PENGARUH KONSENTRASI KITOSAN PADA SINTESIS NANOPARTIKEL TiO2 UNTUK APLIKASI PADA DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)

Autor: Maya Komalasari, Teuku Fawzul Akbar, Bambang Sunendar
Rok vydání: 2019
Zdroj: Jurnal Teknologi Bahan dan Barang Teknik. 4:13
ISSN: 2089-4767
Popis: Dye Sensitized Solar Cell (DSSC) merupakan suatu jenis sel surya yang termasuk dalam kelompok sel surya lapisan tipis. DSSC kini menjadi fokus utama pada riset mengenai sel surya. DSSC dimodifikasi menggunakan bahan pewarna (dyes) sebagai material dapat meningkatkan sensitivitas suatu semikonduktor terhadap cahaya. Penelitian untuk meningkatkan kualitas DSSC banyak dilakukan dengan melakukan variasi fotoelektroda, mencari alternatif dyes, mengganti larutan elektrolit, atau menambah komponen lain. Komponen fotoelektroda yang paling umum digunakan pada DSSC ialah Titanium Dioksida (TiO2). Pada penelitian ini dilakukan sintesis nanopartikel TiO2 dengan menggunakan metode sol-gel dengan pelarut air. Pada proses sintesis ditambahkan kitosan dengan konsentrasi 0%, 2,5%, 5%, dan 10% v/v. TiO2 hasil sintesis kemudian dikarakterisasi dengan menggunakan SEM, XRD, BET, dan UV-Vis untuk mengetahui morfologi, struktur kristal, karakteristik pori, dan absorbansi nanopartikel. Selain itu keempat variasi TiO2 diaplikasikan sebagai fotoelektroda DSSC. Karakterisasi DSSC dilakukan dengan menggunakan solar simulator AM 1,5 sehingga karakteristik I-V DSSC dapat diketahui. Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa kitosan pada konsentrasi rendah (2,5% v/v) menyebabkan pengurangan fasa anatase pada kristal TiO2 dan cenderung memperbesar ukuran kristalit. Penambahan kitosan melebihi 5% meningkatkan fasa anatase dan memperkecil ukuran kristalit. Konsentrasi kitosan 2,5% memperkecil luas permukaan spesifik partikel dan volume total pori. Peningkatan konsentrasi kitosan memberi hasil sebaliknya. Pengolahan data karakterisasi UV-Vis menunjukkan band gap TiO2 untuk konsentrasi kitosan 2,5% lebih rendah dibandingkan 3 variasi lain diduga karena fasa rutile yang cukup signifikan (11.1%). Kualitas DSSC terbaik didapat pada TiO2 dengan konsentrasi kitosan 2,5% saat sintesis, dengan Voc = 0,58 V, Jsc = 0,74 mA/cm2 , dan
Databáze: OpenAIRE