  LiCoO 2 .  Dimana  LiCoO 2 memilki beberapa  kekurangan  beracun,  tidak  stabil,  dan  harganya mahal. Bahan  katoda  yang  sangat  menjanjikan  adalah  lithium iron  phosphate  (LiFePO 4 )  untuk  bisa  menggantikan LiCoO 2 .Dalam  proses  sintesis  katoda  LiFePO 4 pada  penelitian  ini menggunakan  metode  hydrothermal  dengan  variasi  temperatur 150 0 C,175 0 C dan 200 0 C selama 12 jam untuk waktu holdingnya. Dari  hasil  pengujian  XRD  menunjukkan  terbentuknya  fase LiFePO 4 pada  semua  sampel,  namun  masih  ditemukan  zat pengotor. Untuk hasil uji SEM, serbuk LiFePO 4 memiliki bentuk bulat  tidak  beraturan  dan  terjadi  aglomerasi.  Serbuk  LiFePO 4 dengan  variasi  temperatur  200 0 C  memiliki performance yang paling  baik  dengan  nilai  kapasitas  sebesar  109.32  mA/g  hal  ini karena  dari  hasil  CV  menunjukkan  kinetik  tranfer  ion  Lithium yang  baik  akibat  distribusi  ukuran  partikel  yang  merata  dan juga tingkat kristanilitas yang tinggi.
Kata  Kunci —Katoda,  LiFePO 4 ,  Temperatur  Hydrothermal, performance LiFePO 4

## I. PENDAHULUAN
EMAJUAN  teknologi  yang  sangat  pesat  membutuhkan keseimbangan  dalam  konsumsi  energi  yang  digunakan pada  alat-alat  elekrtonik  saat  ini.Alat-alat  elektronik  seperti handphone, tablet, gadget portable, dan lain-lain membutuhkan  alat  penyimpanan  energi  yang  sesuai  dengan kebutuhan  jaman,yaitu  penyimpanan  energi  yang  memiliki kapasitas penyimpanan energi yang tinggi dengan bentuk yang tipis  seperti  yang  diinginkan.  Salah  satu  alat  penyimpanan energi  yang  baik  adalah  baterai  lithium-ion . Baterai  lithium- ion melibatkan insertion/ extraction dari ion-ion lithium secara bolak-balik  dari/ke host  matrix (material  elektroda)  selama proses charge/  discharge .  Proses  insertion/extraction  lithium terjadi  didalam  elektrolit  yang  mengalir  secara  bolak-balik yang disertai dengan reaksi reduksi-oksidasi (redoks) didalam host  matrix  dibantu  dengan  aliran  dari  elektron  yang  melalui eksternal sirkuit [1].
Katoda  yang  biasa  digunakan  produsen  baterai  lithium adalah  LiCoO 2 .  Walaupun  LiCoO 2 memilki  kapasitas  teori spesifik  yang  besar  (274  mAh/g),  spesifik  energi  yang  tinggi (0.98  Wh/g),  densitas  yang  tinggi  (5.10  g/cm 3 )  [2].  Tetapi pada  kenyataannya  katoda  LiCoO 2 hanya  setengah  kapasitas
teoritis  yang  dapat  digunakan.  Selain  itu  material  LiCoO 2 beracun,  tidak  stabil,  dan  harganya  mahal  [3]. Bahan  katoda yang  sangat  menjanjikan  adalah lithium  iron  phosphat e (LiFePO 4 )  dengan  struktur phospho-olivine dengan  kapasitas teoritis  170  mAh/g, spesifik  energi  0.59  Wh/g,  dan  densitas 3.60 g/cm 3 rata-rata voltage 3.5 V, harga murah, tidak beracun, ramah  terhadap  lingkungan  dan  memiliki  stabilitas  thermal yang baik [4] .
