VARIASI KOMPOSISI ZAT PEWARNA TERHADAP KINERJA DYE-SENSITIZED SOLAR CELLS (DSSC) Disusun oleh:

dokumen-dokumen yang mirip
MODIFIKASI RANGKAIAN MODUL DYE-SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)

VARIASI RASIO TiO 2 ANATASE DAN RUTILE TERHADAP KINERJA DYE-SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)

PENGARUH TIPE SCREEN PRINTING PADA LAPISAN TiO2 SEBAGAI ELEKTRODA KERJA DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)

KAJIAN STRUKTUR SEL SURYA ORGANIK BERBASIS POLIMER PCBM DAN KLOROFIL

KARAKTERISASI BAHAN SUPERKONDUKTOR Pb3Sr4Ca3Cu6Ox DENGAN VARIASI SUHU SINTERING MENGGUNAKAN METODE REAKSI PADATAN

FABRIKASI DAN KARAKTERISASI SEL SURYA BERBASIS BAHAN ORGANIK DAN POLIMER MENGGUNAKAN KLOROFIL ALAM DAN P3HT

Pengaruh Penambahan Silika Abu Sekam Padi pada Katalis Karbon Terhadap Kinerja DSSC

VARIASI TEKNIK DEPOSISI LAPISAN TiO 2 UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI DYE-SENSITIZED SOLAR CELL

PERFORMA SEL SURYA TERSENSITASI ZAT PEWARNA (DSSC) BERBASIS ZnO DENGAN VARIASI TINGKAT PENGISIAN DAN BESAR KRISTALIT TiO 2 SKRIPSI

SIMULASI PROPAGASI CAHAYA PADA TRANSPARENT CONDUCTIVE OXIDE (TCO) UNTUK APLIKASI DYE SENSITIZED SOLAR CELLS (DSSC)

STUDI VARIASI ELEKTROLIT TERHADAP KINERJA DYE- SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)

DYE - SENSITIZED SOLAR CELLS (DSSC) MENGGUNAKAN PEWARNA ALAMI DARI EKSTRAK KOL MERAH DAN COUNTER ELECTRODE BERBASIS KOMPOSIT TiO2-GRAFIT

PELAPISAN NANOPARTIKEL DAN NANOFIBER TITANIUM DIOXIDE (TiO2) DI ATAS FLUORINE-DOPED TIN OXIDE (FTO) UNTUK APLIKASI DYE-SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)

PENERAPAN PERSAMAAN PROCA DAN PERSAMAAN MAXWELL PADA MEDAN ELEKTROMAGNETIK UNTUK ANALISIS MASSA FOTON

STUDI AWAL FABRIKASI DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC) DENGAN EKSTRAKSI DAUN BAYAM SEBAGAI DYE SENSITIZER DENGAN VARIASI JARAK SUMBER CAHAYA PADA DSSC

FABRIKASI PROTOTIPE DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC) DENGAN MEMANFAATKAN EKSTRAK ANTOSIANIN STRAWBERRY

SINTESIS DAN KARAKTERISASI CORE-SHELL ZnO/TiO2 SEBAGAI MATERIAL FOTOANODA PADA DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC) SKRIPSI

ANALISIS SPEKTRUM ENERGI DAN FUNGSI GELOMBANG

PENGARUH WAKTU DAN POLA PADA PROSES WET ETCHING TERHADAP MORFOLOGI DAN TRANSMITANSI FLUORINE-DOPED TIN OXIDE (FTO)

Logo SEMINAR TUGAS AKHIR. Henni Eka Wulandari Pembimbing : Drs. Gontjang Prajitno, M.Si

SOLUSI PERSAMAAN SCHRÖDINGER UNTUK KOMBINASI POTENSIAL HULTHEN DAN NON-SENTRAL POSCHL- TELLER DENGAN METODE NIKIFOROV-UVAROV

EKSTRAKSI PIGMEN MERAH DARI KAYU SECANG DAN PENGARUH PENAMBAHAN HIDROKUINON UNTUK APLIKASI CAT AKRILIK ARISTA MARGIANA

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

Disusun oleh : ARI WISNUGROHO NIM. M

KAJIAN MOBILITAS PEMBAWA MUATAN PADA LAPISAN ORGANIK SPIRULINA sp: DRIFT CURRENT, MAGNETO- CONDUCTANCE, DAN EFEK HALL

Karakterisasi Dye Organik Alam Dan Ruthenium (N719) Sebagai Fotosensitizer Dalam Dye Sensitized Solar Cells (DSSC) TESIS

SKRIPSI DELOVITA GINTING

PENGGUNAAN CAMPURAN PEWARNA ALAMI PADA SEL SURYA PEWARNA TERSENSITISASI (SSPT)

