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

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

#4 Solar Sel Organik - DSSC (Dye-Sensitized Solar Cell) Elektronika Organik Eka Maulana, ST., MT., MEng. Teknik Elektro Universitas Brawijaya

LAPORAN AKHIR PENELITIAN UNGGULAN PERGURUAN TINGGI

#4 Solar Sel Organik - DSSC (Dye-Sensitized Solar Cell) Elektronika Organik Eka Maulana, ST., MT., MEng. Teknik Elektro Universitas Brawijaya

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

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

SKRIPSI DELOVITA GINTING

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

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

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

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

Gravitasi Vol. 15 No. 1 ISSN:

BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang

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

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

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

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

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

SEL SURYA BERBASIS TITANIA SEBAGAI SUMBER ENERGI LISTRIK ALTERNATIF

Edisi Juli 2015 Volume IX No. 2 ISSN STUDI KOMPUTASI SENYAWA DOPAMIN DAN DOPAMIN-TI(OH) 2 UNTUK APLIKASI SEL SURYA TERSENSITASI ZAT WARNA

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

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

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

commit to user BAB II TINJAUAN PUSTAKA

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

SKRIPSI PERBANDINGAN PERFORMANSI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA MENGGUNAKAN MEDIA CERMIN TERPUSAT DAN TANPA MENGGUNAKAN MEDIA CERMIN

Preparasi Lapisan Tipis ZnO Dengan Metode Elektrodeposisi Untuk Aplikasi Solar Cell

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

STUDI KOMPUTASI SENYAWA BERBASIS ANISIL INDOL DENGAN SENYAWA AKSEPTOR ASAM SIANOAKRILIK SEBAGAI SENSITIZER SOLAR SEL ORGANIK

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

PENGARUH FILTER WARNA KUNING TERHADAP EFESIENSI SEL SURYA ABSTRAK

HASIL KELUARAN SEL SURYA DENGAN MENGGUNAKAN SUMBER CAHAYA LIGHT EMITTING DIODE

Available online at Website

RANCANG BANGUN SISTEM PEMANTAU DAYA PADA MODUL SILIKON POLIKRISTAL

PERBEDAAN EFISIENSI DAYA SEL SURYA ANTARA FILTER WARNA MERAH, KUNING DAN BIRU DENGAN TANPA FILTER

SKRIPSI PERFORMANSI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA MENGGUNAKAN CERMIN TERPUSAT PADA BERBAGAI VARIASI SUDUT KEMIRINGAN PANEL SURYA

PERKEMBANGAN SEL SURYA

Pemodelan Kurva I(V) Normal Light dan Dark Current Modul PV Untuk Menentukan Unjuk Kerja Solar Sel

Jurnal Sains dan Matematika Vol. 19 (4): (2011)

Potensi dan Tantangan Energi Terbarukan

Karakteristik Life Time

1 Nama Lengkap (dengan gelar) Eka Maulana, ST, MT, MEng. (L/P)

Jurusan Teknik Elektro, Universitas Diponegoro Semarang Jl. Prof. Sudharto, SH, Kampus UNDIP Tembalang, Semarang 50275, Indonesia

Muchammad, Eflita Yohana, Budi Heriyanto. Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. Phone: , FAX: ,

MODIFIKASI RANGKAIAN MODUL DYE-SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)

Kajian Pengaruh Ketebalan Lapisan P3HT Pada Sel Surya Organik Berbasis Bahan Organik Dan Polimer

BAB II DASAR TEORI 2.1 PHOTOVOLTAIC Efek Photovoltaic

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

Simulasi Sel Surya Model Dioda dengan Hambatan Seri dan Hambatan Shunt Berdasarkan Variasi Intensitas Radiasi, Temperatur, dan Susunan Modul

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

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

LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SEL SURYA BERBASIS PEWARNA DENGAN METODE SPRAY COATING

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

PEMODELAN DAN SIMULASI MAXIMUM POWER POINT TRACKER

ENERGY SUPPLY SOLAR CELL PADA SISTEM PENGENDALI PORTAL PARKIR OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S52

EFISIENSI PANEL SURYA UNTUK CATU DAYA LAMPU JALAN PADA DINAS PERHUBUNGAN KOMUNIKASI DAN INFORMATIKA KOTA PALEMBANG

SKRIPSI ANALISIS PENGARUH VARIASI VOLUME AIR PADA WATER TANK DAN BEBAN LISTRIK TERHADAP PERFORMANSI POLYMER ELECTROLYTE MEMBRANE FUEL CELL (PEMFC)