Dalam  beberapa  tahun  terakhir,  olivin  LiFePO4  sangat ekstensif dipelajari sebagai  bahan  katoda untuk baterai Li ion karena  kapasitas  teoretis  tinggi  (170  mAh/g),  stabil,  murah dan  ramah  lingkungan.  Namun,  tingkat  kinerja  yang  buruk telah  membatasi  aplikasinya.  Faktor  utama  untuk  tingkat kinerja yang buruk adalah kemampuan yang dikaitkan dengan konduktivitas  elektronik  intrinsik  yang  buruk  [5].  Lithium Besi Fosfat (LiFePO4) merupakan material katoda dari baterai lithium ion yang memiliki kapasitas teoritik yang cukup tinggi yaitu  170  mAh/g.  Selain  itu  LiFePO4  memiliki  kelebihan tegangan stabil di ~3,5 V, murah karena bahan dasarnya (besi) melimpah  di  alam,  tidak  memiliki  efek  memori,  dan  ramah lingkungan.  Namun  material  ini  memiliki  kekurangan  yaitu konduktivitas  elektronik  dan  koefisien  difusi  ion  lithiumnya yang  rendah.  LiFeP0 4 memiliki  konduktivitas  yang  rendah (lithium ion diffusion coefficient 10 -14 cm 2 s -1 ) dan konduktivitas  listrik  (10 -9 Scm -1 ).  Difusi  lithium  yang  rendah dapat  diatasi  dengan  menurunkan  dimensi  partikel  sampai skala  nanometer.  Untuk  mengatasi  konduktivitas  listrik  yang rendah  dapat  diatasi  juga  dengan  conductive  agent  seperti penambahan  karbon  dan  polimer  yang  dapat  meningkatkan performance  LiFePO 4 [6].  Ada  banyak  cara  yang  sudah dikembangkan  untuk  meningkatkan  konduktivitas  elektronik dan  ionik  dan  meningkatkan  performa  katoda  seperti coating karbon, coating dengan  logam  atau  logam  oksida,  doping dengan  ion,  dan  optimasi  ukuran  partikel  dan  morfologi. Sintesis  LiFePO4  telah  dilakukan  dengan  berbagai  metode seperti solid  state,  sol-gel,  spray  pyrolisis,  microwave , karbotermal, hidrotermal, solvotermal.
Pada  penelitian  kali  ini,  sintesis  katoda  LiFePO 4 untuk baterai  lithium  menggunakan    metode  sintesis hydrothermal untuk  menurunkan  dimensi  partikel  sampai  skala  nanometer dengan variasi temperatur hydrothermal .Metode hydrothermal dipilih karena memiliki proses yang tidak rumit seperti metode
Pengaruh Temperatur Hydrothermal terhadap Performa Elektrokimia LiFePO 4 sebagai Katoda Baterai Ion Lithium Type Aqueous Elektrolit
Hendro Waluyo dan Lukman Noerochiem
Jurusan Teknik Material dan Metalurgi, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Kampus ITS, Keputih, Surabaya 60111 E-mail : lukmanits@gmail.com
K
sol-gel serta  dapat  menghasilkan  partikel  dalam  ukuran nanometer.Untuk  itulah  dalam  tugas  akhir  ini  menggunakan metode sintesis hydrothermal pada proses pembuatannya agar didapatkan  hasil  yang  tepat  sehingga  mendapatkan  kapasitas yang mendekati kapasitas teoritis LiFePO 4 .
Gambar 1. CV dari LiFePO 4 dalam elektrolit organik Kurva charge/discharge LiFePO 4 dengan variasi current density

## I. METODOLOGI PENELITIAN
LiFePO 4 disintesis  dengan  menggunakan  metode hydrothermal . Proses sintesis dengan metode ini menggunakan  serbuk  LiOH,  FeSO 4. 7H 2 O,  dan  larutan  H 3 PO 4 sebagai bahan dasar,dengan perbandingan molaritas Li : Fe : P adalah 3 : 1 : 1.Pada campuran dasar ini ditambahkan ascorbic acid, untuk menjaga Fe tidak teroksidasi menjadi ferric. Proses sintesis  dimulai  dengan  stiring  atau  pencampuran  bahan dasar,yang diawali dengan membuat larutan LiOH 1M,berikutnya  ditambahkan  FeSO 4. 7H 2 O,  dan  larutan  H 3 PO 4. Bahan  dasar  yang  sudah  dicampur  dimasukkan  dalam autoclave, dan  dipanaskan  dalam  oven  dengan  variasi temperatur  150 0 C,  175 0 C  dan  200 0 C,selama  12  jam. Setelah  proses hydrothermal, serbuk  LiFePO 4 yang  terbentuk dicuci  menggunakan  aquades  dan  dikeringkan  dalam  oven pada temperatur 110 0 C selama 12 jam. Serbuk  LiFePO 4 yang  sudah  dikeringkan,berikutnya dikarakterisasi  dengan X-Ray  diffraction untuk  mengetahui fase yang terbentuk. Sudut αCuK yang digunakan adalah 10 0 – 90 0 ,dengan  kecepatan scanning 5 0 min -1 . Untuk  mengetahui ukuran  partikel,dilakukan  karakterisasi  menggunakan  SEM dengan perbesaran 50.000 – 100.000 X.