Fabrikasi Dye Sensitized Solar Cells

SKRIPSI Untuk memenuhi sebagian persyaratan Guna mencapai derajat Sarjana S-1 Program Studi Pendidikan Matematika. Diajukan Oleh:

Logo SEMINAR TUGAS AKHIR. Ana Thoyyibatun Nasukhah Pembimbing : Drs. Gontjang Prajitno, M.Si

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah

SIMULASI PENGARUH PANJANG GELOMBANG FOTON DATANG TERHADAP KARAKTERISTIK I-V DIODA SEL SURYA MENGGUNAKAN METODE ELEMEN HINGGA

SINTESIS TiO 2 NANORODS DAN KOMPOSIT TiO 2 NANORODS - ZnO UNTUK BAHAN FOTOANODA DSSC

BAB I PENDAHULUAN. Sebagai negara berkembang yang kaya akan radiasi matahari yang tinggi,

PENYELESAIAN PERSAMAAN SCHRODINGER TIGA DIMENSI UNTUK POTENSIAL NON-SENTRAL ECKART DAN MANNING- ROSEN MENGGUNAKAN METODE ITERASI ASIMTOTIK

Gravitasi Vol. 15 No. 1 ISSN:

F- 1. PENGARUH PENYISIPAN LOGAM Fe PADA LAPISAN TiO 2 TERHADAP PERFORMANSI SEL SURYA BERBASIS TITANIA

KARAKTERISASI SUPERKONDUKTOR BSCCO-2223 YANG DISINTESIS DENGAN METODE REAKSI PADATAN

Pengaruh Konsentrasi Ruthenium (N719) sebagai Fotosensitizer dalam Dye-Sensitized Solar Cells (DSSC) Transparan

Disusun oleh: TI M

LAMPIRAN. Universitas Sumatera Utara

PENERAPAN PEMBELAJARAN CLASS CONCERN

VARIASI KECEPATAN PUTAR DAN WAKTU PEMUTARAN SPIN COATING

IDENTIFIKASI SUMBER AIR TANAH DALAM BERDASARKAN ANALISIS DATA RESISTIVITAS DI DAERAH BANDARA ADI SOEMARMO, SOLO, JAWA TENGAH

PENGARUH ORIENTASI PADA INTERAKSI TiO 2 - POLISTIRENA TERSULFONASI (PST) TERHADAP POTENSI TRANSFER PROTON

EKSTRAKSI KLOROFIL DAN UJI STABILITAS WARNA RENDEMEN DARI DAUN KATUK (Sauropus androgynus)

ANALISIS KESALAHAN BERBAHASA PADA MADING SISWA SMP DI KECAMATAN KARTASURA SKRIPSI. Untuk memenuhi sebagian persyaratan. Guna mencapai derajat

SINTESIS NANOPARTIKEL HEMATITE ( -Fe 2 O 3 ) DENGAN METODE KALSINASI BERBANTUAN GELOMBANG MIKRO

ISOLASI DAN IDENTIFIKASI SENYAWA KURKUMIN DAN BISAKURON DARI EKSTRAK RIMPANG TEMU GLENYEH (Curcuma soloensis. Val)

PENGARUH JENIS ASAM PENDESTRUKSI TERHADAP KADAR LOGAM TEMBAGA TOTAL DAN SENG TOTAL PADA LUMPUR LIMBAH INDUSTRI PELAPISAN LOGAM SKRIPSI

PENGARUH PERENDAMAN EKSTRAK BUAH PEPAYA MUDA TERHADAP KADAR PROTEIN TEMPE KORO SKRIPSI. Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan

IDENTIFIKASI DAN KARAKTERISASI SHELLAC WAXFREE, SSB-57- SONE, SSB-3-CIRCLE DAN SHELLAC BERBAHAN DASAR DARI PROBOLINGGO

BAB I PENDAHULUAN. Listrik merupakan kebutuhan esensial yang sangat dominan kegunaannya

PENERAPAN METODE NAÏVE BAYES CLASSIFIER DAN ALGORITMA ADABOOST UNTUK PREDIKSI PENYAKIT GINJAL KRONIK

Lilis Wijayanti B

Disusun Oleh : DYAH AYU DIANAWATI M SKRIPSI. Diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Sains

PENINGKATAN MINAT DAN PRESTASI BELAJAR MATEMATIKA MELALUI MODEL PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE AUDITORY INTELLECTUALLY REPETITION (PTK

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

OPTIMASI DEKOLORISASI REMAZOL YELLOW FG DENGAN KOMBINASI SISTEM ADSORPSI DAN FOTOELEKTRODEGRADASI MENGGUNAKAN FOTOANODA Ti/TiO 2 -PbO

