Pengaruh Variasi Ketebalan Titanium Dioksida (TiO 2 ) Terhadap Daya Keluaran Dye Sensitized Solar Cell (DSSC)

dokumen-dokumen yang mirip
PENGARUH VARIASI KONSENTRASI KLOROFIL TERHADAP DAYA KELUARAN DYE-SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)

LAPORAN AKHIR PENELITIAN UNGGULAN PERGURUAN TINGGI

Pengujian dan Analisis Performansi Dye-sensitized Solar Cell (DSSC) terhadap Cahaya

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

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

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

BAB III METODE PENELITIAN

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

BAB III METODE PENELITIAN

#4.2 Karakterisasi dan Pemodelan DSSC (Dye-Sensitized Solar Cell) Elektronika Organik. Eka Maulana, ST., MT., MEng.

Studi Eksperimental Pengaruh Intensitas Cahaya terhadap Performa DSSC (Dye Sensitized Solar Cell) dengan Ekstrak Buah dan Sayur sebagai Dye Sensitizer

LAMPIRAN. Universitas Sumatera Utara

4 FABRIKASI DAN KARAKTERISASI SEL SURYA HIBRID ZnO-KLOROFIL

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah

Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem Vol. 3 No. 3, Oktober 2015,

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

#4.2 Karakterisasi dan Pemodelan DSSC (Dye-Sensitized Solar Cell) Elektronika Organik. Eka Maulana, ST., MT., MEng.

SEL SURYA FOTOELEKTROKIMIA DENGAN MENGGUNAKAN NANOPARTIKEL PLATINUM SEBAGAI ELEKTRODA COUNTER GROWTH

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

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Tahapan penelitian ini secara garis besar ditunjukkan oleh Gambar 3.1. Preparasi sampel. Pembuatan pasta ZnO dan TiO2

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

SKRIPSI DELOVITA GINTING

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Mariya Al Qibriya, 2013

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

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

PEMANFAATAN EKSTRAK ANTOSIANIN KELOPAK BUNGA ROSELLA (Hibiscus Sabdariffa) SEBAGAI SENSITIZER DALAM PEMBUATAN DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

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

BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang

Pembuatan Sel Surya Film Tipis dengan DC Magnetron Sputtering

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

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

Cu PARTICLES GROWTH USING FIX CURRENT ELECTROPLATING AND ITS APPLICATION ON TiO 2 BASED SOLAR CELL

Sintesis dan Karakterisasi Dye Sensitized Solar Cells (DSSC) dengan Sensitizer Antosianin dari Bunga Rosella

JURNAL SAINS DAN SENI POMITS Vol. 1, No.2, (2013) X 1

SINTESIS DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC) DENGAN SENSITIZER ANTOSIANIN DARI BUNGA ROSELLA (HIBISCUS SABDARIFFA)

Gravitasi Vol. 15 No. 1 ISSN:

Fabriksi Dye Sensitized Solar Cells(DSSC)Mengunakan Ekstraksi Bahan-bahan Organik Alam Celosia Argentums dan Lagerstromia sp

VARIASI KECEPATAN PUTAR DAN WAKTU PEMUTARAN SPIN COATING

PEMANFAATAN EKSTRAK ANTOSIANIN KOL MERAH (Brassica oleracea var) SEBAGAI DYE SENSITIZED DALAM PEMBUATAN PROTOTIPE SOLAR CELL(DSSC)

Treatment Combination Menggunakan Double Layer,Kompresi,Ultrasonik DSSC

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah Sel surya generasi pertama berbahan semikonduktor slikon (Si) yang

BAB I PENDAHULUAN. Krisis energi saat ini yang melanda dunia masih dapat dirasakan terutama di

PENGARUH LAMA PERENDAMAN TERHADAP EFISIENSI SEL SURYA TERSENSITISASI DYE DARI TINTA SOTONG DAN EKSTRAK TEH HITAM

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

Mekanisme Pembentukan Lapisan ZnO

III. PROSEDUR PERCOBAAN. XRD dilakukan di Laboratorium Pusat Survey Geologi, Bandung dan

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

DAFTAR ISI. Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Abstract Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar Daftar Lampiran