Sampel  yang  sudah  dikarakterisasi,berikutnya  dilakukan proses assemblay dengan membuat campuran LiFePO 4 dengan carbon black (untuk  memperbaiki konduktivitas LiFePO 4 dan juga  PVDF  (sebagai  binder),perbandingan  massa  adalah  70  : 25 : 5. Campuran dilarutkan pada NMP sebagai larutan pelarut dari  LiFePO 4 , Carbon  black dan  PVDF.  Berikutnya,campuran dioleskan  pada stailes  steel dengan  ukuran  1  X  3  cm 2 ,dan luasan olesan sebesar 1 cm 2 .  Berikutnya thin film yang  sudah dioles  dikeringkan  pada  temperatur  100 0 C  selama  2 jam.Untuk  elektrolit  yang  digunakan  adalah aqueous dengan menambahkan  serbuk  Li 2 SO 4 dan  LiOH  membentuk  1  M larutan,dengan keadaan PH 13.
Untuk uji performance dilakukan dua pengujian,yaitu cyclic voltametry  (CV) dan Galvanostatic  charge  discharge. Untuk uji  CV,digunakan  range  voltase  -1  –  0,8  V  dengan scan  rate 0,1 mV. Pada uji CV ini,digunakan SCE sebagai reference dan logam  Pt  sebagai Counter. Untuk  uji Galvanostatic  charge
discharge  , range  voltase  yang  digunakan  adalah  0  –  1  V dengan scan rate 1C.

## II. HASIL DAN DISKUSI
Proses  sintesis    LiFePO 4 dimulai  dengan  mereaksikan perkusor-perkusor dengan metode hydrothermal . Proses reaksi kimia  dengan  metode hydrothermal memanfaatkan  tekanan yang  ditimbulkan  dari  energi  panas  yang  diberikan  pada autoclave. Untuk  reaksi  pembentukan  LiFePO 4 seperti  pada persamaan a reaksi berikut ini :
Serbuk yang telah melalui proses sintesis hydrothermal dan proses pencucian dan drying (Variasi T = 150 0 C,175 0 C dan 200 0 C),diambil sebagian untuk dikarakterisasi fasa-fasa yang terbentuk  pada  serbuk,serta  ukuran  kristal  dan  partikel serbuk.Untuk  karakterisasi  fasa  yang  terbentuk  pada  serbuk menggunakan  mesin  uji  XRD  dengan  sudut  2θ  antara  10 0 – 90 0, menggunakan  sinar  X  dari  αCu  pada  kulit  K  yang ditembakkan  pada  serbuk.Hasil  dari  uji  XRD  juga  digunakan untuk  menentukan  ukuran  kristal  yang  terbentuk.  Untuk mengetahui  ukuran  partikel  menggunakan  alat  uji  SEM dengan  perbesaran  5000  X  –  100.000  X.  Berikut  hasil  data karakterisasi dari serbuk LiFePO 4 : Untuk  mengetahui performance dari  sampel  LiFePO 4 sebagai hasil dari sintesis menggunakan metode hydrothermal dengan  variasi  temeparatur  tahan,dilakukan  dua  pengujian untuk  mengetahui  voltase  dan  juga  kapasitas  dari  sampel LiFePO 4 ,yaitu uji CV dan Galvanostatic charge/discharge.

