Maulana, Fakhri (2019) Pengaruh Lama Perendaman Terhadap Efisiensi Dye Sensitized Solar Cell (DSSC) Dari Pewarna Alami Kurkumin, Klorofil, Dan Antosianin). Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Dye Sensitized Solar Cell (DSSC) menggunakan dye sebagai pembangkit elektron. Dye yang digunakan dalam sel surya dapat berasal dari bahan anorganik atau bahan organik. DSSC dengan dye berbahan organik maupun anorganik mempunyai harga perakitan relatif lebih murah dibandingkan dengan sel surya yang terbuat dari silikom. Hal ini dikarenakan dye pada DSSC dapat berasal dari bahan alami. Efisiensi Dye-Sensitized Solar Cells (DSSC) ditentukan oleh kepekaan pewarna yang digunakan dan juga lama perendaman kaca FTO pada larutan pewarna alami. Pada umumnya jenis pewarna sintetis yang sering digunakan yaitu N719, N3 dan black dye. Pewarna sintetis tersebut mempunyai konversi efisiensi yang cukup baik. Namun pewarna sintetis selalu menggunakan beberapa logam yang harganya mahal, pembuatannya rumit dan bisa menyebabkan pencemaran lingkungan. Pada penelitian ini pewarana alami yang digunakan adalah kurkumin ektraksi dari kunyit, klorofil ekstraksi dari daun bayam, dan antosianin ektraksi dari kulit manggis dengan volume pencampuran yang tetap yaitu 1/1/1 dengan masing – masing sebesar 5 ml. Kemudian kaca FTO yang sudah dilapisi dengan semikonduktor TiO2 dengan variasi lama perendaman 12 jam, 16 jam, 20 jam, 24 jam, 27 jam, dan 30 jam. Dalam penelitian ini dilakukan pengujian karakterisasi absorbansi pewarna menggunakan alat spektrofotometer UV-Vis, dan karakterisasi arus dan tegangan (I-V) DSSC menggunakan alat solar simulator, dan dengan perhitungan efisiensi DSSC yang didapatkan. Hasil dari penelitian ini adalah efisiensi pada lama perendaman 12 jam (0,226%), 16 jam (0,241%), 20 jam(0,314%), 24 jam (0,409%), 27 jam (0,336%), dan 30 jam (0,265%). Untuk nilai Isc pada perendaman 12 jam sebesar (0,792 mA), 16 jam (1,163 mA), 20 jam (1,519 mA), 24 jam (1,534 mA), 27 jam (1,258 mA), dan 30 jam (0,902 mA). Untuk nilai Voc pada perendaman 12 jam (0,540 V), 16 jam (0,463 V), 20 jam (0,435 V), 24 jam (0,506 V), 27 jam (0,522 V), dan 30 jam (0,522 V). Untuk daya yang dihasilkan pada perendaman 12 jam sebesar (0,226 mW), 16 jam sebesar (0,241 mW), 20 jam sebesar (0,314 mW), 24 jam sebesar (0,409 mW), 27 jam sebesar (0,336 mW), dan 30 jam sebesar (0,265 mW). Pada perendaman 24 jam didapatkan nilai efisiensi tertinggi dikarenakan pada lama perendaman 24 jam lapisan semikonduktor TiO2 sudah mulai tertutup oleh dye, sedangkan pada perendaman 27 jam dan 30 jam nilai efisiensi menurun dikarenakan terjadi degradasi lapisan semikonduktor TiO2 yang mengakibatkan nilai dari efisiensi semakin kecil.
English Abstract
Dye Sensitized Solar Cell (DSSC) uses dye as an electron generator. Dye used in solar cells can come from inorganic materials or organic matter. DSC with dye made from organic or inorganic has an assembly price that is relatively cheaper compared to solar cells made of silicome. This is because dye in DSSC can come from natural ingredients. The efficiency of Dye-Sensitized Solar Cells (DSSC) is determined by the sensitivity of the dyes used and also the duration of FTO glass immersion in natural coloring solutions. In general, the types of synthetic dyes that are often used are N719, N3 and black dye. These synthetic dyes have quite good conversion efficiency. But synthetic dyes always use some expensive metal, making it complex and can cause environmental pollution. In this research the natural sterilizers used were extraction curcumin from turmeric, chlorophyll extraction from spinach leaves, and anthocyanin extraction from mangosteen peel with a fixed mixing volume of 1/1/1 with 5 ml each. Then the FTO glass has been coated with TiO2 semiconductor with 12 hours, 16 hours, 20 hours, 24 hours, 27 hours and 30 hours immersion variations. In this research, characterization testing dye absorbance using a UV-Vis spectrophotometer, and characterization of current and voltage (I-V) DSSC using a solar simulator, and the calculation of DSSC efficiency are obtained. The results of this study were efficiency at 12 hours immersion time (0.226%), 16 hours (0.241%), 20 hours (0.314%), 24 hours (0.409%), 27 hours (0.336%), and 30 hours (0.265%) ) For Isc values at 12-hour immersion amounted to (0.792 mA), 16 hours (1,163 mA), 20 hours (1,519 mA), 24 hours (1,534 mA), 27 hours (1,258 mA), and 30 hours (0.902 mA). For Voc values at 12 hours immersion (0.540 V), 16 hours (0.463 V), 20 hours (0.435 V), 24 hours (0.506 V), 27 hours (0.522 V), and 30 hours (0.522 V). For power generated at 12 hours immersion (0.226 mW), 16 hours (0.241 mW), 20 hours (0.314 mW), 24 hours (0.409 mW), 27 hours (0.336 mW), and 30 hours for (0.265 mW). At 24-hour immersion the highest efficiency value was obtained because at the 24-hour immersion time the TiO2 semiconductor layer had begun to be covered by dye, while the 27-hour and 30-hour immersion efficiency decreased due to TiO2 semiconductor layer degradation which resulted in smaller efficiency values.
Other obstract
-
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | SKR/FT/2019/316/051904912 |
| Uncontrolled Keywords: | Efisiensi DSSC, Lama Perendaman,Penyerapan, Dye. Efficiency DSSC, Immersion Time, Dye Absorption |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.3 Electrical, magnetic, optical, communications, computer engineering; electronics, lighting > 621.31 Generations, modification, storage, transmission of electric power > 621.312 Generation, modification, storage > 621.312 4 Direct energy conversion > 621.312 44 Generation of electricity from solar radiation |
| Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Mesin |
| Depositing User: | Budi Wahyono Wahyono |
| Date Deposited: | 31 Oct 2019 02:50 |
| Last Modified: | 31 Oct 2019 02:50 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/173287 |
Actions (login required)
 |
View Item |