BAB V. HASIL DAN LUARAN YANG DICAPAI

dokumen-dokumen yang mirip
Kata kunci: absorptansi, aluminium, emitansi, silika - tembaga kobal oksida, sol-gel

Pengaruh Molaritas Dan Jumlah Pencelupan Pada Sintesis Copper-Cobalt

SINTESIS LAPISAN TIPIS SEMIKONDUKTOR DENGAN BAHAN DASAR TEMBAGA (Cu) MENGGUNAKAN CHEMICAL BATH DEPOSITION

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

2 SINTESIS DAN KARAKTERISASI NANOSTRUKTUR ZnO

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang

I. PENDAHULUAN. kimia yang dibantu oleh cahaya dan katalis. Beberapa langkah-langkah fotokatalis

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

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

BAB I PENDAHULUAN. I.1 Latar Belakang Kebutuhan akan energi semakin berkembang seiring dengan

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

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

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

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

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN. karakterisasi luas permukaan fotokatalis menggunakan SAA (Surface Area

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

4 Hasil dan Pembahasan

BAB I PENDAHULUAN. energi listrik. Pemanfaatan energi listrik terus berkembang tidak hanya berfokus

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I 1 PENDAHULUAN. kemampuan mengubah bentuk radiasi cahaya menjadi sinyal listrik. Radiasi yang

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB V ANALISIS HASIL PERCOBAAN DAN DISKUSI

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

SINTESIS LAPISAN TiO 2 MENGGUNAKAN PREKURSOR TiCl 4 UNTUK APLIKASI KACA SELF CLEANING DAN ANTI FOGGING

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

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

PREPARASI KOATING TiO 2 PADA DYE-SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC) BERBASIS MELASTOMA MALABATHRICUM

2 Tinjauan Pustaka. 2.1 Polimer. 2.2 Membran

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN. 1. Optimasi pembuatan mikrokapsul alginat kosong sebagai uji

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

I. PENDAHULUAN. Kaca merupakan salah satu produk industri kimia yang banyak digunakan dalam

III. METODE PENELITIAN. preparsai sampel dan pembakaran di furnace di Laboratorium Fisika Material

BAB III EKSPERIMEN & KARAKTERISASI

HASIL DAN PEMBAHASAN. Keterangan Gambar 7 : 1. Komputer 2. Ocean Optic USB 2000 Spektrofotometer

III. METODE PENELITIAN

PENGEMBANGAN LAPISAN TIPIS TEMBAGA OKSIDA SEBAGAI BEAM DIVIDER PADA PERANGKAT PRAKTIKUM FISIKA (OPTIKA) DI MADRASAH/SEKOLAH

BAB IV HASIL dan PEMBAHASAN

HASIL DAN PEMBAHASAN. didalamnya dilakukan karakterisasi XRD. 20%, 30%, 40%, dan 50%. Kemudian larutan yang dihasilkan diendapkan

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LatarBelakang

Laporan Tugas Akhir BAB I PENDAHULUAN

BAB III METODE PENELITIAN

Gambar 4.1 Hasil anodizing aluminium 1XXX dengan suhu elektrolit o C dan variasi waktu pencelupan (a) 5 menit. (b) 10 menit. (c) 15 menit.

BAB I PENDAHULUAN. pesat sehingga untuk mentransmisikan energi yang besar digunakan sistem

Sintesis Nanopartikel ZnO dengan Metode Kopresipitasi

2 PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI NANOPARTIKEL TITANIUM OXIDE (TiO 2 ) MENGGUNAKAN METODE SOL-GEL

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN. cahaya matahari.fenol bersifat asam, keasaman fenol ini disebabkan adanya pengaruh

pembuatan sensor kristal fotonik pendeteksi gas ozon. BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Transmitansi (%) Panjang gelombang (nm)

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. pelarut dengan penambahan selulosa diasetat dari serat nanas. Hasil pencampuran

Aplikasi-aplikasi ICV untuk sumber daya air: - Pengukuran luas perairan, - Identifikasi konsentrasi sedimen/tingkat kekeruhan, - Pemetaan daerah

BAB I PENDAHULUAN. Oksida konduktif transparan atau transparent conductive oxide (TCO)

4 Hasil dan Pembahasan

I. PENDAHULUAN. Nanopartikel saat ini menjadi perhatian para peneliti untuk pengembangan dalam

PENGUKURAN SUHU MENGGUNAKAN THERMOMETER INFRA MERAH

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

METODELOGI PENELITIAN. Penelitian ini akan dilakukan di Laboratorium Kimia Anorganik-Fisik Universitas

III. METODE PENELITIAN. Tempat penelitian dilakukan di beberapa tempat yang berbeda yaitu ; preparasi

PASI NA R SI NO L SI IK LI A KA

PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI MEMBRANE KERAMIK TiO 2 UNTUK ULTRAFILTRASI

