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

dokumen-dokumen yang mirip
LAMPIRAN. Universitas Sumatera Utara

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

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

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

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

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

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

SKRIPSI DELOVITA GINTING

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

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah

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

BAB III METODE PENELITIAN

SEL SURYA FOTOELEKTROKIMIA DENGAN MENGGUNAKAN NANOPARTIKEL PLATINUM SEBAGAI ELEKTRODA COUNTER GROWTH

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

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

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

BAB III METODE PENELITIAN

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

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

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

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) ISSN: ( Print) F-7

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

VARIASI KECEPATAN PUTAR DAN WAKTU PEMUTARAN SPIN COATING

BAB II DASAR TEORI 2.1 PHOTOVOLTAIC Efek Photovoltaic

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

SEL SURYA BERBASIS TITANIA SEBAGAI SUMBER ENERGI LISTRIK ALTERNATIF

BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang

4 FABRIKASI DAN KARAKTERISASI SEL SURYA HIBRID ZnO-KLOROFIL

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

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

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

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

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

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

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

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

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

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Mariya Al Qibriya, 2013

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

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

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

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

PERKEMBANGAN SEL SURYA

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

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

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

PENGARUH WAKTU SPIN COATING TERHADAP STRUKTUR DAN SIFAT LISTRIK SEL SURYA PEWARNA TERSENSITASI SKRIPSI

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

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

STUDI AWAL FABRIKASI DYE SENSITIZED SOLAR CELL

LAPORAN AKHIR PENELITIAN UNGGULAN PERGURUAN TINGGI

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

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

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

commit to user BAB II TINJAUAN PUSTAKA

III. METODE PENELITIAN

Pengaruh Penggunaan Elektrolit Gel Terhadap Arus dan Tegangan DSSC Prototipe DSSC Ekstrak Kulit Manggis (Garcinia Mangostana L

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitian Zeniar Rossa Pratiwi,2013

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

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

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

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

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

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

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

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

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

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

4 FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DSSC TiO 2 /FIKOSIANIN

PENGAWETAN KLOROFIL DAUN KATUK SEBAGAI ZAT PEWARNA UNTUK BAHAN DSSC (DYE SENSITIZED SOLAR CELL) DENGAN MENGGUNAKAN FREEZE DRYING ABSTRAK

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

JURNAL SAINS DAN SENI POMITS Vol. 2, No.1, (2013) ( X Print) B-15

Gravitasi Vol. 15 No. 1 ISSN:

Preparasi Lapisan Tipis ZnO Dengan Metode Elektrodeposisi Untuk Aplikasi Solar Cell

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

Mekanisme Pembentukan Lapisan ZnO

PREPARASI DYE SENSITIZED SOLAR CEL MENGGUNAKAN EKSTRAK ANTOSIANIN KULIT BUAH MANGGIS (Garcinia Mangostana L)

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

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

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

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

LIGHT SCATTERING LAYER PADA DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)

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

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

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

PREPARASI DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC) MENGGUNAKAN EKSTRAK ANTOSIANIN UBI JALAR UNGU (Ipomoea batatas L.)

J. Sains Dasar (1) 1-7

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

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

Pengaruh Temperatur dan Waktu Putar Terhadap Sifat Optik Lapisan Tipis ZnO yang Dibuat dengan Metode Sol-Gel Spin Coating

JURNAL TEKNIK ITS Vol. 1, (Sept, 2012) ISSN: F-81

HASIL DAN PEMBAHASAN. Gambar 11. Rangkaian pengukuran karakterisasi I-V.

SINTESIS SEL SURYA TERSENSITISASI PEWARNA (SSTP) EKSTRAK ANTOSIANIN BUAH DELIMA (Punica granatum) DENGAN METODE SOL-GEL-SPIN COATING

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

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

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

Transkripsi:

