Journal of Aceh Physics Society
Not a member yet
198 research outputs found
Sort by
Cover Volume 10(3) July 2021
The file content of: editorial list, reviewer list, table of conten
The production of supercapacitor carbon electrodes based on sugar palm fronds using chemical and physical activation combination
Abstrak. Pembuatan elektroda karbon superkapasitor berbasis limbah pelepah aren dengan kombinasi pengaktifan kimia dan fisika telah berhasil dilakukan. Aktivasi kimia dilakukan dengan menggunakan agen pengaktif 0,3 M KOH dan aktivasi fisika menggunakan gas CO2 pada suhu 900oC selama 2,5 jam. Karakterisasi sifat fisis elektroda meliputi susut massa, tebal, diameter, densitas dan derajat kristalinitas. Karakterisasi sifat elektrokimia elektroda dilakukan dengan menggunakan metode siklis voltametri. Setelah proses karbonisasi-aktivasi fisika, massa, tebal, diameter dan densitas elektroda mengalami penurunan persentase masing-masing adalah 60,87; 30,43; 24,08 dan 5,71%. Elektroda PA-0,3 memiliki struktur semi kristalin, yang ditandai dengan adanya dua puncak yang lebar pada sudut hamburan sekitar 25o dan 46o. kapasitansi spesifik elektroda PA-0,3 berdasarkan variasi laju pemindaian adalah 90 F g-1 untuk 1 mV s-1, 82 F g-1 untuk 2 mV s-1, dan 71 F g-1 untuk 5 mV s-1.Abstract. The production of supercapacitor carbon electrodes based on sugar palm frond waste using chemical and physical activation combinations have been successfully carried out. The chemical activation was carried out using 0.3 M KOH activating agent and the physical activation using CO2 gas at a temperature of 900oC for 2.5 h. Characterization of the physical properties of the electrodes includes mass loss, thickness, diameter, density and degree of crystallinity. The electrochemical properties characterization of the electrodes was carried out using the cyclic voltammetry method. After the carbonization-physical activation process, the mass, thickness, diameter, and density of the electrodes decreased in the percentage of 60.87, 30.43, 24.08, and 5.71%, respectively. The PA-0.3 electrode has a semi crystalline structure, which characterized by the presence of two broadening peaks at a scattering angle around of 25o and 46o. The specific capacitance of the PA-0.3 electrode based on the scan rate variations is 90 F g-1 for 1 mV s-1, 82 F g-1 for 2 mV s-1, and 71 F g-1 for 5 mV s-1.Keywords: Sugar palm fronds, Chemical activation, Physical activation, Carbon electrode, Supercapacito
Identification of gold mineralization zones of low sulfidation epithermal systems using geoelectrical and magnetic methods in Ciparay area, Cibaliung
Abstrak. Cibaliung merupakan daerah pertambangan mineral yang berada di Provinsi Banten. Hal ini, dibuktikan dengan adanya lubang tambang emas di daerah Cikoneng dan Cibitung. Penelitian tentang geofisika penting dilakukan guna menemukan cadangan emas baru di daerah Ciparay yang terletak di Sebelah Tenggara Cikoneng dan Cibitung. Metode geofisika yang digunakan di antaranya magnetik, resistivitas, dan induced polarization (IP). Metode magnetik digunakan sebagai survei pendahuluan untuk menggambarkan keberadaan struktur geologi pengontrol mineralisasi emas. Melalui peta reduce to pole dapat diketahui adanya tanda-tanda keberadaan struktur geologi yang ditunjukkan oleh anomali negatif (-220 hingga -135 nT) di Bagian Barat Daya daerah penelitian. Hasil teknik edge detectors menunjukkan adanya pola struktur dengan arah Northwest (NW) dan North-Northeast (NNE) yang dominan berada di Bagian Barat Daya sebelah Utara daerah penelitian. Metode resistivitas dan IP digunakan sebagai survei detail untuk menentukan keberadaan mineral yang terkandung dalam batuan. Hasilnya menunjukkan bahwa zona potensi mineralisasi ditunjukkan oleh anomali tinggi (resistivitas 50 ohm.m dan chargeability 40 msec). Resistivitas tinggi diduga sebagai respons batuan induk andesitic sedangkan, nilai chargeability tinggi merupakan respons dari hadirnya mineral-mineral bijih seperti emas dan perak. Zona potensi mineralisasi berada pada posisi patok 350-800 dengan arah persebaran mengikuti arah struktur geologi pengontrolnya yaitu NW dan NNE.Abstract. Cibaliung is a mineral mining area located in Banten Province. The area including gold mining in Cikoneng and Cibitung areas. Geophysical research is important to find new gold reserves at the Ciparay area, located in the Southeast of Cikoneng