Newton-Maxwell Journal of Physics

Pemanfaatan Karbon Aktif Berbasis Biomassa Lokal sebagai Material Elektroda Superkapasitor: Review

Muflihatun Muflihatun — Tue, 22 Apr 2025 00:00:00 +0000

Pemanfaatan karbon aktif berbasis biomassa lokal sebagai bahan elektroda superkapasitor menawarkan alternatif berkelanjutan dalam teknologi penyimpanan energi. Artikel ini menyajikan tinjauan sistematis terhadap karakteristik fisik dan elektrokimia dari karbon aktif yang disintesis dari berbagai biomassa lokal, antara lain tandan kosong kelapa sawit (TKS), ampas biji kopi robusta, kulit durian, kulit pisang, sekam padi, dan batang jagung. Studi ini menganalisis data luas permukaan spesifik (BET), struktur pori, jenis aktivator kimia, serta performa kapasitansi dari masing-masing material. Hasil menunjukkan bahwa karbon dari ampas biji kopi dan TKS memiliki kinerja terbaik dengan kapasitansi spesifik masing-masing 130 F/g dan 107,83 F/g. Meskipun luas permukaan tinggi merupakan faktor penting, hasil juga menunjukkan bahwa distribusi pori, dominasi mikropori/mesopori, dan jenis aktivator kimia memiliki pengaruh yang signifikan terhadap performa elektroda. Oleh karena itu, pendekatan sintesis yang mempertimbangkan keseimbangan struktur pori dan aktivasi kimia menjadi strategi penting dalam optimalisasi material elektroda superkapasitor berbasis biomassa.

Green Synthesis Carbon Dots Limbah Kulit Alpukat Untuk Optimasi Pertumbuhan Tanaman

Zahra Rahmadanti — Fri, 02 May 2025 00:00:00 +0000

Green synthesis of carbon dots (C-dots) from fruit peel waste offers an environmentally friendly solution in agriculture. This study aims to synthesize and evaluate the effectiveness of C-dots from avocado and papaya peels in increasing the growth of caisim and chili plants. Characterization using a UV-Vis spectrophotometer confirmed the presence of C-dots with an absorbance peak of 284 nm on papaya skin and 234-400 nm on avocado skin. Growth test results showed that caisim treated with C-dots experienced faster growth than the control, with shoots appearing in two days and growth reaching 2.1 cm in ten days. In contrast, chili pepper plants experienced growth inhibition, which was influenced by environmental factors. C-dots from avocado peels proved to be more effective in increasing the growth of caisim than papaya peels. This finding shows the potential of utilizing organic waste as a base material for green technology to increase agricultural productivity in a sustainable manner.

Karakteristik Sifat Kimia, Fisis, dan Mekanik Papan Komposit Berbahan Baku Limbah Tulang Daun Kratom

Fani Chelsea Anderesta, Yuris Susanto, Mega Nurhanisa — Fri, 02 May 2025 00:00:00 +0000

Penelitian ini mengkaji potensi limbah tulang daun kratom (Mitragyna speciosa) sebagai bahan pengisi (filler) dalam pembuatan papan komposit. Fokus kajian meliputi evaluasi karakteristik sifat kimia bahan baku serta sifat fisis dan mekanik dari papan komposit yang dihasilkan. Hasil analisis kimia menunjukkan bahwa tulang daun kratom mengandung lignin sebesar 16,83%, holoselulosa 59,65%, α-selulosa 38,60%, hemiselulosa 21,05%, dan zat ekstraktif sebesar 26,39%, yang mengklasifikasikan bahan ini sebagai sumber lignoselulosa dengan kadar lignin rendah dan hemiselulosa sedang. Papan komposit diproduksi menggunakan resin urea-formaldehida sebanyak 16%, kemudian dikempa panas pada suhu 200°C dengan tekanan 25 Pa selama 10 menit. Papan yang dihasilkan memiliki kerapatan sebesar 0,55 g/cm³, kadar air 3,89%, pengembangan tebal 57,07%, keteguhan tarik 0,83 kgf/cm², modulus patah (MOR) sebesar 70,91 kgf/cm², dan modulus elastisitas (MOE) sebesar 9.057,6 kgf/cm². Seluruh parameter memenuhi standar SNI 01-4449-2006, kecuali untuk pengembangan tebal. Hasil pengujian ini menunjukkan bahwa, meskipun kandungan zat ekstraktif yang tinggi dan sifat higroskopisnya menyebabkan ketidakstabilan dimensi, limbah tulang daun kratom tetap memiliki karakteristik yang menjanjikan sebagai bahan baku papan komposit berkelanjutan apabila diberikan perlakuan yang tepat.