PENGARUH PENYISIPAN TEMBAGA Cu MENGGUNAKAN METODE PULSE PLATING PADA SEL SURYA TiO 2

EKSTRAK ANTOSIANIN KOLL MERAH (BRASSICA OLERACEA VAR) TERHADAP KINERJA PROTOTIPE DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)

commit to user BAB II TINJAUAN PUSTAKA

OPTIMIZATION OF TiO 2 SOLAR CELL FABRICATION USING SPIN COATING METHOD AND SOAKING IN RED DRAGON FRUIT DYE

Pembuatan Prototipe Dari Dye Sentized Solar Cell (DSSC) Yang Menggunakan Antosianin Daun Miana/Iler ( Coleus Scutellariodes

UJI BEDA KESTABILAN TEGANGAN DAN ARUS ANTARA DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC) YANG MENGGUNAKAN COUNTER ELECTRODE JELAGA LILIN DAN GRAFIT PENSIL

J. Sains Dasar (1) 1-7

BAB I PENDAHULUAN. Krisis energi yang dialami hampir oleh seluruh negara di dunia

Preparasi Lapisan Tipis ZnO Dengan Metode Elektrodeposisi Untuk Aplikasi Solar Cell

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Pengaruh Ketebalan Elektroda Kerja TiO 2 Transparan terhadap Kinerja Dye sensitized Solar Cell (DSSC) sebagai Aplikasi Solar Window

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Metode penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah

Peranan Elektrolit Pada Performa Sel Surya Pewarna Tersensitisasi (SSPT)

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan pada bulan Februari hingga Mei 2012 di Laboratorium. Fisika Material, Laboratorium Kimia Bio Massa,

III. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April 2012 sampai Januari 2013 di

4 Hasil dan Pembahasan

KESTABILAN SEL SURYA DENGAN FOTOSENSITIZER EKSTRAK ZAT WARNA KULIT JENGKOL (Pithecellobium lobatum Benth.)

BAB III METODE PENELITIAN Alat Penelitian 1. Mesin electrospinning, berfungsi sebagai pembentuk serat nano.

HASIL DAN PEMBAHASAN. Struktur Karbon Hasil Karbonisasi Hidrotermal (HTC)

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metoda eksperimen.

Pengaruh ph Larutan Antosianin Strawberry dalam Prototipe Dye Sensitized Solar Cell (DSSC)

BAB III METODE PELAKSANAAN. Metode penelitian yang dilakukan menggunakan eksperimen murni yang

Konstruksi Sel Surya Bio menggunakan Campuran Klorofil-Karotenoid sebagai Sensitizer

KAREKTARISASI FABRIKASI DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSCC) PADA TiO 2 FASE ANATASE DAN RUTILE

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. A. Metode Penelitian

LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN GELAS TRANSPARAN FTO SEBAGAI BAHAN BAKU SEL SURYA

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

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Sintesis Komposit TiO 2 /Karbon Aktif Berbasis Bambu Betung (Dendrocalamus asper) dengan Menggunakan Metode Solid State Reaction

UNJUK KERJA DSSC BERBASIS TiO 2 DENGAN DYE RUTHENIUM

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Untuk mendapatkan jawaban dari permasalahan penelitian ini maka dipilih

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

Karakterisasi Ekstrak Antosianin Ubi Jalar Ungu (Ipomoea batatas L) sebagai Fotosensitiser pada Sel Surya Pewarna Tersensitisasi

Kata kunci: Dye-Sensitized Solar Cell (DSSC), Sensitizer, Fourine doped-tin Oxide (FTO), Klorofil, Spin Coating

LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN MODUL SEL SURYA BERBASIS PEWARNA UNTUK APLIKASI CHARGER BATERAI HANDPHONE

HASIL KELUARAN SEL SURYA DENGAN MENGGUNAKAN SUMBER CAHAYA LIGHT EMITTING DIODE

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

JURNAL SAINS DAN SENI ITS Vol. 4, No.1, (2015) ( X Print)

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

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

BAB III METODE PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN. Energi merupakan aspek kehidupan yang kini menjadi sorotan manusia di

BAB III METODE PENELITIAN

SEL SURYA BERBASIS TITANIA SEBAGAI SUMBER ENERGI LISTRIK ALTERNATIF

PERFORMANSI SEL SURYA YANG DIHASILKAN THE EFFECT OF INSERTION OF IRON METALSON TITANIA ACTIVE LAYERTO THE MORPHOLOGICAL STURCTURE AND RESISTANCE OF

