Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Sel surya yang digunakan merupakan sel surya dengan basis perovskite masih memiliki nilai efisiensi 22,7%; nilai tersebut memang bukan nilai efisiensi tertinggi yang didapatkan oleh sel surya. Namun, dapat terlihat perkembangan yang sangat pesat untuk sel surya jenis ini. Berbagai penelitian telah dilakukan untuk meningkatkan efisiensi daripada sel surya jenis perovskite ini, tetapi belum ada yang dapat menetapkan molaritas optimum pada molaritas prekursi perovskite. Oleh karena itu pada penelitian ini, peneliti akan mencari molaritas optimal prekursi perovskite. Bahan perovskite yang digunakan adalah CH3NH3PbI3 yang merupakan campuran daripada garam MAI dan PbCl2. Penelitian yang dilakukan akan memberikan variabel pada molaritas prekursi perovskite. Molaritas prekursi perovskite akan mempengaruhi banyaknya partikel perovskite yang dimiliki suatu lapisan aktif, dan diasumsikan bahwa dengan meningkatnya jumlah partikel pada lapisan aktif, maka nilai arus daripada sel surya akan meningkat. Penambahan partikel yang dimiliki oleh lapisan aktif akan menghasilkan permukaan lapisan yang tidak merata, sehingga kesetimbangan terhadap banyaknya partikel dan ratanya permukaan sebuah lapisan aktif sangat mempengaruhi efisiensi dari sel surya jenis perovskite. Dari hasil uji coba dan pengukuran dapat disimpulkan bahwa dengan meningkatnya molaritas akan menyebabkan turunnya kualitas dari lapisan aktif, sehingga efisiensi sel surya akan menurun. Pada penelitian ini didapatkan bahwa perovskite dengan nilai 0,48 M untuk PbCl2 merupakan hasil terbaik dengan nilai Isc = 0,7 mA; Voc = 1,48 V; FF = 0,365; dan efisiensi = 0,569%. Disamping itu; 0,48 M juga memiliki kurva I-V yang terbaik dan paling ideal untuk bentuk kurvanya ......Solar cell is a relatively new source of renewable energy and this technology is still in its development process, especially for perovskite based solar cell (PSC) which use perovskite material as active layer in the cell structure. Perovskite based solar cell has a very good potential to be one of the most efficient solar cells. At the moment, perovskite based solar cell has achieved value of efficiency of 22.7%; this value isn’t the current highest efficiency value that solar cell could achieve. However, a rapid progression for this type of solar cell could be seen. In this research, researcher will find the optimum molarity for perovskite precursors. The perovskite used is of CH3NH3PbI3 material that is made by a mixture of MAI salt and PbCl2. Various experiment have been done to increase perovskite based solar cell molarity, however none of them have actually find the optimum value of perovskite precursors molarity. So in this research will give variables on the molarity of perovskite precursors. It is assumed that with the increase on particle amount on the active layer, then the current value of the solar cell will increase. From the result of the testing and measurement, it could be concluded that with the increase of molarity the quality of the active layer falls and in turn decrease the efficiency of the solar cell. This research shows that the perovskite with 0.5 M PbCl2 achieve the best result with Isc = 0.7 mA; Voc = 1.48 Volt; Fill Factor (FF) = 0.365 M; and efficiency = 0.569% Alongside that, 0.48 M show the best I-V curve model and the closest model to ideal solar cell I-V curve.

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 perovskit (PSC) efisiensi tinggi biasanya didasarkan pada ETL TiO₂. Namun, sistem berbasis TiO₂ memerlukan proses di atas 450℃. Metode suhu rendah sangat penting untuk komersialisasi PSC yang fleksibel. Oleh karena itu, SnO₂ datang sebagai kandidat yang menjanjikan yang dapat menggantikan TiO₂ sebagai ETL karena SnO₂ dapat diproses menggunakan metode suhu rendah. Sintesis dilakukan dengan metode yang simple pada suhu yang relatif rendah, dan dilanjutkan dengan proses deposisi ETL dengan variasi temperatur 90℃, 120℃, 150℃, 190℃, dan 220℃. Sampel dilakukan karakterisasi menggunakan XRD, SEM, dan UV-Vis. Untuk sampel hasil sintesis didapatkan Ukuran kristal sebesar 7,82 nm dan diameter nanopartikel sebesar 0,21 μm. serta memiliki Nilai energi celah pita (Eg) sebesar 5,21 eV. Akan tetapi setelah dilakukan anil untuk proses deposisi, Nanopartikel mengalami pertumbuhan ukuran diameter. Hasilnya dengan variasi anil 90℃, 120℃, 150℃, 190℃, dan 220℃ adalah 0.21; 0.20; 0.20; 0.22 and 0.23 μm secara berturut-turut. Dan untuk hasil dari kurva absorbansi setelah dilakukan proses anil, hasilnya menunjukkan kelima sampel tidak memiliki nilai absorbansi. Terbukti dengan dilakukannya pengujian efisiensi pada kelima variasi anil, hasilnya menunjukkan kelima sampel memiliki nilai efisiensi yang sangat kecil dengan nilai PCE paling besar sebesar 0,01% pada variasi suhu 190℃. Kemudian, dilakukan uji efisiensi dengan menggunakan sampel sel surya perovskit baru dengan lapisan ETL yang tidak dianil selama proses fabrikasi. Hasil penelitian menunjukkan nilai efisiensi yang lebih besar dibandingkan sampel yang dianil, dengan nilai PCE sebesar 1,3936%. ...... High efficiency perovskite solar cell (PSC) usually based on a TiO₂ electron transport layer (ETL). However, TiO₂-based systems require treatment at typically above 450℃. Low temperature method is critical for flexible PSC commercialization. Hence, SnO₂ comes as promising candidate that can substitute TiO₂ as ETL because SnO₂ can be processed using low temperature method. The synthesis was carried out using a simple method at a relatively low temperature, and continued with the ETL deposition process with temperature variations of 90℃, 120℃, 150℃, 190℃, and 220℃. The samples were characterized using XRD, SEM, and UV-Vis. The synthesis produces crystallite size of 7.82 nm with nanoparticle diameter of 0.21 μm and a band gap energy (Eg) of 5.21 eV. However, after the annealing for the deposition process, the nanoparticles grew in diameter. The results with annealing variations of 90℃, 120℃, 150℃, 190℃, and 220℃ are 0.21; 0.20; 0.20; 0.22 and 0.23 μm respectively. For the results of the absorbance curve after the annealing process, the results showed that the five samples did not have any absorbance values. It is proven by testing the efficiency on the five annealing variations that the five samples have very small efficiency values with the largest PCE value of 0.01% at a temperature variation of 190℃. In addition, an efficiency test was carried out using a new sample of perovskite solar cells with the ETL layer not annealed during the fabrication process. The results show a greater efficiency value than the annealed sample, with a PCE value of 1.3936%.

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.