ANALISIS KELISTRIKAN YANG DIHASILKAN LIMBAH BUAH DAN SAYURAN SEBAGAI ENERGI ALTERNATIF BIO-BATERAI

MENINGKATKAN KREATIVITAS ANAK MELALUI PERMAINAN CLAY PADA ANAK DIDIK KELOMPOK A TK AL ISLAM 9 AL FAJAR SURAKARTA TAHUN PELAJARAN 2011 / 2012

4 FABRIKASI DAN KARAKTERISASI SEL SURYA HIBRID ZnO-KLOROFIL

SKRIPSI Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Guna Mencapai Derajat Sarjana S-1 Program Studi Pendidikan Matematika

PEMBUATAN PROTOTIPE DYE SEL SURYA DENGAN MEMANFAATKAN ANTOSIANIN KOL MERAH (BRASSICA OLERACEA VAR)

SKRIPSI. Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Guna Mencapai Derajat Sarjana S-I. Program Studi Biologi

ANALISIS HASIL PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN MAHASISWA PENDIDIKAN BIOLOGI FKIP UMS BERDASARKAN MEDIA DAN STRATEGI YANG DIGUNAKAN SKRIPSI

IDENTIFIKASI KUALITATIF KANDUNGAN LOGAM BERAT (Pb, Cd, Cu, dan Zn) PADA IKAN SAPU-SAPU (Hypostomus plecostomus) DI SUNGAI PABELAN KARTASURA TAHUN 2012

ANALISA KANDUNGAN ANTOSIANIN PADA BUNGA MAWAR MERAH MENGGUNAKAN SPEKTROFOTOMETER

BAB I PENDAHULUAN. energi cahaya (foton) menjadi energi listrik tanpa proses yang menyebabkan

SINTESIS NANOPARTIKEL TITANIUM DIOXIDE (TiO 2 ) DAN APLIKASINYA PADA SEL SURYA STRUKTUR DYE-SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)

ARI ROSMAWATI NIM: A

IMMOBILISASI TiO 2 DALAM MATRIKS SiO 2 DENGAN METODE SOL-GEL UNTUK MENDEGRADASI LIMBAH CAIR PEWARNA TEKSTIL SKRIPSI

( PTK Pembelajaran Matematika Siswa Kelas VI SD Negeri Joho 02 Sukoharjo ) SKRIPSI

SEL SURYA FOTOELEKTROKIMIA DENGAN MENGGUNAKAN NANOPARTIKEL PLATINUM SEBAGAI ELEKTRODA COUNTER GROWTH

EKSTRAK KULIT BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana L.) SEBAGAI DYE SENSITISER ALAMI PADA DYE SENSITIZED SOLAR CELL

EVALUASI PENGGUNAAN SEL SURYA DAN INTENSITAS CAHAYA MATAHARI PADA AREA GEDUNG K.H. MAS MANSYUR SURAKARTA TUGAS AKHIR

SUSI ARYATI A

APLIKASI METODE GEOLISTRIK RESISTIVITAS KONFIGURASI DIPOLE-DIPOLE UNTUK IDENTIFIKASI POTENSI SEBARAN GALENA (PbS) DAERAH-X, KABUPATEN WONOGIRI

UPAYA PENINGKATAN KEAKTIFAN SISWA DALAM PEMBELAJARAN MATEMATIKA MELALUI STRATEGI MASTERY LEARNING WITH QUIZ TEAM ( PTK

LAPORAN TUGAS AKHIR NURUL MUBIN

SINTESIS TiO 2 M (Cd, Co, Mn) SEBAGAI FOTOKATALIS DEGRADASI ZAT WARNA METILEN BIRU

CHRISTINA INDAH PUSPITA SARI A

FABRIKASI SEL SURYA PEWARNA TERSENSITISASI (SSPT) DENGAN MEMANFAATKAN EKSTRAK ANTOSIANIN UBI JALAR UNGU (Ipomoea batatas L)

PENGARUH PERMAINAN PUZZLE TERHADAP KECERDASAN VISUAL SPASIAL PADA ANAK USIA 4 5 TAHUN DI TK GLOBAL INTERSTUDY SURAKARTA TAHUN PELAJARAN 2011/2012

STUDI FABRIKASI SENSOR KIMIA BERBASIS PRUSSIAN BLUE UNTUK PENENTUAN ASAM ASKORBAT DALAM MINUMAN S K R I P S I

KESADARAN MASYARAKAT TENTANG PENTINGNYA SERTIFIKAT HAK MILIK ATAS TANAH

SINTESIS DAN KARAKTERISASI GRAPHENE OXIDE DARI GRAFIT LIMBAH BATERAI PRIMER ZINK-KARBON

PENGARUH KETEBALAN LAPISAN I PADA PERHITUNGAN KARAKTERISTIK ARUS-TEGANGAN SEL SURYA TIPE PIN MENGGUNAKAN METODE ELEMEN HINGGA