## A. Hasil Pengujian XRD
Pengujian  XRD    dilakukan  untuk  mengetahui  perubahan yang  terjadi  karena  adanya  perlakuan  yang  diberikan  kepada sampel.  XRD  dilakukan  dengan  menggunakan  mesin  Philips Analytical dengan range sudut 10ᵒ-90ᵒ dan panjang gelombang sebesar 1.54056 Å
Gambar  2.  Perbandingan  Hasil  Pengujian  XRD  sampel  dengan  beberapa variasi temperature dan reference
Puncak-puncak  difraksi  pada  variasi  temperatur  150 0 C memiliki  kesamaan  dengan  JCPDS  nomor  00-040-1499,yang
FeSO 4 .7H 2 O (s) +LiOH (s) +H 3 PO 4(aq) --  LiFePO 4(s) + 8H2O(aq) +H 2 SO 4(aq) (a)
memiliki  struktur  kristal orthorhombic. Pada  sampel  variasi temperatur 150 0 C ditemukan beberapa difraksi bukan LiFePO 4 sesuai dengan JCPDS nomer 00-040-1499 yaitu pada posisi 2θ dengan  tingkat  intesitas  148.38  yang  merupakan  senyawa Li 2 SO 4 sesuai  dengan  JCPDS  nomer  01-084-0649.  Hal  ini terjadi  karena  ion  Li 1+ dimana  adalah  unsur  alkali  berikatan dengan  ion  SO 4 2- membentuk  senyawa  Li 2 SO 4 ,hal  ini dikarenakan  reaksi  kimia  yang  terjadi  tidak  sempurna sehingga  ion  Li 1+ tidak  semua  menjadi  LiFePO 4 secara sempurna.Puncak-puncak  difraksi  yang  muncul  pada  sampel XRD  variasi  temperatur  175 0 C  memiliki  kesamaan  dengan JCPDS  nomer  00-040-1499  yang  teridentifikasi  LiFePO 4 dengan  struktur  kristal orthorhombik. Pada  variasi  sampel temperatur 175 0 C terdapat peak lain pada posisi 2θ 22.8919 0 dan 42.2280 0 yaitu Li 0,05 Fe(PO4) sesuai dengan JCPDF nomer 01-075-7952.  Pada  sampel  variasi  temperatur  175 0 C  juga ditemukan  peak  bukan  LiFePO 4 sesuai  dengan  JCPDS  nomer 00-040-1499  yaitu  pada  posisi  2θ  dengan  tingkat  intesitas 148.38  yang  merupakan  senyawa  Li 2 SO 4 sesuai  dengan JCPDS  nomer  01-084-0649.Pada  sampel  dengan  temperatur 200 0 C  ,unsur  yang  diketahui  adalah  LiFePO 4 .  Pada  hasil analisa  dari  grafik  XRD peak teridentifikasi  sebagai  LiFePO 4 berdasarkan  data  pada  JCPDS  nomer  00-040-1499  dan teridentifikasi sebagai  Li 0,05 Fe(PO 4 )  yang dicocokkan dengan JCPDF nomor 01-084-0649 . Unsur-unsur tersebut merupakan senyawa  yang  memiliki  indeks  oksidasi  Li  bukan  satu,dan bukan  sebagai  senyawa  LiFePO 4 yang  diinginkan.  Tingkat kristalinitas  pada  tiga  sampel  dapat  dianalisa,  bahwa  dari ketiga  sampel  yang  memiliki  tingkat  kristalinitas  yang  baik adalah  pada  sampel  175 0 C  dan  200 0 C,hal  ini  ditunjukkan dengan  tingkat  intensitas  peak  yang  tinggi  dari  hasil  XRD pada  kedua  sampel.  Tingkat  intensitas  peak  ini  berpengaruh pada sifat kapasitas dan sifat kinetik dari katoda LiFePO 4 .