and Cibitung. Geophysical methods used include magnetic, resistivity, and IP. The magnetic method was applied as a preliminary survey to delineate the presence of the geological structure controlling the gold mineralization. Based on the RTP map, signs of the presence of geological structures are shown by anomalies -220 to -135 nT in the Southwestern part of the study area. The results of edge detector techniques show the existence of structural patterns in the direction of NW and NNE which are dominant in the Southwestern North of the study area. The resistivity and IP methods are employed for detailed investigation in order to obtain to determine the presence of minerals contained in rocks. The results show that the mineralized zones are indicated by high resistivity ( 50 ohm.m) and high chargeability ( 40 msec). High resistivity response is caused by andesitic source rock whereas, high chargeability response is related to the presence of ore minerals such as gold and silver. The mineralization prospect zone is indicated at the position of 350-800 and its direction corresponds to the direction of its geological structure namely NW and NNE.Keywords: New gold reserves, Negative magnetic anomalies, High resistivity, High chargeability
Preparation and characterization of ZnFe2O4 on the microstructures and magnetic properties
Abstrak. Telah berhasil dilakukan sintesis ZnFe2O4 menggunakan metode sol-gel. ZnO dan serbuk Fe3O4 dicampur dan dipanaskan menggunakan hotplate pada suhu 60oC selama satu jam. Efek dari doping ZnO pada mikrostruktur, morfologi dan sifat magnet dikarakterisasi menggunakan XRD, SEM dan VSM. Hasil dari XRD dan SEM mengkonfirmasi bahwa struktur ZnFe2O4 spinel ferit menunjukkan kristal rata-rata 1 m. Kemudian sifat kemagnetan ZnFe2O4 yang dikonfirmasi bersifat paramagnetik dengan kondisi optimum dari sifat kemagnetan tersebut tercantum sebagai berikut: Ms 0.4 emug-1, Mr 0.2 emug-1, dan Hc 230 Oe.Abstract. ZnFe2O4 have been synthesized using sol-gel method. ZnO, and Fe3O4 powder was mixing with hotplate for one hour in 60oC. Effect of ZnO doped on microstructure, morphology and magnetic properties were investigated using XRD, SEM and VSM. The result of XRD and SEM confirmed that the ZnFe2O4 structure of spinel ferrite has average crystal of 1 m. The magnetic properties of ZnFe2O4 confirmed paramagnetic with the optimum condition of the magnetic properties are listed in the following: Ms 0.4 emug-1, Mr 0.2 emug-1, and Hc 230 Oe.Keywords: ZnFe2O4, Sol-gel method, Microstructures, Magnetic Properties
Analysis of Activated Carbon Monolith Derived from Carrot Juice Waste for Supercapacitor Electrode Application
Abstrak. Pengembangan sistem penyimpanan energi elektrokimia yang efektif dan efisien menjadi sangat penting pada era evolusi teknologi dan industri modern saat ini. Penelitian ini mengemukakan karbon aktif sebagai bahan dasar material elektroda untuk diaplikasikan pada piranti penyimpan energi, khsusunya superkapasitor melalui analisa densitas, X-ray diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared (FTIR) dan Cyclic Voltammetry (CV). Karbon aktif berbentuk monolit disiapkan dari ampas jus wortel melalui pendekatan pirolisis satu tahap terintegrasi dan aktivasi kimia KOH. Proses pirolisis satu tahap terintegrasi dilakukan melalui penggabungan karbonisasi dan aktivasi fisika dalam atmosfer gas N2/CO2. Berdasarkan analisis data, karbon aktif menunjukkan sifat amorf yang normal dan sifat porositas terkonfirmasi. Lebih lanjut, sifat elekrokimia dievaluasi menggunakan metode Cyclic Voltammetry (CV) pada sistem dua elektroda. Kapasitansi spesifik yang dihasilkan sebesar 155 F/g dalam elektrolit 1 M H2SO4 dengan energi spesifik dan daya spesifik adalah 21,52 Wh/kg dan 77,57 W/kg. Berdasarkan analisa ini maka ampas jus wortel terkonfirmasi berpotensi sebagai karbon aktif untuk elektroda yang diaplikasikan dalam piranti penyimpan energi superkapasitor.Abstract. The development of an effective and efficient electrochemical energy storage system is very important in today's era of technological evolution and the modern industry. This research suggests that activated carbon is the raw material for electrode materials to be applied to energy storage devices, especially supercapacitors through density analysis, X-ray diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared (FTIR), and Cyclic Voltammetry (CV). Activated