Oleh: DESSY DWI JAYANTI A

MENINGKATKAN HASIL BELAJAR MATEMATIKA POKOK BAHASAN VOLUME KUBUS DAN BALOK MELALUI PENDEKATAN BELAJAR TUNTAS

SKRIPSI Untuk memenuhi sebagian persyaratan Guna mencapai derajat Sarjana S-1 Program Studi Pendidikan Matematika

BAB I PENDAHULUAN. Sebagian besar sumber energi yang dieksploitasi di Indonesia berasal dari energi fosil berupa

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2013 commit to user

PENGENDALIAN BIAYA PRODUKSI UNTUK MENCAPAI EFISIENSI BIAYA PRODUKSI PADA PT. DJITOE INDONESIAN TOBACCO COY DI SURAKARTA

PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP LINGKARAN SKRIPSI. Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan. Guna Mencapai Derajat Sarjana S-1. Pendidikan Matematika

KAJIAN NUMERIK PENGARUH LUASAN TERHADAP SIFAT MAGNET SUPERKONDUKTOR TIPE II PADA KEADAAN ADA EFEK PROKSIMITAS

ANALISIS PENGARUH PERUBAHAN KOMPOSISI INDEKS LQ 45 TERHADAP RETURN SAHAM DAN TRADING VOLUME ACTIVITY

PENGARUH PEMBERIAN AIR PERASAN DAUN BAYAM MERAH (Amaranthus tricolor L) PER-ORAL TERHADAP KADAR GLUKOSA DARAH TIKUS PUTIH (Rattus norvegicus L.

PENGEMBANGAN SENSOR OKSIGEN TERLARUT MENGGUNAKAN ELEKTRODA KERJA KARBON-PALADIUM (C-Pd) SECARA VOLTAMMETRI SIKLIK SKRIPSI

Transkripsi:

VARIASI KOMPOSISI ZAT PEWARNA TERHADAP KINERJA DYE-SENSITIZED SOLAR CELLS (DSSC) Disusun oleh: DINASTI DWI PRATIWI M0211019 SKRIPSI PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA Januari, 2016.

VARIASI KOMPOSISI ZAT PEWARNA TERHADAP KINERJA DYE-SENSITIZED SOLAR CELLS (DSSC) Disusun oleh: DINASTI DWI PRATIWI M0211019 SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Sains PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA Januari, 2016

HALAMAN PERSETUJUAN SKRIPSI Variasi Komposisi Zat Pewarna terhadap Kinerja Dye-Sensitized Solar Cells (DSSC) Oleh: Dinasti Dwi Pratiwi M0211019 Telah disetujui oleh Pembimbing I Dr. Fahru Nurosyid, S.Si., M.Si. NIP. 19721013 200003 1 002 Tanggal :.. Pembimbing II Dr. Eng. Risa Suryana, S.Si., M.Si. NIP. 19710831 200003 1 005 Tanggal :.. ii

HALAMAN PENGESAHAN Skripsi dengan judul : Variasi Komposisi Zat Pewarna terhadap Kinerja Dye-Sensitized Solar Cells (DSSC) Yang ditulis oleh : Nama : Dinasti Dwi Pratiwi NIM : M0211019 Telah diuji dan dinyatakan lulus oleh dewan penguji pada : Hari : Selasa Tanggal : 12 Januari 2016 Dewan Penguji : 1. Ketua Penguji Dr. Agus Supriyanto, S.Si., M.Si. NIP. 19690826 199903 1 001 2. Sekertaris Penguji Drs. Iwan Yahya., M.Si. NIP. 19670730 199302 1 001 3. Anggota Penguji 1 Dr. Fahru Nurosyid, S.Si., M.Si. NIP. 19721013 200003 1 002 4. Anggota Penguji 2 Dr. Eng. Risa Suryana, S.Si., M.Si. NIP. 19710831 200003 1 005 Disahkan pada tanggal 2015 Oleh Kepala Program Studi Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta Dr. Fahru Nurosyid., S.Si., M.Si NIP. 19721013 commit to 200003 user 1 002 iii

PERNYATAAN Dengan ini saya menyatakan bahwa isi intelektual Skripsi saya yang berjudul VARIASI KOMPOSISI ZAT PEWARNA TERHADAP KINERJA DYE-SENSITIZED SOLAR CELLS (DSSC) adalah hasil kerja saya dan sepengetahuan saya hingga saat ini. Isi Skripsi tidak berisi materi yang telah dipublikasikan atau ditulis oleh orang lain atau materi yang telah diajukan untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di Universitas Sebelas Maret atau di Perguruan Tinggi lainnya kecuali telah dituliskan di daftar pustaka Skripsi ini dan segala bentuk bantuan dari semua pihak telah ditulis di bagian ucapan terimakasih. Isi Skripsi ini boleh dirujuk atau difotokopi secara bebas tanpa harus memberitahu penulis. Surakarta, 4 Januari 2016 Dinasti Dwi Pratiwi iv