## B. Hasil Pemgujian SEM
SEM digunakan untuk  meneliti  morfologi tiap daerah pada suatu  material.  Beberapa  kekurangan  dari  LiFePO 4 seperti konduktivitas  elektronik  rendah  dan  pergerakan  ion  lithium yang  lambat  melalui  interface  LiFePO4/FePO 4 yang  dapat menyebabkan kehilangan kapasitas pada arus tinggi. Untuk itu dilakukan  beberapa  cara  peningkatan  performance  LiFePO 4 diantaranya adalah pengurangan ukuran partikel dari LiFePO 4 yang  berpengaruh  pada  difusitas  dari  LiFePO 4, ketika  proses charge  discharge  memudahkan  dalam  pergerakan  ion  Li  itu sendiri.Analisis  yang  digunakan  untuk  menentukan  ukuran partikel  adalah  menggunakan  uji  SEM  yang  diamati  secara visual dan dapat ditentukan ukuran partikelnya.
.Gambar 4, 5 dan 6 menunjukkan hasil SEM menggunakan alat  SEM  setelah  proses  sintesis Hydrothermal dengan  waktu holding  selama  12  jam.  Perbesaran  yang  dilakukan  pertama pada  uji  SEM  berturut  adalah  mulai  perbesaran  50.000 X,75.000  X  dan  100.000  pada  posisi  yang  sama  sebagai berikut :
Gambar  3.  Gambar  partikel  LiFePO 4 variasi  temperatur hydrpthermal (A) 150 0 C,) B) 175 0 C, (C) 200 0 C dengan perbesaran 50.000 X
Gambar  4  Gambar  partikel  LiFePO 4 variasi  temperatur hydrpthermal (A) 150 0 C,) (B) 175 0 C,(C) 200 0 C dengan perbesaran 75.000 X
A A B C A B C
Gambar 5. Gambar partikel LiFePO 4 variasi temperatur hydrpthermal (A) 150 0 C,)B) 175 0 C,(C) 200 0 C dengan perbesaran 100.000 X
Dari hasil gambar SEM dengan perbesaran 50.000 X,75.000 X dan 100.000 X ,dapat dilihat bersama  ukuran partikel  yang terbentuk pada ketiga sampel adalah pada kisaran 100 nm-500 nm,dengan bentuk partikel bulat lonjong tidak beraturan.
Dari  ketiga  variasi  temperatur  pada  gambar  diatas  dapat dibandingkan  mengenai  distribusi  atau  sebaran  ukuran  pada tiap-tiap sampel. Pada sampel dengan variasi temperatur 150 0 C dapat dilihat kurang meratanya ukuran partikel pada sampel pada  uji  SEM,karena  terjadinya  aglomerasi  pada  sampel dimana  beberapa  partikel  bergabung  menjadi  satu  sehingga kelihatan  seperti  partikel  yang  besar.  Pada  sampel  175 0 C dapat  dilihat  terjadi  hal  yang  sama  dengan  sampel  150 0 C,yaitu  terjadinya  aglomerasi  pada  sampel,namun  pada sampel masih ditemukan beberapa partikel yang berdiri sendiri tetapi  tidak  dominan  dan  tidak  tersebar  secara  merata.  Pada sampel 200 0 C dapat dilihat terjadinya aglomerasi,tetapi pada sampel  ini  distribusi  ukuran  partikel  tersebar  secara  merata bila  dibandingkan  dengan  sampel  150 0 C  dan  175 0 C,walaupun  masih  ditemukan  beberapa  yang  teraglomerasi. Aglomerasi yang terjadi dapat menurunkan konduktifitas ionik dari  interkalasi/de-interkalasi  ion  lithium  sehingga  dapat menyebabkan  kapasitas  menurun.  Ukuran  partikel  yang terbentuk  bila  semakin  kecil  akan  menambah  luasan surface area, hal  ini  berpengaruh  pada  saat  uji performance dimana luasan surface  area yang  lebih  besar  akan  menambah  kontak dengan  elektrolit  sehingga  banyak  ion  lithium  yang  masuk maupun keluar dari katoda,sehingga memperbaiki performance dari  katoda  LiFePO4.  Dari  ketiga  sampel tersebut dapat kita lihat  ukuran partikel  yang  memiliki luasan surface  area yang  besar  adalah  pada  sampel  200 0 C,dimana lebih tersebar secara merata.