INVERTER 15V DC-220V AC BERBASIS TENAGA SURYA UNTUK APLIKASI SINGLE POINT SMART GRID

EVALUASI NILAI TAHANAN INTERNAL MODUL PANEL FOTOVOLTAIK (PV) BERDASARKAN PEMODELAN KURVA I(V) NORMAL LIGHT DAN DARK CURRENT

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

KAJIAN STRUKTUR SEL SURYA ORGANIK BERBASIS POLIMER PCBM DAN KLOROFIL

Fabrikasi Dye Sensitized Solar Cells

Pembuatan Sel Surya Film Tipis dengan DC Magnetron Sputtering

Tenaga Surya sebagai Sumber Energi. Oleh: DR. Hartono Siswono

ANALISIS EFISIENSI PHOTOVOLTAIC DITINJAU DARI VARIASI BAYANGAN PADA PANEL SURYA LAPORAN AKHIR. Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik

Universitas Pendidikan Indonesia (UPI) Bandung, Indonesia b Pusat Penelitian Elektronika dan Telekomunikasi, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia.

Treatment Combination Menggunakan Double Layer,Kompresi,Ultrasonik DSSC

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah

Pengaturan Pergerakan Solar Cell Berdasarkan Intensitas Cahaya Matahari (Mikrokontroler, Mekanik dan Transceiver)

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

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

#2 Steady-State Fotokonduktif Elektronika Organik Eka Maulana, ST., MT., MEng. Teknik Elektro Universitas Brawijaya

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Mariya Al Qibriya, 2013

Oleh: Tyas Puspitaningrum, Tjipto Sujitno, dan Ariswan

SEL SURYA FOTOELEKTROKIMIA DENGAN MENGGUNAKAN NANOPARTIKEL PLATINUM SEBAGAI ELEKTRODA COUNTER GROWTH

HALAMAN JUDUL SKRIPSI. Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik. Oleh : AHMAD ARIF SANTOSO NIM.

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

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

Lecture #6. Dioda Semikonduktor (Semiconductor Diode) Rangkaian Peredam Sinyal (Filter) Filter lolos rendah pasif Filter lolos tinggi pasif

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Pengaruh Intensitas Cahaya terhadap Efisiensi Sel Solar pada Mono- Crystalline Silikon Sel Solar. Abstract

ANALISA PERFORMASI KOLEKTOR SURYA TERKONSENTRASI DENGAN VARIASI JUMLAH PIPA ABSORBER BERBENTUK SPIRAL

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

LIGHT SCATTERING LAYER PADA DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)

ANALISIS PERBANDINGAN OUTPUT DAYA LISTRIK PANEL SURYA SISTEM TRACKING DENGAN SOLAR REFLECTOR

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

MEMAKSIMALKAN KONVERSI ENERGI PV MODULE BERDASARKAN KURVA KARAKTERISTIK PADA LERENG TEGANGAN

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

PEMBUATAN KONDUKTOR TRANSPARAN THIN FILM SnO2 DENGAN MENGGUNAKAN TEKNIK SPRAY PYROLYSIS

Analisis Performa Modul Solar Cell Dengan Penambahan Reflector Cermin Datar

BAB I PENDAHULUAN. Energi listrik adalah energi yang mudah dikonversikan ke dalam bentuk

Fabrikasi dan Karakterisasi Sel Surya Organik Berbasis ITO/CuPc/PTCDI/Ag

Simulasi Maximum Power Point Tracking pada Panel Surya Menggunakan Simulink MATLAB

SISTEM PELACAK ENERGI SURYA OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535

Halaman Judul STUDI PERFORMA DYE-SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC) BERBASIS PEWARNA ALAMI

KAJIAN PENGARUH VARIASI JUMLAH LAPISAN TRANSPARAN TiO 2 TERHADAP PERFORMA KERJA SEL SURYA YANG DISENSITISASI DENGAN DYE (DSSC)

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

PENINGKATAN EFISIENSI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA DENGAN REFLEKTOR PARABOLA

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

Transkripsi:

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

Outline 1. Pengantar Solar Cell 2. Prinsip Kerja DSSC 3. Pemodelan DSSC 4. Karakterisasi DSSC 5. Performansi DSSC 6. Optimasi dan Peluang 2

Solar Sel Unit yang memiliki kemampuan mengkonversi cahaya matahari menjadi listrik Dibuat dari bahan semikonduktor Dapat digunakan untuk berbagai tujuan ex. power resource, light houses, power to the electrical grids, dan smart vehicle 3

How do they work? Efisiensi Konversi Light is absorbed by semiconductor Energy of the electrons increases Electrons move in the material Charge carriers have to be present Limitations Band gap of the semi-conducting material Maximum efficiency of a solar cell (single material) is about 30 % 4