MOTTO Barang siapa keluar untuk mencari ilmu, maka dia berada di jalan Allah sampai dia kembali (HR. Tirmidzi) Jadikanlah sabar dan shalat sebagai penolongmu (QS. Al Baqarah : 45) Janganlah kamu (merasa) lemah, dan jangan (pula) bersedih hati, sebab kamu paling tinggi (derajatnya), jika kamu orang beriman (QS. Ali Imran : 139) Bila kamu tak tahan lelahnya belajar, maka kamu akan menanggung perihnya kebodohan (Imam Syafi i) Manfaatkanlah lima (keadaan) sebelum (datangnya) lima (keadaan yang lain) : Hidupmu sebelum matimu, sehatmu sebelum sakitmu, waktu luangmu sebelum waktu sempitmu, masa mudamu sebelum masa tuamu, dan kayamu sebelum miskinmu (HR. Al-Hakim dan Al-Baihaqi) Accept your past without regret, handle your present with confidence, face your future without fear (Amazing Grace) Bahwa hidup harus menerima, penerimaan yang indah. Bahwa hidup harus dimengerti, pengertian yang benar. Bahwa hidup harus memahami pemahaman yang tulus (Darwis Tere Liye) v

PERSEMBAHAN Alhamdulillah Maha Besar Allah atas segala karunia dan rizki yang melimpah, saya persembahkan karya ini kepada: 1. Ibunda tercinta (Murjiyanti), ayahanda tercinta (Sungadi), kakak (Mas Fajar dan Mbak Anis), Om Suripto, Tante Harning, dan keluarga yang senantiasa memberikan support berupa moral dan materi serta do a yang mengiringi langkah saya dalam meniti kesuksesan. 2. Ibu Dr. Yofentina Iriani, selaku dosen pembimbing akademik yang telah mendidik dan memberi nasihat dengan penuh kesabaran. 3. Bapak Dr. Fahru Nurosyid, selaku dosen pembimbing skripsi pertama yang telah membimbing, mengarahkan, dan mendukung dengan kesabaran dan sepenuh hati. 4. Bapak Dr. Eng. Risa Suryana, selaku dosen pembimbing skripsi kedua yang telah membimbing dengan kesabaran dan kesungguhan. 5. Komunitas Material Physics Research Group FMIPA UNS. 6. Rekan-rekan seperjuangan Fisika FMIPA UNS angkatan 2011. 7. Adik-adik Fisika FMIPA UNS angkatan 2012, 2013, 2014, dan 2015. vi

Variasi Komposisi Zat Pewarna terhadap Kinerja Dye-Sensitized Solar Cells (DSSC) DINASTI DWI PRATIWI Program Studi Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret ABSTRAK Variasi komposisi zat pewarna terhadap kinerja Dye-Sensitized Solar Cells (DSSC) telah dibuat dengan mencampur dye alami dan dye sintesis. Dye alami yang digunakan adalah ekstrak klorofil lumut dan antosianin kol merah, sedangkan dye sintesis dari ruthenium complex N719. DSSC terdiri dari TiO 2 sebagai elektroda kerja, lapisan karbon sebagai elektroda lawan, klorofil dan antosianin sebagai fotosensitizer, dan elektrolit I - /I 3 -, serta disusun struktur sandwich. Karakterisasi yang dilakukan meliputi, absorbansi dengan spektrofotometer UV-Vis, efisiensi dengan Keithley I-V Meter, dan efisiensi kuantum dengan IPCE Measurement System. Absorbansi dye klorofil lumut pada panjang gelombang 400 nm 500 nm dan 550 nm 700 nm, hasil absorbansi campuran dye sintesis dan klorofil lumut mampu memperlebar panjang gelombang serapan cahaya menjadi 400 nm 700 nm. Absorbansi dye antosianin kol merah pada panjang gelombang 450 nm 580 nm, hasil absorbansi campuran dye sintesis dan antosianin kol merah mampu meningkatkan puncak absorbansi. Karakteristik I-V menunjukkan bahwa efisiensi DSSC meningkat dengan penambahan dye sintesis N719 ke dalam dye alami. Penambahan pewarna sintesis 20% dalam dye klorofil lumut meningkatkan efisiensi sebesar 95%, sedangkan dye antosianin kol merah sebesar 47%. Karakteristik IPCE pada DSSC klorofil lumut menunjukkan bahwa serapan panjang gelombang 550 nm - 600 nm memberikan kontribusi tertinggi terbentuknya arus, sedangkan DSSC antosianin kol merah yang memberikan kontribusi tertinggi pada panjang gelombang 400 nm - 450 nm. Kata kunci : Klorofil, antosianin, efisiensi, IPCE vii