METODOLOGI PENELITIAN

BAB III METODE PENELITIAN. Penelitian mengenai penggunaan aluminium sebagai sacrificial electrode

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

BAB III METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Riset Kimia Lingkungan Jurusan

MODIFIKASI RANGKAIAN MODUL DYE-SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)

Transkripsi:

Pengaruh Variasi Ketebalan Titanium Dioksida (TiO 2 ) Terhadap Daya Keluaran Dye Sensitized Solar Cell (DSSC) Muhammad Aulia Rahman Sembiring¹, : Sholeh Hadi Pramono 2, Eka Maulana 3 Mahasiswa Jurusan Teknik Elektro, ² ³Dosen Jurusan Teknik Elektro, Universitas Brawijaya Jalan MT Haryono 167, Malang 65145, Indonesia E-mail: marsembiring@gmail.com Abstrak Pada penelitian ini, fabrikasi Dye- Sensitized Solar cell (DSSC) dilakukan dengan metode deposisi doctor blade untuk pelapisan TiO 2. Substrat yang digunakan kaca konduktif atau TCO (Transparent Conductive Oxide) yang bisa mengalirkan muatan. Dengan metode doctor blade ketebalan lapisan TiO 2 diatur dengan cara mengatur lapisan masker. Nanopartikel TiO 2, dye organik, elektrolit, dan elektroda lawan disusun dan dikombinasi dengan struktur berlapis sebagai lapisan donor-aseptor. Pengujian sel pada ketebalan 292 mikrometer dengan menggunakan lampu LED 7 watt menghasilkan V oc 321 mv dan I sc 13.8 ua. Sementara daya maksimal mencapai 4429.8 x 10-9 W. Kata kunci : DSSC (Dye-Sensitized Solar Cell), Ketebalan lapisan TiO 2, Doctor Blade, Daya Keluaran. I. PENDAHULUAN Kebutuhan energi di dunia, khususnya di Indonesia kian waktu kian meningkat. Menurut kajian Indonesia Energy Outlook, kebutuhan energi primer kembali meningkat sebesar 5% pada tahun 2010 dan memberikan dampak peningkatan emisi CO2 menjadi lebih tinggi. Subsidi energi fosil meloncat lebih dari USD 400 juta seiring dengan peningkatan harga minyak dunia dan kecenderungan perilaku konsumsi yang tidak efsien[1]. Geografis Indonesia yang terletak pada garis katulistiwa menyebabkan Indonesia dapat menerima panas matahari yang lebih banyak daripada negara lain, yaitu 4800watt/m 2 /hari[2]. Selain itu penggunaannya juga tidak berdampak pada peningkatan emisi CO2, berbeda halnya dengan penggunaan minyak bumi dan batu bara. Energi listrik yang dihasilkan oleh DSSC tidak mempunyai hasil samping berupa gas gas berbahaya dan sampah-sampah nuklir[3]. DSSC merupakan salah satu teknologi yang dapat digunakan untuk mengubah energi yang dihasilkan matahari menjadi energi listrik. Peningkatan efisiensi DSSC terus dikembangkan dan hingga saat ini efisiensi maksimal yang berhasil didapatkan sekitar 11 %[4]. Parameter penting yang memengaruhi performansi DSSC seperti ketebalan ukuran partikel TiO 2. Namun masih sedikit studi yang mempelajari pengaruh ketebalan lapisan TiO 2 [5]. Karakterisasi dibutuhkan untuk mengetahui kemampan TiO 2 mengikat dye dan selanjutnya akan berpengaruh terhadap daya luaran yang dihasilkan. DSSC telah diteliti dan dirancang menggunakan dye kloforil daun pepaya dan daun jarak[6]. Tingkat absorbsi klorofil sangat bergantung pada konsentrasi klorofil yang dipengaruhi oleh jumlah daun yang digunakan, konsentrasi pelarut dan lama waktu pelepasan klorofil. Desain DSSC dengan variasi konsentrasi klorofil dan konsentari pelarut telah dirancang[7]. Dalam penelitian ini dilakukan variasi ketebalan TiO 2 untuk mengetahui pengaruh terhadap daya keluaran DSSC. II. PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT Perancangan DSSC pada penelitian ini menggunakan struktur berlapis, yaitu dengan cara menggabungkan dua kaca TCO dengan lapisan yang berbeda. Kaca pertama (fotoelektroda), yaitu terdiri dari lapisan pasta TiO 2 (21 nm) yang telah direndam dengan larutan klorofil dan diberi larutan elektrolit, sedangkan kaca kedua terdiri dari lapisan karbon sebagai elektroda lawan (counterelectrode). PELAPISAN PASTA PADA TCO DENGAN 1 LAPISAN MASKER MULAI PERSIAPAN MATERIAL PENCUCIAN ALAT PEMBUATAN DYE PENGUJIAN DYE PEMBUATAN PASTA TiO2 PELAPISAN PASTA PADA TCO DENGAN 2 LAPISAN MASKER FIRING 450 C DALAM WAKTU 30 MENIT PERENDAMAN PADA DYE PEMBUATAN COUNTER-ELECTRODA PEBERIAN ELEKTROLIT PARAKITAN DSSC PENGUJIAN DSSC SELESAI PELAPISAN PASTA PADA TCO DENGAN 3 LAPISAN MASKER Gambar 1. Diagram Alir Metode Perancangan DSSC 1

