Logo Eventkampus
Perpustakaan judul masih dalam tahap pengembangan, admin siap menampung kritik dan saran
Sintesis TiO2 Nanotube Dengan Hidrotermal Microwave Pada Beberapa Rasio Berat Umpan Dan Waktu Pemanasan Untuk Aplikasi Dye Sensitized Solar Cell
Imam Firdaus Suryaman (2018) | Tugas Akhir | -
Bagikan
Ringkasan
DSSC (dye sensitized solar cell) adalah piranti sel surya yang bekerja dengan menggunakan prinsip elektrokimia dimana zat warna tersensitasi yang terserap pada permukaan fotoelektroda semikonduktor akan menangkap energi foton yang berasal dari sinar matahari kemudian mengubah energi tersebut menjadi energi listrik dari serangkaian transfer elektron yang cepat dan siklik. Material semikonduktor yang digunakan pada penelitian kali adalah nanotube TiO2. Nanotube TiO2 dibuat dengan metode hirdotermal menggunakan microwave. Nanopartikel TiO2 komersil jenis P-25 Degusa direaksikan dengan NaOH dengan variasi perbandingan rasio berat TiO2 terhadap NaOH dan waktu hidrotermal. Rasio berat TiO2 terhadap NaOH dalam kisaran: 0,5/12; 0,5/15; 0,5/18; 0,5/21; 0,5/24 dan waktu hidrotermal 5;10; dan 15 menit. Pada saat proses hidrotermal NaOH akan bereaksi dengan nanopartikel TiO2 dan merusak struktur kristal dari TiO2 sehingga struktur kristal tersebut akan menggulung membentuk tube sehingga disebut nanotube TiO2. Nanotube TiO2 tersebut kemudian dibuat pasta dengan ditambahkan asam asetat + air sabun dan dioleskan ke kaca TCO (Transparent Conducting Oxide). Sebagai counter elektroda digunakan pasta platina yang dioleskan ke kaca TCO, kemudian kedua bagian TCO ini diassembly dan ditambah larutan elektrolit lalu di uji. Pengujian DSSC dilakukan dengan cara disinari cahaya lampu Halogen 75 Watt dan dihubungkan dengan hambatan yang divariasikan nilainya. Dari hasil pengujian DSSC yang memiliki nilai efisiensi tertinggi yaitu pada konsentrasi NaOH 17,5 M dengan waktu hidrothermal 5 menit dengan nilai efisiensi 1,7 %. Nilai efisiensi ini masih perlu dioptimalkan lagi sehingga perlu penelitian lebih lanjut mengenai komposisi umpan dan kondisi operasinya. Kata kunci: sel surya, DSSC, nanopartikel TiO2, nanotube TiO2, teknik hidrothermal, microwave, TCO.
Ringkasan Alternatif
DSSC (dye sensitized solar cell) is a solar cell device that works with electrochemical principles where the dye sensitized adsorbed on the surface of the fotoelektrode semiconductor will absorb the photon energy from solar light then those energy is converted into electrical energy in a series of rapid and cyclic electron transfer. Semiconductor material used in this experiment is nanotube TiO2. Nanotube TiO2 is synthetized using microwave hydrothermal method. The commercial TiO2 nanoparticles P-25 Degusa is reacted with NaOH using variation of weight ratio of TiO2 to NaOH and hydrothermal time. The weight ratio of TiO2 to the NaOH in range: 0.5 / 12; 0,5 / 15; 0,5 / 18; 0,5 / 21; 0.5 / 5 24 and hydrothermal time 5; 10; and 15 minutes. At the time of the hydrothermal process NaOH will react with TiO2 nanoparticles and destruct the crystal structure of TiO2 so the crystal structure will be rolled up to be a tube so it’s called TiO2 nanotubes. Then the TiO2 nanotubes are made into paste by adding acetic acid + soap water and it is applied to TCO glass (Transparent Conducting Oxide). The platinum paste used as a counter electrode is applied to the other TCO glass, then these two parts of TCO are assembled and then an electrolyte solution is added for the test. DSSC testing is carried out by means of illuminated 75 Watt Halogen lights and then connected to the varied value of resistance. From the results of testing the efficiency of DSSC which has the highest value is at 17.5 M concentration of NaOH with hydrothermal time at 5 minutes with efficiency 1.7 %. Further experiments about the feed composition and operating condition is needed to optimize this efficiency value. Keywords: solar cells, DSSC, TiO2 nanoparticles, TiO2 nanotubes, hydrothermal technique, microwave. TCO.
Sumber