Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Sel Surya Perovskite (PSC) adalah generasi keempat dari sel surya yang mengandung senyawa berstruktur perovskite. Senyawa ini umumnya merupakan gabungan dari senyawa organic-anorganik dari Timbal (Pb) yang berperan sebagai lapisan aktif penyerap cahaya. PSC memiliki sifat fotovoltaik yang sangat baik seperti penyerapan cahaya yang sangat baik dan mobilitas carrier yang tinggi. Namun, efisiensi dari PSC dan juga kualitas dari lapisan perovskite yang terbentuk menjadi keterbatasan utama dari sel surya ini. Dengan menambahkan oksida grafena tereduksi (rGO), diharapkan rekombinasi muatan pada batas butir yang ada dapat berkurang dan dapat meningkatkan efisiensi dengan signifikan. Selain itu substitusi parsial dari lapisan perovskite PbI2 dengan ZnCl2 juga diketahui dapat meningkatkan perpindahan elektron dari sel surya, yang menghasilkan efisiensi PSC yang lebih tinggi. PSC ini pada umumnya diproduksi pada lingkungan yang inert, namun pada penelitian ini, penggunaan rGO sebagai penstabil pada lapisan kompak ZnO nanorod akan diproduksi pada lingkungan ambien. Pengaruh dari penambahan rGO sebagai penstabil ini berhasil meningkatkan efisiensi dari sel surya hingga lebih dari 2x lipat. ......Perovskite solar cell (PSC) is a fourth-generation solar cell containing perovskite structured compound, mainly from organic-anorganic hybrid of lead. This perovskite acts as an active layer that collects the light from the solar. PSC has a very good photovoltaic properties such good light absorption and high carrier mobility. However, the overall efficiency of PSC and the quality of the perovskite layer formed are the primary limitation of this solar cell. Reduced graphene oxide (rGO) is expected to to increase the efficiency of the solar cell. By adding rGO to the solar cell, charge recombination in grain boundaries can be reduced and thus increase the efficiency. Substituting the perovskite layer from lead iiodide (PbI2) to zinc chloride (ZnCl2) is one of the way to increase the electron transport from the solar cell, which means a higher overall efficiency from the PSC. The PSC is normally manufactured under inert environment, but in this research the addition of rGO to zinc oxide (ZnO) nanorods was integrated under ambient environment. The addition of rGO as a stabilizer successfully increases the solar cell efficiency by more than two folds.

Abstrak :
Penelitian ini membahas mengenai karakteristik dari lapisan ganda TiO2/ZnO yang disintesis dengan metode spin coating dan hidrotermal di atas substrat kaca FTO pada aplikasi sel surya perovskite. Nanostruktur ZnO disintesis melalui proses hidrotermal di atas kaca konduktif fluorine-doped tin oxide (FTO) pada temperatur 90°C selama 3 jam dengan ketebalan lapisan 3 layer. Sementara itu nanostruktur TiO2 disintesis dengan menggunakan metode spin coating dengan variasi konsentrasi TiO2 0.3 M, 0.6 M, dan 0.9 M yang kemudian di annealing diatas hot plate dengan temperatur 450oC selama 1 jam. Fasa yang terbentuk dari proses sintesis TiO2 adalah fasa anatase sementara fasa yang terbentuk dari proses sintesis ZnO adalah zincite. Pengaruh dari variasi konsentrasi TiO2 yang digunakan, dikarakterisasi menggunakan difraksi sinar-X (XRD), sementara morfologi dari nano rosette yang dihasilkan diamati dengan field emission scanning electron microscope (FE-SEM). Pada konsentrasi TiO2 0.3 M didapatkan nilai efisiensi sebesar 0.02%, untuk konsentrasi 0.6 M sebesar 0.003%, dan konsentrasi 0.9 M sebesar 0.004%. Nilai efisiensi tertinggi didapatkan pada variasi konsentrasi 0.3 M, hal ini dikarenakan pengaruh ukuran kristalit yang dihasilkan. Semakin kecil ukuran kristalit dari nanostruktur yang dihasilkan, maka nilai efisiensi dari sel surya perovskite akan menghasilkan nilai efisiensi yang semakin tinggi.