A. Preparasi Material Kaca TCO dengan resistivitas sebesar 15-25Ω/sq dipotong dengan ukuran 2,5 x 2,5 cm 2. Kaca kemudian ditempatkan di dalam wadah bersih dan direndam dalam ethanol selama 10 menit agar steril dan menghilangkan materi pengotor agar tidak ada penambahan nilai hambatan pada kaca TCO. Setelah pembersihan selesai substrat dikeluarkan dari wadah dan dibiarkan terlebih dahulu hingga ethanol yang menempel pada kaca menguap. Pembuatan larutan elektrolit dilakukan dengan prosedur sebagai berikut : 1. Campurkan 0,83 gram (0,5 M) KI (Potassium iodide) ke dalam 1 ml aquades kemudian ditambahkan 9 ml acetonitrile. 2. Tambahkan 0,127 gram (0,05 M) I2 (Iodide) ke dalam larutan tersebut kemudian diaduk dengan menggunakan magnetic stirrer. 3. Simpan larutan dalam botol gelap dan dibungkus dengan menggunakan aluninium foil. B. Pembuatan Dye Untuk pembuatan dye, digunakan prinsip ekstraksi klorofil dari daun papaya. Daun papaya terlebih dulu ditimbang sesuai dengan variasi perbandingan yang telah dirancang. Kemudian daun dicuci dengan menggunakan aquades lalu dikeringkan. Daun papaya yang telah bersih selanjutnya digerus dengan cawan porselin hingga halus lalu dimasukkan ke dalam pelarut 50 ml. Selanjutnya larutan di stirring selama waktu yang bevariasi. C. Pembuatan Pasta TiO 2 Pada pembuatan pasta TiO 2, Polyvinyl Alcohol (PVA) 1.5 gram ditambahkan pada 13.5 ml aquades, selanjutnya campuran diaduk dengan magnetic stirring pada temperatur 80 C selama kurang lebih 30 menit hingga larutan mengental dan homogen. PVA berfungsi sebagai pengikat dalam pembuatan pasta TiO 2. Selanjutnya bubuk TiO 2 ditimbang 0.5 gram, kemudian suspensi yang telah dibuat ditambahkan pada bubuk TiO 2 dengan perbandingan 2 sendok spatula TiO 2 dicampur dengan 15 tetes atau 0.75 ml PVA. D. Pelapisan Pasta TiO 2 Dibentuk area tempat pasta dideposisikan dengan bantuan masker pada bagian kaca yang konduktif sehingga terbentuk area sebesar 2 x 2 cm 2. Masker berfungsi sebagai pengatur ketebalan pasta TiO 2, dalam penelitian ini masker yang digunakan adalah: 1 lapis, 2 lapis dan 3 lapis masker. Area yang terbentuk pada kaca TCO ditunjukkan dalam Gambar 2. Pasta TiO 2 dideposisikan di atas area yang telah dibuat dengan metode doctor blading yaitu dengan bantuan batang pengaduk untuk meratakan pasta. E. Proses Firing Pasta TiO 2 Pasta TiO 2 yang telah rata pada permukaan kaca kemudian di-firing dalam tungku listrik selama 30 menit pada temperatur 450 C agar terjadi kontak yang baik antara pasta dengan kaca TCO. F. Perendaman TiO 2 Dalam Larutan Klorofil (Dye) Lapisan TiO 2 kemudian direndam dalam larutan dye selama kurang lebih 30 menit, kemudian lapisan TiO 2 akan menjadi berwarna hijau daun. G. Pembuatan Counter-Elektroda Karbon Pembuatan counter-elektroda dilakukan dengan cara memanaskan sisi konduktif kaca TCO pada nyala api lilin selama kurang lebih 30 detik sampai karbon dengan rata menutupi sisi konduktif kaca TCO. Karbon yang menempel pada kaca TCO ditentukan dimensinya sesuai dengan dimensi kaca TCO yang dilapisi pasta TiO 2 yaitu 2 x 2 cm 2. H. Pemberian Elektrolit Pemberian elektrolit dengan cara diteteskan menggunakan pipet sebanyak 4 tetes atau sebanyak 0,25 ml. Larutan elektrolit digunakan sebagai transport elektron dari karbon ke dye. I. Perakitan DSSC Setelah masing-masing komponen DSSC berhasil dibuat dah telah siap, kemudian dilakukan proses perakitan untuk membentuk DSSC. Perakitan dilakukan dengan cara menempelkan kaca TCO fotoelektroda dan kaca TCO counter-elektrode dengan struktur berlapis dan kemudian dijepit dengan klip agar penempelan lebih rapat dan tidak bergeser. Hasil DSSC yang telah jadi ditunjukkan dalam Gambar 3. DSSC Klip Gambar 3. Hasil Perakitan DSSC III. PENGUJIAN DAN ANALISIS Pengujian dan analisis dilakukan untuk mengetahui apakah sistem telah bekerja sesuai perancangan. Pengujian ini meliputi pengujian absorbsi klorofil dari masing-masing variasi yang dirancang dan pengujian DSSC. Gambar 2. Area Pada Kaca TCO yang Telah Dibuat 2