Composition Variations of Dyes on the Dye-Sensitized Solar Cells (DSSC) Performance DINASTI DWI PRATIWI Department of Physics, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Sebelas Maret University ABSTRACT Composition variations of dyes on fluorine-doped tin oxide (FTO) substrates has been fabricated with combination of natural and synthesis dyes in dye-sensitized solar cells (DSSC) applications. The natural dyes used in this experiment was extracted from moss chlorophyll and red cabbage anthocyanin, while synthesis dye was obtained from ruthenium complex N719. The sandwich structure of DSSC consists of TiO 2 as working electrode, carbon layer as counter electrode, chlorophyll, anthocyanin and ruthenium dyes as photosensitizer, and I - /I 3 - as electrolytes. The absorbance of dyes was characterized using UV-Vis spectrophotometer, the efficiency of DSSC was calculated using I-V meter, and the quantum efficiency was characterized using incident photon-to-current efficiency (IPCE) measurement system. Absorption wavelength of moss chlorophyll is 400 nm 500 nm and 550 nm 700 nm while the combination of chlorophyll and synthesis dyes has successfully added the absorption wavelength in the range of 400 nm 700 nm. The absorption wavelength of anthocyanin dye of red cabbage is 450 nm 580 nm, while the combination of anthocyanin and synthesis dyes can increase the absorbance peak only. I-V meter characterization showed that the DSSC efficiency increase as the addition of synthesis dye (N719) into natural dyes. Addition of 20% synthesis dye into chlorophyll dye increase efficiency about 95%, while addition of 20% synthesis dye into anthocyanin dye can increase the efficiency about 47%. In addition the IPCE characteristic in DSSC for each dyes of chlorophyll and anthocyanin contributed in the highest current formation of absorption wavelengths in the range of 550 nm 600 nm and 400 nm 450 nm, respectively. Keywords : Chlorophyll, anthocyanin, efficiency, IPCE viii

KATA PENGANTAR Segala puji hanya bagi Allah SWT karena berkat limpahan rahmat-nya, penulis mampu menyelesaikan penyusunan skripsi ini. Shalawat dan salam selalu tercurahkan kepada Rasulullah SAW, kelurganya, para sahabat, hingga kepada umatnya hingga akhir zaman, aamiin. Penyusunan skripsi ini diajukan untuk memenuhi gelar Sarjana Sains pada Program Studi Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta. Judul skripsi yang penulis susun adalah Variasi Komposisi Zat Pewarna terhadap Kinerja Dye-Sensitized Solar Cells (DSSC). Dalam penyusunan dan penulisan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan, serta dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini penulis dengan segala kerendahan hati dan senang hati menyampaikan terima kasih kepada : 1. Ibu, ayah, kakak, dan saudara-saudara tercinta yang telah banyak memberikan do a, semangat, kasih sayang, dan bantuan baik secara moral maupun materi demi lancarnya skripsi ini. 2. Dr. Fahru Nurosyid, S.Si., M.Si. selaku pembimbing I yang selalu mencurahkan perhatian, bimbingan, nasehat, dan waktunya selama penelitian dan penulisan skripsi ini. 3. Dr. Eng. Risa Suryana, S.Si., M.Si. selaku pembimbing II yang senantiasa membimbing dengan kesabaran hingga penyelesaian skripsi ini. 4. Dr. Yofentina Iriani, S.Si., M.Si. selaku pembimbing akademik yang selalu mendidik dan memberi nasehat dengan penuh kesabaran. 5. Bapak dan Ibu Dosen Fisika FMIPA UNS yang telah membekali penulis dengan berbagai ilmu selama mengikuti perkuliahan sampai akhir penulisan skripsi. 6. Pihak DIKTI yang telah memberikan dana penelitian melalui Program Kreativitas Mahasiswa 2014 bagi penulis. 7. Sahabat-sahabat dan para penasehat terbaik dan tercinta (Ryma, Nana, Lidya, Ari Maya, Endang, commit Dini, to Adi, user Ana, Tantri, Ayuk, Inni, Yuyun, ix