carbon in the monolith form derived from carrot juice waste was prepared through a one-stage integrated pyrolysis approach and chemical activation of KOH. An integrated one-stage pyrolysis process was carried out by combining carbonization and physical activation in an N2/CO2 gas atmosphere. Based on data analysis, activated carbon performed normal amorphous behavior with confirmed porosity features. Furthermore, the electrochemical properties were evaluated using the Cyclic Voltammetry (CV) method at the two-electrode system. The specific capacitance was found as high as 155 F/g in the 1 M H2SO4 aqueous electrolyte with specific energy and specific power as high as 21.52 Wh/kg and 77.57 W/kg, respectively. Based on this analysis, the carrot juice waste has been confirmed to have the potential as activated carbon for the electrodes applied in supercapacitor energy storage technology.Keywords: Carrot Juice Waste, Activated Carbon, Electrode Materials, Supercapacito
Cover Volume 10(1) January 2021
The file content of: editorial list, reviewer list, table of conten
Comparison of Accuracy Aerial Photography UAV (Unmanned Aerial Vehicle) and GNSS (Global Navigation Satelitte System) for Mapping of Lambarih Village, Aceh Besar, Aceh
UAV (Unmaned Aerial Vehicle) atau yang biasa disebut drone saat ini telah banyak digunakan untuk pemetaan wilayah di Indonesia. Salah satu metode penentuan posisi satelit GNSS (Global Navigation Satelitte System) yaitu dengan metode statik. Penelitian ini mengkaji perbadingan ketelitian foto udara UAV dan foto udara UAV yang telah diikatkan dengan GNSS. Tahapan awal dalam penelitian ini adalah dilakukan pengambilan foto udara UAV wilayah Gampong Lambarih, kemudian dilakukan pengambilan data GNSS di lapangan sebanyak 4 titik di kawasan Gampong Lambarih, Aceh Besar dengan menggunakan titik kontrol atau titik ikat stasiun CBDA dengan doy 040 di Jantho. Tiap titik pengamatan dilakukan selama 30 menit dengan interval waktu pengukuran 1 detik. Pengolahan data UAV menggunakan aplikasi Agisoft dan pengolahan data GNSS menggunakan aplikasi HiTarget Geomatic Office (HGO) dan Website BIG. Hasil penelitian menunjukkan foto udara UAV yang diikat dengan GNSS memiliki ketelitian yang lebih tinggi yaitu mecapai ketelitian orde mm.UAV (Unmaned Aerial Vehicle) or what is commonly called a drone is currently widely used for regional mapping in Indonesia. One method of determining the position of the GNSS (Global Navigation Satelitte System) satellite is the static method. This study examines the comparison of the accuracy of UAV aerial photographs and UAV aerial photographs that have been tied to GNSS. The initial stage in this research was to take aerial photographs of the UAV of the Lambarih Village area. Then the GNSS data collection was carried out in the field as many as 4 points in the Gampong Lambarih area, Aceh Besar using the control point or tie point of the CBDA station with doy 040 in Jantho. Each observation point was carried out for 30 minutes with a measurement time interval of 1 second. UAV data processing uses the Agisoft application and GNSS data processing using the HiTarget Geomatic Office (HGO) application and the BIG Website. The results showed that aerial photographs of UAVs bound with GNSS had a higher accuracy reaching in order of mm.Keywords: GNSS, UAV, Statik, BIG, HG
Cover dan Daftar Isi Volume 9 No 3 September 2020
Berisi Cover depan dan belakang, daftar Isi, dan nama-nama editor dan reviewer pada volume 9 nomor 3 tahun 202
Effect of carbonized temperature to supercapacitor electrode from palm midrib biomass
Abstrak. Elektroda merupakan salah satu komponen yang dapat meningkatkan kinerja sel superkapasitor. Pada penelitian ini elektroda karbon berasal dari limbah biomassa pelepah nipah. Persiapan awal dimulai dari proses prakarbonisasi pada suhu 200C dan selanjutnya diaktivasi secara kimia menggunakan KOH sebagai aktivator dengan konsentrasi 1M. Serbuk karbon aktif diubah menjadi bentuk monolit menggunakan Hydrolic press dan kemudian diikuti oleh proses karbonisasi pada suhu 650, 700 dan 750C, kemudian diaktivasi fisika dengan mengalirkan gas CO2 pada suhu 900C. Karakterisasi sifat fisis elektroda karbon menunjukkan bahwa densitas sampel PN650 yang dikarbonisasi pada suhu 650C memiliki nilai densitas paling rendah. Karakterisasi struktur mikro menunjukkan bahwa elektroda karbon memiliki struktur semikristalin