Absorbance (a.u) A. Pengujian Absorbsi Klorofil Pengujian absorbsi klorofil dilakukan dengan menggunakan Spectrophotometer Shimadzu UV-1601 pada panjang gelombang 300-800 nm dan perbadingan jumlah daun : volume pelarut adalah 30 gram : 50 ml. Berikut ini merupakan grafik hasil pengujian dalam gambar 4. 5 4 3 2 1 0 300 400 500 600 700 800 Wavelength (nm) Gambar 4. Grafik Absorbsi Klorofil Daun Jarak 137 µm Gambar 5. Gambar Ketebalan 1 Lapis Masker TiO 2 dengan Perbesaran 250 Kali B. Pengujian Bentuk dan Ketebalan TiO 2 Pengujian bentuk dan ketebalan TiO 2 dilakukan dengan Scanning Electron Microscopy (SEM) pada perbesaran 4000 kali untuk bentuk tampak atas dan 250 kali untuk ketebalan tampak samping dari salah satu sisi DSSC. Ada tiga variable ketebalan yaitu: 1 lapis, 2 lapis dan 3 lapis masker. Berikut ini adalah gambar hasil pengujian dari SEM ditunjukkan dalam gambar 10-13. 284 µm Gambar 6. Gambar ketebalan 2 lapis masker TiO 2 dengan perbesaran 250 kali 292 µm Gambar 4. Gambar Bentuk Tampak Atas TiO 2 dengan Perbesaran 4000 Kali Gambar 7. Gambar ketebalan 3 lapis masker TiO 2 dengan perbesaran 250 kali 3