---

This study discusses the characteristics of the TiO2 / ZnO double layer synthesized by the spin coating and hydrothermal method on FTO glass substrates for perovskite solar cell applications. ZnO nanostructures were synthesized through hydrothermal process on fluorine-doped tin oxide (FTO) conductive glass at a temperature of 90°C for 3 hours with 3 layers thickness. Meanwhile, TiO2 nanostructures are synthesized using the spin coating method with variations in the concentration of 0.3 M, 0.6 M, and 0.9 M TiO2 which is then annealed on a hot plate with a temperature of 450oC for 1 hour. The phase formed from the synthesis process of TiO2 is the anatase phase while the phase formed from the synthesis process of ZnO is zincite. The effect of variations in the concentration of TiO2 was characterized using X-ray diffraction (XRD), while the morphology of the nanostructure produced was observed with a field emission scanning electron microscope field (FE-SEM). At the concentration of 0.3 M TiO2 the efficiency value is 0.02%, for concentrations of 0.6 M is 0.003%, and a concentration of 0.9 M at 0.004%. The highest efficiency value was obtained at a variation of the concentration of 0.3 M, this is due to the influence of the size of the crystallite produced. The smaller the size of the crystallite from the nanostructure produced, the efficiency value of perovskite solar cells will result in higher efficiency values.

Abstrak :
Sel surya merupakan divais elektronika yang dapat mengubah energi cahaya menjadi energi listrik. Saat ini Indonesia memiliki banyak hasil bumi salah satunya timah. Timah merupakan bahan dasar dalam pembuatan berbagai komponen elektronika, salah satunya electron transport layer (ETL) dari sel surya perovskite. Sel surya perovskite pada umumnya menggunakan TiO2 sebagai ETL yang memiliki work function sebesar -4,1 eV. SnO2 memiliki work function yang lebih besar, yaitu -4 eV; sehingga secara teori SnO2 dapat menggantikan TiO2. Penelitian ini menguji penggunaan timah pada sel surya perovskite sebagai ETL. Timah yang digunakan diambil dari bahan timah (II) klorida dihidrat. Timah (II) klorida dihidrat akan dilarutkan menggunakan ethanol. Struktur sel surya perovskite yang digunakan adalah FTO/SnO2/Perovskite/karbon aktif/FTO. Sel surya perovskite dalam penelitian ini tidak menggunakan hole transport layer (HTL) karena sifat dari karbon aktif yang menggunakan minyak paraffin sebagai perekat dapat berperan sebagai HTL. Penelitian pra skripsi menunjukkan ethanol merupakan pelarut yang lebih baik dari thiourea, dengan Isc = 0,0015 mA; Voc = 0,1 mV; dan FF = 0,4. Skripsi ini meneliti lebih jauh terhadap dampak konsentrasi SnO2 pada larutan prekursor dengan melakukan variasi pada jumlah timah (II) klorida dihidrat yang dicampur ke ethanol. Hasil fabrikasi menunjukkan bahwa sel surya perovskite dengan pencampuran 30 mg timah (II) klorida dihidrat dengan 1 ml ethanol menghasilkan Isc dan Voc yang paling baik, yaitu Isc = 0,19 mA dan Voc = 0,177 V; namun tidak memiliki konsistensi yang baik dan memiliki dark IV curve linear, menandakan unjuk kerja yang buruk. Sampel C yang dibuat dari pencampuran 20 mg timah (II) klorida dihidrat dengan 1 ml ethanol menunjukkan konsistensi yang baik dan dark IV cruve yang baik. Sampel C memiliki Isc = 0,033 mA; Voc = 0,026 V dan FF= 0,538. ......Solar cell is an electronic device that convert solar energy into electrical energy. Indonesia has enormous amount of tin, that responsible for producing several amount of electrical device, electron transport layer (ETL) is one of them. Perovskite solar cell frequently uses TiO2 as an ETL that has work function -4.1 eV. SnO2 has better work function, -4 eV; that make SnO2 can become replacement for TiO2 theoritically. This research test the usage of tin on solar cell perovskite as an ETL. Tin derived from tin (II) choride dihydrate, that will be mixed with ethanol. Perovskite solar cell structure used is FTO/SnO2/Perovskite/activated carbon/FTO. In this research, perovskite solar cell did not use hole transport layer (HTL) because of the nature of activated carbon using paraffin oil as an adhesive to act as a HTL. Pra Skripsi shows the best result is obtained from SnO2 that used ethanol as precursor, with Isc = 0.0015 mA, Voc = 0.1 mV, and FF = 0.4. This research concentrate on variating the amount of tin (II) chloride dihydrate that mixed with ethanol. Perovekite solar cell with mixture of 30 mg tin (II) chloride dihydrate with 1 ml ethanol produce Isc = 0.19 mA and Voc = 0.177 V that has best Voc and Isc; but lack of concintency and has linear dark IV curves, resulting on bad performance. Sampel C obtained from 20 mg tin (II) choride dihydrate with 1 ml ethanol shows better consistency, FF and better IV curve. with Isc = 0.033 mA; Voc = 0.026 V and FF= 0.538.