Mas Indra, Mas Jundi, Mas Sofyan, Mas Yudha, Mas Miftah) yang selalu memberikan keceriaan, motivasi, dan semangat. 8. Grup DSSC Fisika FMIPA UNS (Leila, Sehati, Lutfi, Fitria, Isnaini, Lindha, Mas Bayu, Mas Fadli, dan Seti) yang selalu bersedia untuk saling bertukar ilmu dalam penyelesaian penelitian ini. 9. Komunitas Material Physics Research Group (Dianisa, Chomsatin, Maya, Fildzah, Tina, Dicky, Efendi, Tomo, Patmi, dan Septi) yang selalu memberikan motivasi semangat dan bantuan untuk bertukar ilmu dalam penyelesaian penelitian ini. 10. Teman-teman seperjuangan Fisika FMIPA UNS angkatan 2011. 11. Semua pihak yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini yang tidak dapat disebutkan namanya satu persatu. Semoga Allah SWT memberikan balasan yang lebih baik kepada semuanya. Penulis menyadari dalam penyusunan skripsi ini masih banyak terdapat kekurangan, sehingga penulis mengharapkan adanya saran dan kritik yang bersifat membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata, semoga karya ini ada manfaatnya, khususnya bagi penulis dan umumnya bagi pembaca dalam rangka menambah wawasan pengetahuan dan pemikiran kita. Surakarta, 4 Januari 2016 Dinasti Dwi Pratiwi x

PUBLIKASI No. Judul Penulis Jenis Publikasi 1. The Effect of Natural (Bryophyta Chlorophyll ) and Synthesis Dye Composition of DSSC Efficiency Dinasti Dwi Pratiwi, Risa Suryana, Agus Supriyanto, dan Fahru Nurosyid Jurnal Internasional Journal of Optoelectronics and Advanced Materials 2. Pemanfaatan Antosianin dari Ekstrak Kol Merah (Brassica oleracea var) sebagai Pewarna Dye-Sensitized Solar Cells (DSSC) Dinasti Dwi Pratiwi, Risa Suryana, dan Fahru Nurosyid (JOAM) Indonesian Journal of Applied Physics (IJAP) Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret xi

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... HALAMAN PERSETUJUAN... HALAMAN PENGESAHAN... HALAMAN PERNYATAAN... HALAMAN MOTTO... HALAMAN PERSEMBAHAN... HALAMAN ABSTRAK... HALAMAN ABSTRACT... KATA PENGANTAR... HALAMAN PUBLIKASI... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR SIMBOL... BAB I PENDAHULUAN... 1.1. Latar Belakang Masalah... 1.2. Batasan Masalah... 1.3. Perumusan Masalah... 1.4. Tujuan Penelitian... 1.5. Manfaat Penelitian... BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 2.1. Energi Surya... 2.2. Sel Surya... 2.2.1. Gambaran Umum Sel Surya... 2.2.2. Kinerja Sel Surya... 2.3. Dye-Sensitized Solar Cells (DSSC)... 2.3.1. Gambaran Umum DSSC... 2.3.2. Prinsip Kerja DSSC... 2.3.3. Material DSSC... 2.3.3.1. Substrat... 2.3.3.2. Karakteristik dari TiO 2... 2.3.3.3. Dye Sensitizer... 2.3.3.4. Klorofil sebagai Dye... 2.3.3.5. Antosianin sebagai Dye... 2.3.3.6. Dye Ruthenium Complex... 2.3.3.7. Elektrolit... 2.3.3.8. Elektroda Lawan (Counter Electrode)... 2.4. Metode Spin Coating... 2.5. Alat Karakterisasi... 2.5.1. Spektrofotometer UV-Vis... 2.5.2. I-V Keithley... 2.5.3. Pengukuran Efisiensi Konversi Induksi Foton ke Arus Listrik (IPCE)... xii Halaman i ii iii iv v vi vii viii ix xi xii xiv xv xvi 1 1 3 3 4 4 5 5 5 5 6 8 8 9 10 10 10 11 12 14 16 17 18 18 19 19 20 21

BAB III METODE PENELITIAN... 3.1. Tempat dan Waktu Penelitian... 3.2. Alat dan Bahan... 3.2.1. Alat yang Digunakan dalam Penelitian... 3.2.2. Bahan yang Digunakan dalam Penelitian... 3.3. Prosedur Penelitian... 3.3.1. Preparasi Substrat... 3.3.2. Pembuatan Pelapisan TiO 2... 3.3.2.1. Pembuatan Pasta TiO 2... 3.3.2.2. Deposisi Lapisan TiO 2... 3.3.3. Ekstraksi Dye... 3.3.3.1. Pembuatan Ekstraksi Dye... 3.3.3.1.1. Ekstraksi Klorofil Lumut... 3.3.3.1.2. Ekstraksi Antosianin Kol Merah... 3.3.3.1.3. Dye Ruthenium Complex N719... 3.3.3.2. Karakterisasi Absorbansi Dye... 3.3.4. Adsorbsi Larutan Dye ke Lapisan TiO 2... 3.3.5. Pembuatan Elektrolit... 3.3.6. Pembuatan Elektroda Lawan... 3.3.7. Pembuatan Struktur Sandwich DSSC... 3.3.8. Pengukuran Karakterisasi I-V DSSC... 3.3.9. Pengukuran Karakterisasi IPCE DSSC... BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN... 4.1. Karakterisasi Optik (Absorbansi) Variasi Komposisi Dye Alami dan Dye Sintesis... 4.1.1. Dye Klorofil Lumut... 4.1.2. Dye Antosianin Kol Merah... 4.2. Karakterisasi I-V DSSC Variasi Komposisi Dye Alami dan Dye Sintesis... 4.2.1. Dye Klorofil Lumut... 4.2.2. Dye Antosianin Kol Merah... 4.3. Karakterisasi IPCE DSSC Variasi Komposisi Dye Alami dan Dye Sintesis... 4.3.1. Dye Klorofil Lumut... 4.3.2. Dye Antosianin Kol Merah... BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 5.1. Kesimpulan... 5.2. Saran... DAFTAR PUSTAKA... 22 22 22 22 23 24 26 26 26 27 29 29 29 30 31 32 32 32 33 33 34 34 35 35 35 37 38 38 40 43 43 44 46 46 46 47 xiii