tegangan (mv) Arus (ua) C. Pengujian Tegangan terhadap Intensitas Cahaya Pengujian tegangan terhadap intensitas cahaya yang menggunakan lampu merkuri 250 W diuji menggunakan luxmeter dan voltmeter. Variasi intensitas cahaya yaitu: 500, 2.000, 5.000, 10.000, 20.000, 30.000 LUX/fc. Berikut adalah tabel dan grafik pengujian tegangan terhadap Intensitas cahaya. Tabel 1. Hasil Pengujian Tegangan Terhadap Intensitas Cahaya Lux(LUX/fc) V 137 (mv) V 284 (mv) V 292 (mv) 500 11 179 149 2000 31 240 205 5000 60 274 244 10000 98 290 262 20000 135 312 282 30000 166 330 307 16 14 12 10 8 6 4 2 0 137 um 284 um 292 um 0 10000 20000 30000 Intensitas Cahaya (LUX/fc) Gambar 9. Grafik perbandingan Arus terhadap Intensitas Cahaya 350 300 250 200 150 100 50 0 0 10000 20000 30000 intensitas cahaya (LUX/fc) 137 um 284 um 292 um E. Pengujian Sel Variasi Ketebalan TiO 2 Metode pengujian dilakukan dengan menggunakan lampu LED 7 watt dengan luminasi sebesar 5000 lux[8]. Pengujian dilakukan dengan cara mengukur tegangan hubung terbuka (Voc) dan arus hubung singkat (Isc) menggunakan rangkaian uji. cahaya DSSC cahaya DSSC Gambar 8. Grafik perbandingan Tegangan terhadap Intensitas Cahaya Gambar 13. Rangkaian Pengukuran Voc (kiri) dan Rangkaian Pengukuran Isc (kanan) D. Pengujian Arus terhadap Intensitas Cahaya Pengujian arus terhadap intensitas cahaya yang menggunakan lampu merkuri 250 W diuji menggunakan luxmeter dan ampermeter. Variasi intensitas cahaya yaitu: 500, 2.000, 5.000, 10.000, 20.000, 30.000 LUX/fc. Berikut adalah tabel dan grafik pengujian tegangan terhadap Intensitas cahaya. Tabel 2. Hasil Pengujian Arus terhadap Intensitas Cahaya lux I 137 (ua) I 284 (ua) I 292 (ua) 500 0.4 0.4 0.5 2000 1.2 0.8 3.7 5000 2.4 1.6 7.3 10000 3.7 1.9 9.6 20000 5.3 2.4 11 30000 8.3 2.7 15.2 Setelah Voc dan Isc didapatkan, kemudian dicari Vmax dan Imax untuk mendapatkan FF (fill factor) dan daya maksimum (Pmax). 7.3µA Voc = 260 mv ; Isc = 7.3 µa I(µA) m = = = 0,028 y = 0,028x + 7.3 (X 1, Y 1 ) = (260, 0) (X 2, Y 2 ) = (0, 7.3) V(mV) 260mV Berikut hasil perhitungan Vmax dan Imax DSSC dengan ketebalan TiO 2 dalam tabel 3. 4