METODOLOGI PENELITIAN

PENGARUH NANOPARTIKEL TITANIUM DIOKSIDA PADA RESIN SEBAGAI MATERIAL TRANSPARAN ANTI UV DAN SELF CLEANING MATERIAL SKRIPSI LAILA SARI

Bab III Metodologi III.1 Waktu dan Tempat Penelitian III.2. Alat dan Bahan III.2.1. Alat III.2.2 Bahan

Gambar Semikonduktor tipe-p (kiri) dan tipe-n (kanan)

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah

Untuk mengetahui pengaruh ph medium terhadap profil disolusi. atenolol dari matriks KPI, uji disolusi juga dilakukan dalam medium asam

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Identifikasi dan Perumusan Masalah

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

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

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

BAB 3 METODE PENELITIAN. 3.1 Alat Alat Adapun alat-alat yang digunakan pada penelitian ini adalah: Alat-alat Gelas.

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

Bab III Metodologi Penelitian

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Hasil preparasi bahan baku larutan MgO, larutan NH 4 H 2 PO 4, dan larutan

BAB I PENDAHULUAN I.1

16! 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

METODE PENELITIAN. Waktu pelaksanaan penelitian terhidung sejak bulan Juni 2013 sampai dengan

BAB I PENDAHULUAN. Pada saat ini dunia elektronika mengalami kemajuan yang sangat pesat, hal ini

BAB I PENDAHULUAN. kita terima bahwa pemakaian energi berbahan dasar dari fosil telah menjadi salah

BAB I PENDAHULUAN. Indonesia merupakan negara berkembang yang berada dikawasan Asia

Karakterisasi XRD. Pengukuran

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN. sol-gel, dan mempelajari aktivitas katalitik Fe 3 O 4 untuk reaksi konversi gas

BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

BAB V RADIASI. q= T 4 T 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

STRUKTUR DAN KOMPOSISI KIMIA LAPIS TIPIS BAHAN SEMIKONDUKTOR Sn(Se 0,2 S 0.8 ) HASIL PREPARASI TEKNIK VAKUM EVAPORASI UNTUK APLIKASI SEL SURYA

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Karakterisasi mikroskopik yang pertama dilakukan adalah analisis

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Nanoteknologi adalah ilmu dan rekayasa dalam menciptakan material, struktur fungsional, maupun piranti alam

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN. 1. Panjang Gelombang Maksimum (λ maks) Larutan Direct Red Teknis

J. Sains Dasar (1) 1-7

BAB III METODE PENELITIAN (BAHAN DAN METODE) keperluan. Prinsip kerja kolektor pemanas udara yaitu : pelat absorber menyerap

BAB I PENDAHULUAN. khatulistiwa, maka wilayah Indonesia akan selalu disinari matahari selama jam

Transkripsi:

V. HSIL N LURN YNG ICPI Pada penelitian ini, telah dilakukan sintesis solar selective absorber (SS) berupa lapisan kobal oksida dengan penambahan lapisan dense silica pada permukaan substrat aluminium. SS merupakan lapisan yang bersifat selektif dalam menangkap radiasi matahari yang datang dan mengubahnya menjadi energi panas. Pengujian yang dilakukan pada penelitian tahun kedua ini berupa pengujian terhadap absorptansi, emitansi, struktur kristal, adhesi, dan morfologi permukaan sampel berbagai jumlah pencelupan. 5.1 nalisa bsorptansi (α) Gambar 4.1 menunjukkan spektra reflektansi lapisan kobal oksida dengan penambahan lapisan dense silica. Penambahan lapisan anti reflection layer (R layer) berupa lapisan dense silica pada lapisan SS bertujuan untuk memaksimalkan absorptansi sola pada daerah wavelength UV-Visible serta untuk melindungi lapisan SS dari degradasi akibat faktor eksternal. Penambahan lapisan dense silica mengubah spektra reflektansi pada wavelength 0,3-15,4 µm. Reflektansi yang rendah menandakan absorptansi yang tinggi dan sebaliknya. Penentuan nilai absorptansi yang terdapat pada gambar tersebut dilakukan menurut ISO 9845-1/1992 pada kondisi ir Mass (M 1,5) [uffie dan eckman, 2006]. Pada Gambar 4.1 secara umum dapat dilihat perubahan spektrum reflektansi yang relatif cukup signifikan terjadi pada daerah gelombang Near Infrared (NIR) dengan wavelength >0,8 μm. Sifat reflektansi lapisan SS pada daerah gelombang NIR dipengaruhi oleh 3 faktor diantaranya: 1. Ketebalan lapisan anti reflection (R layer) 2. Sifat intrinsik lapisan SS 3. Sifat reflektivitas dari substrat