Perkembangan Solar Sel Three Generations of solar cell technology: 1. Single-crystal silicon based photovoltaic devices Good efficiency High Cost Higher than traditionally-produced electricity 2. CuInGaSe 2 (CIGS) polycrystalline semiconductor thin films Low Cost Less Efficiency 3. Nanotechnology-enhanced solar cells Low Cost Medium Efficiency 5

Sejarah Perkembangan DSSC (Dye-Sensitized Solar Cell) 1991 Nature paper by O'Regan and Grätzel First suggestion of workable DSSC 2006 Use of nanowires and nanoparticles Demonstrated good chemical and thermal resistance 2007, 2008 Use of low-cost organic dyes and solvent-free electrolyte solution investigated 6

Prinsip Kerja DSSC Lapisan DSSC: 1. Glass coated with fluorine-doped tin oxide 2. Titanium dioxide layer (n-type semiconductor) 3. Ruthenium dye 4. Electrolyte solution 5. Glass coated with platinum/c 7

Mekanisme 8

Efisiensi Konversi DSSC High chance of photon absorption and high chance of electron movement 90% Quantum Efficiency for green light Quantum Efficiency-chance that one photon will convert one electron Overall efficiency is 11% or less, depending on materials of construction Medium efficiency and Low cost Problems to be addressed: Liquid electrolyte (freezing, expanding, volatility) Poor performance in red region of light 9

Faktor-faktor pengaruh Efisiensi 10

Model Solar Sel (basic) 11

Model Solar Sel Organik 12

Model Rangkaian Equivalen DSSC (Ideal) 13

Model Tegangan dan Arus dalam DSSC 14

Model Rangkaian Ekuivalen DSSC (Aktual) 15

Model Resistansi Dinamik 16

Tegangan Hubung Buka (V oc ) dan Arus Hubung Singkat (I sc ) 17

Titik Daya Maksimum (MPP) Arus (I) Grafik Karakteristik V mp V oc Tegangan (V) I mp I sc VR 18

Definisi Fill Factor 19

Fill Factor 20

Efisiensi Optik ( ) 21

Traping cahaya 22

Penyerapan cahaya 23

Efisiensi Absorbsi ( ) 24

Efisiensi Disosiasi Eksiton ( ) 25

Mekanisme untuk optimalisasi 26

Development of DSSC Green Principle Glass-based DSSC Module 27

Proses mekanisme konversi 28

Proses dalam fotovoltaik 29

Komponen DSSC The DSSC device consists of 4 components: semiconducting electrode TiO 2 Dye-sensitizer Light harvesting and electronic transition Redox mediator I - / I 3- or Co II / Co III complexes Counter electrode Carbon or Pt

Sensitasi Dye 31

Tested Organic Dyes D77 NKX2587 (n=1) NKX2697 (n=3) D149 MK1: (R=C6H13) n=3 MK2: (R=C6H13) n=4 MK3: (R=H) n=3 MK11: (R=C6H13) n=5 32

Review Tentukan topik kajian/ review/ ide tentang pengembangan solar cell organik dan DSSC (dapat berupa hasil resume jurnal)

Review Baca Paper tentang DSSC berikut dan pelajari tentang: metode, karakteristik, dan performansinya The effect of photoelectrode TiO2 layer thickness to the output power of chlorophyll-based Dye-Sensitized Solar Cell (DSSC). Pramono, S.H.; Maulana, E.; Sembiring, M., in Intelligent Technology and Its Applications (ISITIA), 2015 International Seminar on, vol., no., pp.107-112, 20-21 May 2015. IEEE Link Effect of Chlorophyll Concentration Variations from Extract of Papaya Leaves on Dye-Sensitized Solar Cell, Maulana, E. ; Pramono, S. ; Fanditya, D. ; Julius, M. (2015), World Academy of Science, Engineering and Technology, International Science Index 97, International Journal of Electrical, Computer, Electronics and Communication Engineering, vol. 9, no. 1, 49 52. link jurnal Characterization of Dye-Sensitized Solar Cell (DSSC) Based on Chlorophyll Dye. SH Pramono, Eka Maulana, AF Prayogo and Rosalina Djatmika. International Journal of Applied Engineering Research. Volume 10, Number 1 (2015) pp. 193-205. link jurnal Organic Solar Cell based on extraction of Papaya (Carica papaya) and Jatropha (Ricinus communis) leaves in DSSC (Dye Sensitized Solar Cell) [Sholeh Hadi Pramono, Eka Maulana, M. Julius St., and Teguh Utomo], 2013 abstract http://maulana.lecture.ub.ac.id/research/penelitian-publikasi/ DSSC Elektonika Organik 34