DAFTAR TABEL Halaman Tabel 4.1. Karakteristik I-V DSSC dengan Variasi Komposisi Dye Klorofil Lumut... 39 Tabel 4.2. Karakteristik I-V DSSC dengan Variasi Komposisi Dye Antosianin Kol Merah... 41 xiv

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Karakteristik I-V dari Sel Surya... Gambar 2.2. Struktur DSSC... Gambar 2.3. Prinsip Kerja DSSC... Gambar 2.4. Struktur Molekuler Klorofil... Gambar 2.5. Spektrum Serapan Klorofil... Gambar 2.6. Struktur Senyawa Rumus Kimia Antosianin... Gambar 2.7. Spektrum Serapan Antosianin... Gambar 2.8. Struktur Senyawa Ruthenium Complex N719... Gambar 2.9. Serapan Cahaya UV-Vis Ruthenium Complex N719... Gambar 2.10. Skema Kerja Spektrofotometer UV-Vis... Gambar 3.1. Alur Proses Penelitian... Gambar 3.2. Pengadukan Pasta TiO 2 dengan Magnetic Stirrer... Gambar 3.3. Gambar Area Deposisi Lapisan TiO 2.... Gambar 3.4. Alat Deposisi Lapisan TiO 2 Metode Spin Coating... Gambar 3.5. Proses Annealing... Gambar 3.6. Lumut yang Dihaluskan dengan Mortar.... Gambar 3.7. Ekstraksi Larutan Lumut... Gambar 3.8. Proses Kromatografi... Gambar 3.9. Hasil Kromatografi dengan Warna Hijau Pekat.... Gambar 3.10. (a) Kol Merah yang Dihaluskan dengan Mortar dan (b) Ekstraksi Larutan Kol Merah... Gambar 3.11. Ruthenium Complex N719 dari Dyesol... Gambar 3.12. Gambar Area Elektroda Lawan dengan Katalis Karbon.... Gambar 3.13. Struktur Sandwich DSSC... Gambar 4.1. Spektrum Absorbansi Variasi Komposisi Dye Klorofil Lumut dan Dye Sintesis Ruthenium... Gambar 4.2. Spektrum Absorbansi Variasi Komposisi Dye Antosianin Kol Merah dan Dye Sintesis Ruthenium... Gambar 4.3. Grafik I-V DSSC dengan Variasi Komposisi Dye Klorofil Lumut... Gambar 4.4. Grafik I-V DSSC dengan Variasi Komposisi Dye Antosianin Kol Merah... Gambar 4.5. Grafik IPCE DSSC dengan Variasi Komposisi Dye Klorofil Lumut dan Dye Sintesis Ruthenium... Gambar 4.6. Grafik IPCE DSSC dengan Variasi Komposisi Dye Antosianin Kol Merah... Halaman 6 8 10 12 13 14 15 16 17 20 25 27 27 28 28 29 29 30 30 31 31 33 33 35 37 38 40 43 44 xv

DAFTAR SIMBOL Simbol Keterangan Satuan Daya masukan Watt (W) Daya keluaran Watt (W) Tegangan open circuit Volt (V) Arus short circuit Ampere (A) Fill factor - Tegangan maksimum Volt (V) Arus maksimum Ampere (A) Efisiensi Persen (%) Intensitas cahaya Watt/m 2 (W/m 2 ) Luas Meter 2 (m 2 ) Panjang Meter (m) Lebar Meter (m) Kerapatan arus yang terukur tiap panjang gelombang Ampere/meter persegi (A/m 2 ) I 0 Intensitas foton Watt/m 2 (W/m 2 ) q Muatan elektron Coulomb (C) h Konstanta Planck Joule sekon (J.s) υ Frekuensi foton Hertz (Hz) c Kecepatan cahaya Meter/sekon (m/s) λ Panjang gelombang cahaya Meter (m) xvi