DAFTAR ISI Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Abstract Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar Daftar Lampiran Halaman i ii iii v vi vii x xi xiii Bab 1. Pendahuluan 1.1. Latar Belakang 1 1.2. Rumusan Masalah 4 1.3. Batasan Masalah 5 1.4. Tujuan Penelitian 5 1.5. Manfaat Penelitian 5 1.6. Tempat Penelitian 5 1.7. Sistematika Penelitian 6 Bab 2. Tinjauan Pustaka 2.1. Hemigraphis colorata 7 2.1.1. Flavonoid 8 2.2. Sel Surya Fotovoltaik 11 2.2.1. Prinsip Kerja Sel Surya Konvensional Silikon 11 2.2.2. Performansi Sel Surya 13 2.2.2.1. Karakteristik I-V Fotovoltaik 13 2.2.2.2. Fill Factor dan Efisiensi Kuantum 14 2.3. Dye-Sensitized Solar Cell 15 2.3.1. Umum 15 2.3.2. Struktur DSSC 15 2.3.3. Prinsip Kerja DSSC 17 2.3.4. Material DSSC 20 2.3.4.1. Substrat DSSC 20 2.3.4.2. Layer Oksida Nanopori DSSC 20 2.3.4.3. Elektrolit 23 2.3.4.4. Katalis Counter Elektroda 23 2.3.4.5. Zat Pewarna (Dyes) 24 2.3.5. Flavonoid sebagai dye 24 2.3.6. Perakitan DSSC 26 2.3.6.1. Persiapan Substrat 26 2.3.6.2. Persiapan Larutan TiO 2 dan Counter Elektroda 27 2.3.6.3. Deposisi Lapisan Elektroda dan Counter Elektroda 28

2.3.6.4. Annealing dan Sintering Titania Elektroda 30 2.3.6.5. Ekstraksi Dye dan Pewarnaan Titania Elektroda 31 2.3.6.6. Menumpuk Elektroda dan Penambahan Elektrolit 31 2.4. Karakterisasi DSSC 31 2.4.1. Spektrofotometer UV-Vis 32 2.4.2. Karakterisasi FTIR 32 Bab 3. Metode Penelitian 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian 34 3.2 Peralatan dan Bahan Penelitian 34 3.2.1. Peralatan 34 3.2.1.1. Preparasi Larutan Dye 34 3.2.1.2. Pembuatan Transparent Conducitive Glass (TCO) 35 3.2.1.3. Preparasi Pasta Oksida TiO 2 35 3.2.1.4. Preparasi Larutan Elektrolit 35 3.2.1.5. Preparasi Counter Elektroda Karbon 36 3.2.1.6. ASSEMBLY DSSC 36 3.2.1.7. Pengujian Karakterisasi Gugus Fungsi Ekstrak Hemigraphis colorata 37 3.2.1.8. Pengujian Absorbsi Dye 37 3.2.1.9. Pengujian Sel Surya 37 3.2.2. Bahan 37 3.3 Prosedur Penelitian 38 3.3.1. Preparasi Sampel 38 3.3.1.1. Preparasi Larutan Dye 38 3.3.1.2. Pembuatan Transparent Conducitve Glass (TCO) 38 3.3.1.3. Preparasi Pasta Oksida TiO 2 40 3.3.1.4. Preparasi Larutan Elektrolirt 40 3.3.1.5. Preparasi Counter Elektroda Karbon 41 3.3.2. ASSEMBLY DSSC 42 3.3.3. Pengujian DSSC 43 3.3.3.1. Pengujian Karakterisasi Gugus Fungsi Ekstrak Hemigraphis colorata 43 3.3.3.2. Pengujian Absorbsi Dye 43 3.3.3.3. Pengujian Sel Surya 44 3.4 Diagram Alir Penelitian 45 Bab 4. Hasil dan Pembahasan 4.1. Hasil Analisis Ekstrak Daun Hemigraphis colorata 46 4.1.1. Hasil Analisis Gugus Fungsi Ekstrak Daun Hemigraphis colorata 46 4.1.2. Hasil Analisis Absorbsi Dye Hemigraphis colorata 48 4.2. Karakterisasi I-V Sel Surya 50 Bab 5. Kesimpulan dan Saran 5.1. Kesimpulan 57 5.2. Saran 58

Daftar Pustaka 59 Lampiran 62

DAFTAR TABEL Nomor Judul Halaman Tabel 1.1 Penelitian DSSC yang Pernah Dilakukan Sebelumnya 3 2.1 Sifat Berbagai Golongan Flavonoid 9 2.2 Efisiensi DSSC TiO 2 dengan Berbagai Macam Dye 22 2.3 Ciri Spektrum Golongan Flavonoid Utama 24 4.1 Identifikasi Gugus Fungsi dari Ekstrak Daun Hemigraphis colorata 47 4.2 Performansi Dye Sensitized Solar Cell dengan Menggunakan Ekstrak Daun Hemigraphis colorata dengan Variabel Jarak Sumber Cahaya dengan DSSC dan Variabel Substrat yang Digunakan 53 4.3 Pengukuran Tegangan dan Arus Keluaran DSSC di bawah Cahaya Matahari 55