100 90 80 Reflectance (R), % 70 60 50 40 30 20 10 0 1 kali pencelupan, α = 84,73 % 3 kali pencelupan, α = 86,08 % 5x 5 kali pencelupan, α = 82,40 % 1x 3x 0 500 1000 1500 2000 2500 Wavelength (nm) Gambar 5.1 Nilai bsorptansi dari Spektra Reflektansi Lapisan Kobal Oksida dengan Penambahan ense Silica pada Substrat luminium Pada gambar tersebut dapat juga dilihat bahwa semakin banyak jumlah pencelupan dense silica (semakin tebal lapisan dense silica), spektra reflektansi yang dihasilkan pada daerah gelombang NIR akan semakin tinggi. Pemilihan jenis substrat yang digunakan juga memiliki pengaruh yang substansial terhadap sifat reflektansi dari lapisan SS. Semakin panjang wavelength NIR, maka jumlah radiasi matahari yang akan ditransmisikan melewati material akan semakin besar. Hal ini dikarenakan lapisan SS berperilaku seperti semikonduktor dimana energi yang lebih kecil yang dimiliki oleh radiasi matahari dengan wavelength yang lebih besar tidak mampu melewati energi band gap pada lapisan SS yang menyebabkan radiasi matahari semakin mudah untuk melewati lapisan SS (transparan) tanpa mengalami penyerapan. Radiasi yang ditransmisikan ini kemudian akan dipantulkan kembali oleh permukaan aluminium yang reflektif. Oleh karena itu, reflektansi pada gelombang NIR akan meningkat seiring dengan bertambahnya panjang gelombang radiasi matahari. Nilai absorptansi tertinggi (α=86,08%) tercapai ketika lapisan disintesis menggunakan larutan dense silica yang dideposisi pada substrat aluminium dengan 3 kali pencelupan. Namun, absorptansi optimal diperoleh bila kurva reflektansi memberikan nilai absorptansi tertinggi namun memotong garis cut-off (panjang gelombang 2,5 µm) pada kisaran reflektansi 50% [uffie dan eckman, 2006]. Ternyata, sampel SS yang memberikan nilai absorptansi

tertinggi tersebut ternyata belum memenuhi kriteria yang baik. Sampel SS ini memiliki reflektansi yang rendah pada kisaran 46% pada garis cut-off, sehingga bila dilakukan pengujian akan menghasilkan nilai emitansi yang tinggi juga. Oleh karena itu, berdasarkan kriteria SS yang telah diuraikan, maka ditentukan SS yang memiliki absorptansi terbaik dan memenuhi kriteria tersebut. SS terbaik diperoleh pada sampel substrat aluminium dengan 5 kali pencelupan yang menghasilkan absorptansi sebesar 82,40%. 5.2 nalisa Emitansi (ε) Reflektansi yang tinggi menandakan emitansi yang rendah dan sebaliknya. Spektra reflektansi yang dihasilkan dari lapisan SS yang disintesis dengan penambahan lapisan dense silica pada berbagai jumlah pencelupan dapat dilihat pada Gambar 4.2 berikut. Pada gambar tersebut dapat dilihat bahwa penambahan lapisan dense silica pada memiliki efek substansial pada profil spektra reflektansi pada rentang 3-8 µm, penambahan lapisan dense silica akan meningkatkan reflektansi, namun dalam rentang 8-10 µm, lapisan dense silica menyerap terlalu banyak cahaya inframerah sehingga meningkatkan emitansi termal. Spektra reflektansi yang dihasilkan pada larutan dense silica dengan jumlah pencelupan 5 kali (lapisan SS dengan absorptansi terbaik) menghasilkan nilai emitansi 4,81 %. Hasil emitansi dari lapisan SS ini cukup memuaskan dikarenakan syarat SS yang baik dan dapat dikomersilkan memiliki absorptansi 80% dan emitansi 10% [ayon dkk., 2010; ostrom dkk., 2003]. 100 90 80 3x 5x Reflectance (R), % 70 60 50 40 30 20 10 1 kali pencelupan, ε = 27,80 3 kali pencelupan, ε = 10,64 % 5 kali pencelupan, ε = 4,81 % 1x 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Wavelengths (micrometer) Gambar 5.2 Spektra Reflektansi Lapisan Tembaga Kobal Oksida dengan Penambahan ense Silica pada erbagai Jumlah Pencelupan