Pengembangan AIS Mobile Berbasis GPS dan Sensor Tekanan Udara dengan Evaluasi Packet Delivery Ratio untuk Kapal Nelayan

Hollanda Arief Kusuma, Handallah Jabbal Nur — Mon, 21 Apr 2025 00:00:00 +0000

Keselamatan pelayaran kapal nelayan masih menghadapi tantangan akibat keterbatasan perangkat navigasi dan komunikasi. Automatic Identification System (AIS) adalah solusi navigasi yang dapat meningkatkan keselamatan kapal, namun harga perangkat AIS yang tinggi menjadi kendala bagi kapal nelayan kecil. Penelitian ini mengembangkan perangkat AIS Mobile berbasis GPS, sensor tekanan udara BME280, dan GSM (SIM7000E) sebagai alternatif yang lebih ekonomis. Perangkat ini mampu mengirimkan data posisi kapal, arah, kecepatan, tekanan udara, suhu, dan ketinggian tempat ke platform IoT Ubidots secara real-time. Analisis dilakukan terhadap akurasi sensor, efisiensi konsumsi daya, dan keberhasilan pengiriman data yang diukur melalui Packet Delivery Ratio (PDR). Hasil kalibrasi sensor BME280 menunjukkan akurasi 99,7% dengan nilai RMSE 0,0022 hPa. Pengujian lapangan di perairan Tanjung Berakit menunjukkan bahwa perangkat dapat mengirimkan data posisi dengan PDR sebesar 85,5%. Implementasi AIS Mobile ini menawarkan solusi yang lebih terjangkau dibandingkan AIS konvensional, sekaligus meningkatkan keselamatan kapal nelayan melalui pemantauan data navigasi dan kondisi lingkungan secara real-time.

Karakteristik Daya Serap Bunyi Komposit Akustik Berbahan Pelepah Pisang (Musa paradisiaca) Berdasarkan Variasi Komposisi

Asifa Asri, Dwiria Wahyuni, Nur Winda Rahmadhani — Mon, 21 Apr 2025 00:00:00 +0000

Penelitian ini mengkaji nilai koefisien absorpsi bunyi dari komposit akustik berpenguat serat pelepah pisang berdasarkan variasi komposisi bahan baku. Variasi komposisi matriks dan filler yang digunakan secara berturut-turut adalah 60:40, 50:50, 40:60, 30:70, dan 20:80. Metode penelitian yang dilakukan dimulai dengan tahap pembuatan papan komposit dengan alat hot press; tahap pembuatan sampel uji yang mengacu pada standar SNI-01-4449-2006 dan ISO 11654; tahap pengujian papan komposit akustik pada kerapatan, kadar air, porositas, internal bonding (IB), dan daya serap bunyi sampel. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengujian fisis papan komposit pada kerapatan, kadar air, porositas telah memenuhi SNI 01-4449-2006. Tetapi pada pengujian mekanis internal bonding (IB) hanya terdapat 1 variasi saja yang memenuhi SNI 01-4449-2006. Komposisi 30:70 (matriks:filler) menghasilkan performa terbaik jika dibandingkan dengan variasi lainnya pada penelitian ini, dengan nilai koefisien absorpsi bunyi (α) sebesar 0,27 pada ketebalan sekitar 1 cm, 0,19 pada ketebalan sekitar 2 cm, dan 0,14 pada ketebalan sekitar 3 cm, dalam rentang frekuensi 1000 Hz hingga 4000 Hz. Oleh karena itu, papan komposit berpenguat serat pelepah pisang ini efektif digunakan sebagai material akustik pada frekuensi 1000 Hz hingga 4000 Hz dengan ketebalan 1 cm - 2 cm dan sesuai dengan ketentuan ISO 11654.