DAFTAR GAMBAR Nomor Judul Halaman Gambar 2.1 Sambang Getih (Hemigraphis colorata (Hall).F) 7 2.2 Kerangka Dasar Senyawa Flavonoid 9 2.3 Struktur Sel Surya Silikon p-n Junction 12 2.4 Skema Kerja Sel Surya Silikon 13 2.5 Karakteristik Kurva I-V pada Sel Surya 13 2.6 Struktur Dye Sensitized Solar Cell 16 2.7 Susunan Sandwich Layer dar DSSC 17 2.8 Ilustrasi Proses Fotokatalis 18 2.9 Skema Kerja dari DSSC 18 2.10 Struktur Kristal dari TiO 2 Anatase 21 2.11 Spektrum Cahaya Matahari 22 2.12 Struktur Sianidin 25 2.13 Beberapa Cara Memperisapkan Counter Elektroda 27 2.14 Doctor-blade Technique 28 2.15 Electro-spinning Technique 29 2.16 Susunan elektroda yang akan dilapisi 29 2.17 Screen Printing Technique 30 3.1 (a) Pengambilan Ekstrak Daun Hemigraphis colorata 38 (b) Penyaringan dye yang telah disimpan selama 24 jam 38 3.2 Kaca preparat yang telah menjadi Kaca Konduktif ataupun Substrat TCO handmade 39 3.3 (a) Pembuatan Binder dengan Menggunakan Hot Plate dan Magnetic Stirrer 40 (b) Pembuatan Pasta TiO 2 dalam Mortar 40 3.4 Larutan Elektrolit yang Disimpan dalam Botol Tetes 41 3.5 Substrat TCO handmade yang telah dilapisi Counter Elektroda Karbon 41 3.6 Desain Lapisan Pasta TiO 2 pada Substrat TCO handmade 42 3.7 (a) Kedua Substrat Siap untuk disatukan dan menjadi Sel Surya 43 (b) Sel Surya siap untuk diuji 43 3.8 Pengujian Karakterisasi Absorbsi Dye dengan menggunakan Shimadzu UV-Visible Recording Spectrophotometer UV-160A 43 3.9 Skema Rangkaian Listrik Pengujian Sel Surya 44 3.10 (a) Pengujian Sel Surya di bawah Cahaya Lampu Pijar 44 (b) Pengujian Sel Surya di bawah Cahaya Matahari 44 3.11 Diagram Alir Penelitian Pembuatan DSSC 45 4.1 Spektrum FT-IR dari Ekstrak Daun Hemigraphis colorata 46 4.2 Grafik UV-Vis dari Dye Ekstrak Daun Hemigraphis colorata dengan Pelarut Methanol 48 4.3 Grafik UV-Vis dari Dye Ekstrak Daun Hemigraphis colorata dengan Pelarut Ethanol 49

4.3a Kurva Karakteristik I-vs-V untuk DSSC dengan perendaman ½ jam dan menggunakan substrat TCO homemade 50 4.3b Kurva Karakteristik I-vs-V untuk DSSC dengan perendaman 1 jam dan menggunakan substrat TCO homemade 51 4.3c Kurva Karakteristik I-vs-V untuk DSSC dengan perendaman 2 jam dan menggunakan substrat TCO homemade 51 4.3d Kurva Karakteristik I-vs-V untuk DSSC dengan perendaman 2 jam dan menggunakan substrat ITO dari Sigma-Aldrich 52

DAFTAR LAMPIRAN Nomor Judul Halaman Lampiran 1 Grafik dan Data hasil FT-IR dari Ekstrak daun Henigraphis colorata 63 2 Tabel Daerah Gugus Fungsi pada IR 64 3 Tabel Data UV Vis dari Dye Ekstrak Daun Hemigraphis colorata dengan Pelarut Methanol 65 4 Grafik UV Vis dari Dye Ekstrak Daun Hemigraphis colorata dengan Pelarut Methanol 65 5 Tabel Data UV Vis dari Dye Ekstrak Daun Hemigraphis colorata dengan Pelarut Ethanol 66 6 Grafik UV Vis dari Dye Ekstrak Daun Hemigraphis colorata dengan Pelarut Ethanol 66 7 Kurva Karakteristik I-V DSSC 67 8 Perhitungan Fill Factor, Daya Maksimum, dan Efisiensi dari DSSC 73 9 Dokumentasi Penelitian 81