.

## C. Hasil Pengujian  Cyclic Voltametry (CV)
Elektroda kerja yang digunakan sebagai elektroda kerja atau working adalah  LiFePO 4. Elektroda  pembanding  pada  uji  ini menggunakan  SCE  calomel.  Elektrode  bantu  pada  uji  CV  ini menggunakan Pt sebagai logam inert.
Elektrolit  yang  digunakan  adalah  larutan aqueos dengan konsentrasi 1 M ,dengan potensial range -1  sampai 0,8. Scan rate yang  digunakan  adalah  0,01  mV  karena  memang  reaksi termasuk reaksi lambat (Ade,2014).
Gambar 6.  Hasil Pengujian CV (A) 150 0 C, (B) 175 0 C (C) 200 0 C
Pada  gambar  grafik  diatas  dapat  diamati  adanya  reaksi oksidasi dan reduksi yang terjadi pada range -0.4 V sampai 0.4 V,yang ditunjukkan dengan munculnya peak pada grafik. Peak oksidasi  terjadi pada grafik  yang  menghadap  keatas dan peak reduksi  terjadi  pada  peak  puncak  yang  menghadap  keatas. Untuk  reaksi  oksidasi  terjadi  pada  titik  puncak  X  (potensial
A B C A B C Interkalasi  Li deinterkalasi  Li deinterkalasi  Li deinterkalasi  Li Interkalasi  Li Interkalasi  Li Evolusi O 2 Evolusi O 2 Evolusi O 2 Voltage (V VS SCE) Voltage (V VS SCE) Voltage (V VS SCE)
applied) sebesar  0.19  V  dan  sumbu  Y(WE Current )  sebesar 6,78 X 10 -5 A. Untuk reaksi Reduksi terjadi pada titik puncak X  (potensial applied) sebesar  -0.73  V  dan  sumbu  Y(WE Current ) sebesar 7,39 X 10 -5 A. Pada gambar 4.5 dapat dilihat pada range diatas 0.4 V terbentuk oksida dimana ion Li yang seharusnya  terus  mengalir  dari  katoda  ke  anoda,namun berikatan dengan oksigen membentuk oksida yang ditunjukkan  dengan  grafik  yang  mulai  naik.  Pada  pengujian CV  yang  digunakan  adalah  hanya  satu circle, karena  ketika dilakukan  untuk  yang  kedua  kalinya,yang  mengalami  reaksi redoks bukanlah LiFePO 4 namun oksida yang terbentuk.Sesuai dengan hasil XRD pada karakterisasi sampel 150 0 C  sebelumnya,pada  sampel  ini  tingkat  kristanilitas  yang masih  rendah  dan  juga  pengaruh  aglomerasi  pada  sampel seperti  pada  hasil  uji  SEM  sehingga  mempengaruhi  proses interkalasi/deinterkalasi  ion  lithium  dan  transport  kinetik dalam menentukan peran intensitas puncak hasil reaksi redoks dalam pengujian CV. Semakin banyak aglomerasi yang terjadi maka  proses  interkalasi  /  deinterkalasi,transport  kinetik  dan konduktifitas  ionik  menurun.Pada  sampel  ini  juga  dapat ditentukan jarak antar titik redoks,yang mengidentifikasi cepat atau lambatnya transfer ion Lithium dalam elektrolit sehingga dapat  mempengaruhi  kapasitas  spesifiknya.  Pada  sampel  ini jarak yang terbentuk adalah 0.92 V.