yang ditandai dengan kehadiran puncak (002) dan (100) pada sudut 2 sekitar 24 dan 43. Hasil karakterisasi struktur mikro juga menunjukkan bahwa sampel PN650 memiliki nilai Lc tertinggi yaitu sebesar 7,947 nm. Analisa sifat elektrokimia menunjukkan bahwa sampel PN650 mempunyai nilai kapasitansi terbesar yaitu 223,55 F/g. Dapat disimpulkan bahwa suhu 650C merupakan suhu terbaik dalam proses pembuatan elektroda karbon dari pelepah nipah untuk diaplikasikan sebagai elektroda sel superkapasitor.Abstract. The electrode is one of the components that can increase the supercapacitor cell performance. In this research, the carbon electrode derives from waste of palm midrib biomass. Initial preparation was started from the pre carbonization process at 200C and then was chemically activated using KOH as an activator with a concentration of 1M. The activated carbon powder was converted into a monolith form using a hydraulic press and then was followed by carbonization process at 650, 700 and 750C, then physical activation by flowing CO2 at 900C. Characterization of the physical properties of the carbon electrode showed that the density of the PN650 sample carbonized at 650C had the lowest density value. Microstructure characterization indicated that the carbon electrode had a semi crystalline structure, it was characterized by the presence of peaks (002) and (100) at an angle of 2 around 24 and 43. The results of the microstructure characterization also showed that the PN650 sample had the highest Lc value of 7.947 nm. Analysis of electrochemical properties showed that the PN650 sample had the largest capacitance value of 223.55 F/g. It can be concluded that 650C was the best temperature in the process of making carbon electrodes from palm leaf midrib to be applied as supercapacitor cell electrodes.Keywords: Ketaping, Activated Carbon, Supercapacitor, Activator, Capacitance
Groundwater Vulnerability to Pollution Using the GOD Method in Banda Aceh City, Aceh Province
Kerentanan airtanah terhadap pencemaran dapat terjadi akibat adanya aktivitas manusia. Oleh karena itu, kualitas dan kuantitas airtanah perlu diperhatikan. Penerapan metode GOD (Groundwater Occurrence, Overlaying Lithology and Depth Of Groundwater) dilakukan untuk mengkaji kerentanan airtanah di Kota Banda Aceh, Provinsi Aceh. Metode GOD merupakan metode yang dilakukan dengan mengevaluasi tiga parameter yaitu jenis akuifer, jenis litologi diatas akuifer dan kedalaman muka airtanah. Penelitian ini bertujuan memetakan daerah yang berpotensi terjadi pencemaran berdasarkan tingkat kerentanan air tanah dengan menggunakan metode GOD, di Kota Banda Aceh. Hasil dari penelitian menunjukkan tingkat kerentanan airtanah intrinsik berdasarkan metode GOD berkisar pada nilai sedang sampai tinggi. Zona sedang berdasarkan metode ini ditunjukkan pada nilai indeks 0.45-0.5 yang mencakup beberapa daerah seperti Kuta Alam, Kutaraja, Meuraksa, Jaya Baru, Banda Raya, Lueng Bata, dan Baiturrahman. Dan daerah dengan indeks tinggi mencakup kecamatan Syiah Kuala dan Ulee Kareng dengan nilai 0.52-0.69. Kondisi litologi pada daerah penelitian menunjukkan tipe akuifer yang sejenis yaitu sistem akuifer aluvial.The vulnerability of contaminated groundwater caused by human activity. Thus, the quantity and quality of groundwater need more attention. The application of GOD (Groundwater Occurrence, Overlaying Lithology and Depth of Groundwater) methods is done for a review of groundwater vulnerability in Banda Aceh City, Aceh Province. The GOD method is a method by investigating three parameters, they are: type of aquifer, type of lithology above the aquifer, and depth of groundwater table. This study aims to map areas with potential contamination based on the level of groundwater vulnerability using the GOD method, in Banda Aceh City, Aceh Province. The result of the research shows that the level of intrinsic groundwater vulnerability in Banda Aceh by the GOD method range from moderate to high. Moderate groundwater vulnerability zone based on this method has an index value of 0.45 - 0.5 covers several areas, they are: Kuta Alam, Kutaraja, Meuraksa, Jaya Baru, Banda Raya, Lueng Bata, and Baiturrahman. And the high index value covers Syiah Kuala and Ulee Kareng with 0.52 - 0.69. The lithology of the studied area shows the same type of aquifer as an alluvial aquifer system.Keywords: groundwater vulnerability, GOD method, aquife