SINTESIS DAN KARAKTERISASI GEOPOLIMER BERPENGUAT REDUCED GRAPHENE OXIDE

Batubara diperkirakan akan tetap menjadi sumber energi utama di Indonesia. Pada tahun 2025, PLTU akan berkontribusi 30% dalam bauran energi nasional. Sebagai salah satu dampaknya, setiap harinya PLTU Suralaya memproduksi 1.750 ton Fly Ash (limbah PLTU). Oleh karena itu diperlukannya pemanfaatan Fly Ash, salah satunya adalah sebagai prekursor dalam pembentukan Geopolimer. Geopolimer merupakan material yang terdiri atas alkali aktivator (NaOH dan Na2SiO3) dan prekursor (contohnya Fly Ash dan Metakaolin). Sedangkan untuk Metakaolin, Indonesia menghasilkan 15.000 ton kaolin per tahun. Dalam penelitian ini telah disintesis material komposit Geopolimer dengan penguat reduced Graphene Oxide. Reduced Graphene Oxide (rGO) diperoleh dari reduksi Graphene Oxide (yang disintesis menggunakan Metode Hummers) secara in situ menggunakan NaOH. RGO merupakan opsi material pengganti Graphene, sintesis rGO yang lebih ekonomis dan dapat diproduksi dalam skala besar. Secara teori diharapkan rGO dapat meningkatkan kuat lentur dan konduktivitas elektrik dari Geopolimer. Sampel Geopolimer dan penyusunnya dikarakterisasi dengan uji Three Point Bending, EIS, SEM, FTIR, XRD, dan XRF. Komposisi rGO yang digunakan bervariasi dari 0; 0,25; 0,5; 0,75; 1 wt%. Frekuensi yang diterapkan saat pengujian impedansi elektrik berkisar dari 0,1 – 100.000 Hz. Untuk Geopolimer berbasis Fly Ash (FA – Geopolimer), didapatkan kuat lentur tertinggi (5,2 MPa) pada komposisi 0,50 wt% rGO. Sedangkan untuk Geopolimer berbasis Metakaolin (MK – Geopolimer), kuat lentur tertinggi (8,98 MPa) diperoleh dari sampel MK Control (0 wt% rGO). Pada frekuensi tinggi (100.000 Hz), Geopolimer berbasis kedua prekursor memiliki konduktivitas elektrik yang meningkat dengan naiknya rGO. Frekuensi tinggi cenderung memfasilitasi konduktivitas elektrik yang lebih besar dibandingkan dengan frekuensi rendah. Pada FA – Geopolimer didapatkan konduktivitas elektrik sebesar 5,08 x 10-3 S/m, sedangkan untuk MK – Geopolimer konduktivitas elektriknya mencapai 1,01 x 10-1 S/m.