Untuk  sampel  175 0 C,reaksi  oksidasi  terjadi  pada  titik puncak  X  (potensial applied) sebesar  0.25  V  dan  sumbu Y(WE Current ) sebesar 2,29 X 10 -4 A. Untuk reaksi Reduksi terjadi pada titik puncak X (potensial applied) sebesar -0.36 V dan  sumbu  Y(WE Current )  sebesar  -6,95  X  10 -4 A.  Pada gambar grafik pada sampel diatas,terjadi kenaikan yang sangat significan untuk  nilai  reduksi,dimana  puncak  yang  terjadi sangat  tinggi  dibandingkan  dengan  sampel  pada  150 0 C.Dari data  CV  diatas  range  jarak  antara  peak  oksidasi  dan  reduksi pada  sampel  ini  adalah  sebesar  0.61  V.Pada  sampel  ini mengalami  peningkatan  puncak  redoks  seiring  dengan kenaikan  temperatur,hal  ini  yang  pertama  didukung  dengan hasil  XRD,dimana  fasa  yang  terbentuk  pada  sampel  tingkat kristanilitas  yang  lebih  baik  dari  pada  dengan  sampel  150 0 C,sehingga  kemurnian  LiFePO 4 yang  terbentuk    juga mempengaruhi transport kinetik ion Lithium. Aglomerasi yang terbentuk  ketika  uji  SEM  dapat  menurunkan  nilai  kinteik tranfer ion,sehingga kapasitas spesifik berkurang.
Hasil  uji  CV  pada  sampel  LiFePO 4 dengan  variasi temperatur  200 0 C,reaksi  oksidasi  terjadi  pada  titik  puncak  X (potensial applied) sebesar 0.23 V dan sumbu Y(WE Current ) sebesar 1,81 X 10 -4 A. Untuk reaksi Reduksi terjadi pada titik puncak  X  (potensial applied) sebesar  -0.39  V  dan  sumbu Y(WE Current ) sebesar  -1,69 X 10 -3 A. Pada uji CV sampel ini didapati besarnya puncak reduksi lebih besar dibandingkan dengan puncak pada reaksi oksidasi,dan memiliki titik puncak tertinggi  pada  XY  (-0.39  V,-  1,69  X  10 -3 A  ).  Untuk  range jarak antara peak oksidasi dan reduksi pada sampel ini adalah sebesar  0.62  V.  Pada  sampel  ini  mengalami  peningkatan  titik puncak  redoks,hal  ini  didukung  dengan  hasil  XRD  dimana tingkat  fase  yang  terbentuk  pada  sampel  adalah  LiFePO 4 ,sehinga  tranfer  ion  lithium  yang  terjadi  lebih  banyak  yang mengalami  tranfer  ketika  proses  uji  CV.  Dan  juga  tingkat
distrubusi ukuran yang merata pada sampel ini mempengaruhi transport kinetik ion lithium pada proses interkalasi/dinterkalasi  sehingga  mempengaruhi  peningkatan puncak redoks yang terjadi.
D. Hasil Pengujian Galavanostatic Charge Discharge
Uji ini didapatkan capacity untuk sampel 150 0 C adalah 7.73 mA/g.Hasil  uji charge/discharge untuk  variasi  temperatur 175 0 C  didapatkan capacity untuk sampel adalah  6.72 mA/g.Hasil  uji charge/discharge untuk  variasi  temperatur 200 0 C didapatkan capacity untuk sampel adalah 109.32 mA/g. Pada hasil charge/discharge dapat dilihat dimana sampel yang memiliki kapasitas yang lebih besar adalah pada sampel 200 0 C,hal  ini  dikarenakan  ukuran  partikel  yang  terbentuk  bila semakin  kecil  akan  menambah  luasan surface  area, hal  ini berpengaruh pada saat uji performance dimana luasan surface area yang  lebih  besar  akan  menambah  kontak  dengan elektrolit  sehingga  banyak  ion  lithium  yang  masuk  maupun keluar  dari  katoda,sehingga  memperbaiki performance dari katoda  LiFePO 4 .  Dari  ketiga  sampel  tersebut  dapat  kita  lihat ukuran partikel yang memiliki luasan surface area yang besar adalah  pada  sampel  200 0 C,  dimana  lebih  tersebar  secara merata.
Dari  gambar  7  berikut  dapat  diamati  ketahanan  elektroda dalam  proses charge dan  juga discharge dengan cycle sebanyak  50  kali.  Satu  kali cycle adalah  sama  dengan  satu proses charge  ( terjadinya  reaksi  oksidasi,dimana  melepaskan ion  Li  dan  elektron  ke  anoda)  dan  satu  kali discharge ( terjadinya  reaksi  reduksi,dimana  ion  Li  dan  elektron  masuk ke katoda).