Tabel 3. Hasil Perhitungan Vmax dan Imax DSSC Ketebalan 137 µm Tegangan (mv) Arus (µa) Daya Maksimal (nw) 0 7.3 0 25 6.57 164.25 50 5.84 292 75 5.11 383.25 100 4.38 438 125 3.65 456.25 150 2.92 438 175 2.19 383.25 200 1.46 292 225 0.73 164.25 250 0.01 2.5 260 0.001 0.26 FF = 0,240 Pmax = Voc x Isc x FF = 1898 x 0,240 = 456.25 x 10-9 watt Pengukuran dan perhitungan DSSC menggunakan TiO2 dengan ketebalan 284 µm dan 292 µm dilakukan dengan cara yang sama dengan pengukuran dan perhitungan DSSC yang menggunakan ketebalan 137 µm. Data hasil pengukuran dan perhitungan ditunjukkan dalam Tabel 4 dan Tabel 5. Tabel 4. Hasil Perhitungan Vmax dan Imax DSSC Ketebalan 284 µm Tegangan (mv) Arus (µa) Daya Maksimal (nw) 0 2.1 0 25 1.951 48.775 50 1.802 90.1 75 1.653 123.975 100 1.504 150.4 125 1.355 169.375 150 1.206 180.9 175 1.057 184.975 200 0.908 181.6 225 0.759 170.775 250 0.61 152.5 275 0.461 126.775 300 0.312 93.6 325 0.163 52.975 350 0.014 4.9 363 0.001 0.363 FF = 0,243 Pmax = Voc x Isc x FF = 762.3 x 0.243 = 184.975 x 10-9 watt Tabel 5. Hasil Perhitungan Vmax dan Imax DSSC Ketebalan 292 µm Tegangan (mv) Arus (µa) Daya Maksimal (nw) 0 13.8 0 25 12.62 315.5 50 11.44 572 75 10.26 769.5 100 9.08 908 125 7.9 987.5 150 6.72 1008 175 5.54 969.5 200 4.36 872 225 3.18 715.5 250 2 500 275 0.82 225.5 300 0.02 6 321 0.001 0.321 FF = 0,23 Pmax = Voc x Isc x FF = 4429.8 x 0,23 = 1008 x 10-9 Watt Tabel 6. Hasil Pengujian DSSC Variasi Ketebalan TiO 2 Ketebalan Voc Isc Pmax (W) (um) (mv) (µa) 137 260 7.3 456.25 x 10-9 284 363 2.1 184.975 x 10-9 292 321 13.8 1008 x 10-9 Hasil pengujian sel menunjukkan bahwa sel dengan ketebalan 292 mikrometer meghasilkan Isc dan Pmax yang paling baik yaitu 13.8 µa dan 1008 x 10-9 watt. IV. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan Berdasarkan hasil pengujian Ketebalan TiO 2 dan pengujian DSSC yang telah dilaksanakan, maka didapatkan kesimpulan sebagai berikut : 1. DSSC telah berhasil dirancang dan diuji dengan 3 variasi ketebalan lapisan masker. 1 lapisan masker menghasilkan 137 µm, 2 lapisan masker menghasilkan 284 µm dan 3 lapisan masker menghasilkan 292 µm. 2. Ketebalan 137 µm menghasilkan Voc 260 mv, Isc 7.3 µa dan daya maksimal 456.25 x 10-9 watt. Ketebalan 284 µm menghasilkan Voc 363 mv, Isc 2.1 µa dan daya maksimal 184.975 x 10-9 watt. Ketebalan 292 µm menghasilkan Voc 321 mv, Isc 13.8 µa dan daya maksimal 1008 x 10-9 watt. 3. Daya keluaran terbesar yaitu pada ketebalan 292m µ menghasilkan daya 1008 x 10-9 watt. 5

B. Saran Saran-saran dalam pengimplementasian maupun peningkatan unjuk kerja sistem ini dapat diuraikan sebagai berikut: DSSC yang telah dirancang dan diuji dapat dilakukan dengan variasi metode deposisi pada substrat. Penambahan daya DSSC dilakukan dengan menggabungkan DSSC dengan rangkaian seri atau paralel. DAFTAR PUSTAKA [1] Kementrian Energi dan Sumber Daya Mineral. 2012. Kajian Indonesia Energy Outlook. Pusat Data dan Informasi Energi dan Sumber Daya Mineral. (1) [2] Manan, S. 2009. Energi Matahari Sumber Energi Alternatif yang Effisien, handal dan ramah lingkungan di Indonesia, Program Diploma III Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Semarang: tidak diterbitkan. [3] Cahen, David. 2004. Review Articles: Physical Chemical Principles of Photovoltaic Conversion with Nanoparticulate, Mesoporous DSSC. J. P. Chem. B, Vol.108. [4] O Regan, M Gratzel. 1991. A Low Cost, High Efficiency Solar Cell Based on Dye-Sensitized Colloida ltio 2. Folms Nature 353. (737 739). [5] Yum, Jun-Ho, dkk. 2005. Electrophoretically deposited TiO2photo-electrodes for use in flexible dye-sensitized solar cells. Journal of photochemistry and photobiology. A: Chemistry 173. [6] Pramono, S., Maulana, E., Utomo T. 2013. Organic Solar Cell based on Extraction of Papaya (Carica papaya) and Jatropha (Ricinus communis) leaves in DSSC (Dye Sensitized Solar Cell). Proceeding of International Conf. on Edu. Tech and Science: 248-251. [7] Maulana, E., Pramono, S., Fanditya, D., Julius, M. 2014. Effect of Chlorophyll Concentration Variations from Extract of Papaya Leaves on Dye- Sensitized Solar Cell. World Academy of Science, Engineering and Technology, International Science Index, Electrical Engineering. 2(10): 388. [8] Pramono, S., Maulana, E., Prayogo, A., Djatmika, R. 2014. Characterization of Dye-Sensitized Solar Cell (DSSC) Based on Chlorophyll Dye. International Journal of Applied Engineering Research. vol. 23 (3). 6