5.3 nalisa Morfologi 5.3.1 Hasil Uji SEM dengan Perbesaran 1.000x C Gambar 5.3. Hasil Uji SEM dengan Perbesaran 1.000x pada larutan (a) ense Silica ; (b) Porous Silica Tanpa penambahan NH4OH ; (c) porous silica dengan penambahan 0,0025 gr NH4OH dan (d) 0,07 gr NH4OH Morfologi permukaan tembaga oksida yang terdeposisi pada substrat alumunium dengan penambahan dense silica dan porous silica dapat dilihat menggunakan analisa SEM (Scanning Electron Microscopy). Secara umum, pada keempat gambar diatas dapat dilihat bahwa permukaan coating relatif homogen pada perbesaran 1.000x. Namun, pada gambar (d) pada larutan dengan penambahan 0,07 gr NH4OH yang menunjukkan persebaran partikel yang merata dan lebih teratur persebarannya pada substrat alumunium dibandingkan dengan yang lainnya. Secara umum disimpulkan porous silica dengan penambahan NH4OH lebih banyak menyebabkan distribusi ukuran partikel lebih kecil dan lebih merata

5.3.2 Hasil Uji SEM dengan Perbesaran 5.000x C Gambar 5.4. Hasil Uji SEM dengan Perbesaran 5.000x pada larutan (a) ense Silica ; (b) Tanpa penambahan NH4OH ; (c) 0,0025 gr NH4OH dan (d) 0,07 gr NH4OH Gambar diatas menunjukkan hasil uji SEM dengan perbesaran 5.000x menunjukan persebaran partikel yang lebih merata yaitu pada larutan dengan penambahan 0,07 gr NH4OH dibandingkan dengan variasi larutan lainnya. 5.3.3 Hasil Uji SEM dengan Perbesaran 10.000x

C Gambar 5.5. Hasil Uji SEM dengan Perbesaran 10.000x pada larutan (a) ense Silica ; (b) Tanpa penambahan NH4OH ; (c) 0,0025 gr NH4OH dan (d) 0,07 gr NH4OH Gambar diatas menunjukkan hasil uji SEM dengan perbesaran 10.000x menunjukan persebaran partikel yang lebih merata yaitu pada larutan dengan penambahan 0,07 gr NH4OH dibandingkan dengan variasi larutan lainnya. 5.3.4 Hasil Uji SEM dengan Perbesaran 15.000x C Gambar 5.6. Hasil Uji SEM dengan Perbesaran 15.000x pada larutan (a) ense Silica ; (b) Tanpa penambahan NH4OH ; (c) 0,0025 gr NH4OH dan (d) 0,07 gr NH4OH

Pada gambar diatas terdapat perbedaan persebaran partikel disetiap gambarnya. Gambar (a) menghasilkan gumpalan yang lebih banyak dibandingkan gambar (b), (c) dan (d). Gambar (b) nyaris tidak ada gumpalan. Gambar (c) adanya bongkahan besar yang terlihat sedangkan gambar (d) persebaran partikel lebih merata dan tidak ada gumpalan. 5.3.5 Hasil Uji SEM dengan Perbesaran 20.000x C Gambar 5.7. Hasil Uji SEM dengan Perbesaran 20.000x pada larutan (a) ense Silica ; (b) Tanpa penambahan NH4OH ; (c) 0,0025 gr NH4OH dan (d) 0,07 gr NH4OH Hasil SEM pada perbesaran 20.000x memperlihatkan gambaran yang tidak jauh beda dengan hasil SEM dengan perbesaran 15.000x. Gambar (a) menghasilkan gumpalan yang lebih banyak dibandingkan gambar (b), (c) dan (d). Gambar (b) nyaris tidak ada gumpalan. Gambar (c) adanya bongkahan besar yang terlihat sedangkan gambar (d) persebaran partikel lebih merata dan tidak ada gumpalan. 5.3.1 nalisa dhesi Pengujian adhesi dilakukan untuk mengetahui sifat daya rekat coating terhadap substrat aluminium. Pengujian dilakukan pada coating dengan absorptansi terbaik yaitu pada

konsentrasi tembaga oksida 0.1M dengan 10 kali siklus (celup/tarik & pengeringan) dan dengan penambahan dense silica dengan 5 kali siklus pencelupan (celup/tarik & pengeringan) Gambar 5.8. Sampel Coating Setelah di Uji dengan STM -3359 Hasil analisa daya rekat (adhesi) coating substrat terlihat pada gambar 1. ari gambar dapat diperoleh dan di bandingkan dengan Tabel 1. (standar STM -3359) maka adhesi coating substrat dapat dikategorikan sangat bagus sekali (5). ari pengamatan tidak adanya lapisan koating yang terkelupas dari substrat. ari pengujian daya rekat (adhesi) setelah melihat dengan menggunakan kaca pembesar dan pencahayaan yang baik, memperlihatkan sampel mempunyai kekuatan adhesi yang sangat bagus sekali. Metode yang digunakan adalah semi-kualitatif STM 3359 Cross Hatch Cutter, alat yang digunakan seperti pada gambar 2. sebagai berikut : Gambar 5.9. Elcometer 107 cross hatch cutter.

Tabel 5.1. Klasifikasi Pengujian aya Rekat (dhesi)