Dari  ketiga  sampel  dapat  diamati  bahawa capacity (mA/g) mengalami penurunan dratis pada cycle 5 dan terus mengalami penurunan  hingga cycle 50.  Tetapi  dari  ketiga  sampel,sampel dengan temperatur 175 0 C dan 200 0 C mengalami penurunan yang relativ konstan bila dibandingkan dengan 150 0 C,dengan kapasitas  tertinggi  adalah  pada  sampel  200 0 C  dan  berturut- turut  175 0 C  serta  150 0 C,namun  sampel  200 0 C  .  Untuk stabilitas  pada cycle  1 hingga  50,  pada  sampel  200 0 C memiliki  stabilitas  yang  kurang  baik,dimana  mengalami penurunan kapasitas hingga 46.37 %. Sedangkan pada sampel 175 0 C mengalami penurunan hingga 2.1 %,pada sampel 150 0 C  mengalami  penurunan  hingga  2.53  %.Pada  sampel  150 0 C dan175 0 C memiliki kapasitas yang kecil tetapi stabilitas yang baik,hal ini karena sulitnya ion lithium interkalasi/diinterkalasi pada  host.  Sifat  kapasitas  yang  rendah  dikarenakan  sifat konduktifitas  yang  rendah,  disebabkan  adanya  aglomerasi sehingga  menurunkan  konduktifitas  ionik  pada  katoda sehingga kapasitas rendah.

## IV. KESIMPULAN/RINGKASAN
Pengaruh  kenaikan  temperatur  pada  proses hydrothermal menghasilkan  tingkat  kristanilitas  yang  baik  dengan ditunjukkan  tingkat  kenaikan  peak  pada  sampel  175 0 C  dan 200 0 C,serta  distribusi  ukuran  partikel  yang  merata  yang berpengaruh  pada  kapasitas  dan  sifat  kinetik  dari  katoda LiFePO 4. Dari  hasil  SEM  menunjukkan . morfologi  partikel yang  terjadi  berbentuk  bulat  tidak  beraturan  dan  mengalami aglomerasi.Pengaruh  kristanilitas  dan  distribusi  ukuran  yang baik  seiring  kenaikan  variasi  temperatur hydrothermal menghasilkan kapasitas dan kinetik yang optimal pada sampel 200 0 C  yaitu  109.32  mA/g    serta  titik  reduksi    oksidasi  yang tinggi  -0.39  V  dan  0.23  V,yang  memiliki  range  voltase  0.62 V.Dari penelitian memang masih jauh dari standart baterai ion lithium  yang  ada,dan  diharapkan  bisa  dikembangkan  untuk penelitian berikutnya.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Nazri,(2009),  Lithium  Batteries:  Science  and  Technology,  Springer,
Miami in Rachman, Mochlesur.
[2] Borong  Wu,  Yonghuan  Ren  and  Ning  Li.  2011.  “LiFePO4  Cathode Material”. Electric Vehicles The Benefits and Barriers. ISBN: 978-953- 307-287-6.
[3] Molenda ,Janina dkk. 2011. “Composite Cathode Material for Li-Ion Batteries  Based  on  LiFePO4  System”.  Metal,  Ceramic  and  Polymeric Composites for Various Uses. ISBN: 978-953-307-353-8
[4] Gunawan, Indra dkk,. (2007), Pengaruh Penambahan Polilaktat Pada Kinerja  Bahan  Katoda  Komposit  LiFePO 4 /C. Tangerang  :  Puspiptek Serpong
[5] Xiangfeng,Guan  dkk.  2012.  “Heterogeneous  Nanostructured  Electrode Materials for Lithium-Ion Batteries”.  Recent  Trends  and
Developments,  Lithium  Ion  Batteries  New  Developments.  ISBN:  978- 953-51-0077
[6] Anies  dkk.  2011. Studi  Awal  Sintesis  Material  Katoda  Lithium  Besi Fosfat  (LiFePO4)  dengan  Metode  Solvotermal  pada  Konsentrasi inggi. Tangerang : Puspiptek serpong