Abstrak :
Seiring dengan perkembangan zaman, kebutuhan energi manusia semakin meningkat dan dibutuhkan berbagai alternatif sumber energi untuk memenuhinya, salah satu teknologi yang dapat memenuhi kebutuhan tersebut adalah sel surya. Salah satu jenis dari sel surya yang sedang berkembang secara pesat adalah sel surya perovskit. Sel surya perovskit masih memiliki beberapa permasalahan, diantaranya yaitu saat muatan bergerak antara lapisan sel surya, dapat terjadi fenomena yang bernama trapped charges, dan salah satu metode untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah penambahan TEOS sebagai lapisan pasif pada saat deposisi lapisan aktif yang dapat memperbaiki ketidaksempurnaan kontur yang menyebabkan muatan menjadi trapped. Fabrikasi TEOS dengan katalis CuO/SiO2 memberikan TEOS yang memiliki ikatan antar atom yang lebih kuat dan kualitas bahan yang lebih baik. Konsentrasi dari katalis dapat memberi dampak pada produk akhir dari reaksi kimia, dan nilai suhu saat reaksi berlangsung juga terkadang memengaruhi kebutuhan konsentrasi katalis untuk proses reaksi, sehingga nilai konsentrasi terbaik untuk fabrikasi TEOS sebagai lapisan pasif perlu dicari. Penelitian dilakukan dengan menggunakan konsentrasi katalis yang berbeda dengan nilai 0,5 mol%; 1 mol%; and 1,5 mol% dari katalis CuO/SiO2 untuk fabrikasi TEOS yang kemudian akan dideposisikan sebagai lapisan pasif sel surya. Fabrikasi dari sel surya perovskit yang menggunakan lapisan pasif yang fabrikasinya menggunakan konsentrasi katalis CuO/SiO2 sebanyak 1 mol% dengan struktur TiO2/Perovskit/Karbon memberikan hasil terbaik dengan ...... product, and the temprature in which the chemical reaction happen can sometimes have impact on the consentration of the catalyst needed, so the ideal consentration for TEOS fabrication as passive layer need to be discovered. Research is done by using different catalyst concentration of 0.5 mol%, 1 mol%, and 1.5 mol% of CuO/SiO2 catalyst for TEOS fabrication which then later deposited as the passive layer of solar cell. Solar cell fabrication with a passive layer that utilizes 1 mol% of CuO/SiO2 catalyst with TiO2/Perovskite/carbon structure yield the best result with value of Isc 21.18 A, value of Voc 0.04 mV, and fill factor of 0.243.