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Banyak ditemukan menjalar dimana-mana dan sanggup bertahan dalam di bawah terik matahari sepanas apapun membuat daun Hemigraphis colorata menarik perhatian untuk diteliti. Kebanyakan daun Hemigraphis colorata banyak tumbuh menjalar di halaman rumah, terkadang tumbuh dengan sendirinya. Adapula yang sengaja ditanam dan dijadikan tanaman hias di taman-taman karena warnanya yang menarik dan pertumbuhannya yang cepat. Daunnya berwarna sedikit hijau danmerah keungunan sehingga menimbulkan sebuah pertanyaan bagaimanakah kiranya warna dari ekstrak daun ini. Kemudian ketika daun dipetik dan dihancurkan dengan tangan menghasilkan dan meninggalkan warna ungu kegelapan pada tangan. Dari situ, terpikirlah untuk mengkarakterisasi daun Hemigraphis colorata menjadi dye sebagai pewarna dan fotosensitizer pada dye sensitized solar cell yang sekarang ini banyak dikembangkan dengan menggunakan dye berbahan organik. Sambang getih (Hemigraphis colorata) adalah tanaman yang biasa ditemukan tumbuh liar atau ditanam di halaman dan taman-taman sebagai tanaman hias. Tanaman ini mempunyai batang berbaring dan merayap, bulat, becabang, beruasruas serta berwarna ungu. Daun tunggal, bertangkai, letak berhadapan, helaian daun bentuknya bulat telur, ujung runcing, pangkal romping, tepi bergerigi, pertulangan menyirip, permukaan atas warnanya merah ungu mengkilap agak keabu-abuan, bagian bawah berwarna merah anggur,berambut,panjang sekitar 11 cm, lebar 4-6 cm (Dalimartha, 2003). Sambang getih (Hemigraphis colorata) mempunyai kandungan kimia antara lain, daun mengandung flavonoid, tanin, steroid, terpenoid dan kalium, begitupun batang mengandung saponin. Dan biasanya daun sambang getih sering digunakan di bidang farmasi (Dalimartha, 1999). Flavonoid merupakan senyawa polifenol sehingga bersifat kimia senyawa fenol yaitu agak asam dan dapat juga larut dalam basa, dan karena merupakan

senyawa polihidroksida (gugus hidroksil) maka juga bersifat polar sehingga dapat larut dalam pelarut polar seperti methanol, ethanol, aseton, air, butanol, dimetil sulfoksida, dimetil formadida. Disamping itu, dengan adanya gugus glikosida yang terikat pada gugus flavonoid sehingga cenderung menyebabkan flavonoid mudah larut dalam air. Oleh karena itu, ekstrak daun Hemigraphis colorata mempunyai peluang untuk digunakan sebagai dye pada dye sensitized solar cell (DSSC). DSSC merupakan salah satu kandidat potensial sel surya generasi mendatang, hal ini dikarenakan tidak memerlukan material dengan kemurnian tinggi sehingga biaya proses produksinya yang relatif rendah. Berbeda dengan sel surya konvensional dimana semua proses melibatkan material silikon itu sendiri, pada DSSC absorbsi cahaya dan separasi muatan listrik terjadi pada proses yang terpisah. Absorbsi cahaya dilakukan oleh molekul dye, dan separasi muatan oleh inorganik semikonduktor nanokristal yang mempunyai band gap lebar. Penggunaan semikonduktor dengan band gap lebar akan memperbanyak elektron yang mengalir dari pita konduksi ke pita valensi, karena dengan band gap lebar tersebut akan membuat ruang reaksi fotokatalis dan absorbsi oleh dye akan menjadi lebih banyak atau dengan kata lain spektrum absorbsi menjadi lebar. Salah satu semikonduktor ber-bandgap lebar yang sering digunakan yaitu Titanium Dioxide (TiO 2 ). TiO 2 mempunyai band gap (energi celah) sebesar 3,2 3,8 ev. TiO 2 juga sering digunakan karena inert, tidak berbahaya, dan semikonduktor yang murah, selain memiliki karakteristik optik yang baik. Namun, untuk aplikasinya dalam DSSC, TiO 2 harus memiliki permukaan yang luas sehingga dye yang terabsorbsi lebih banyak yang hasilnya akan meningkatkan arus. Selain itu, penggunaan bahan dye yang mampu menyerap spektrum cahaya yang lebar dan cocok dengan pita energi TiO 2 juga merupakan karakteristik yang penting (Sasaki dkk, 2008). Sebelumnya telah banyak dilakukan penelitian mengenai DSSC dengan variasi bahan serta dye yang digunakan. Adapun penelitian-penelitian tersebut dapat kita lihat pada Tabel 1.1 berikut ini.

Tabel 1.1 Penelitian DSSC yang pernah dilakukan sebelumnya Tahun Peneliti Spesifikasi DSSC Hasil 2007 Wei Hao Lai, dkk (Taiwan) Dye : Rhoeo spatticea Counter elektrode : Au (Emas) V oc = 0,496 V I sc = 10,9mA η = 1,49% Akhiruddin Dye : Ekstrak Kol Merah V oc = 510 mv Maddu, dkk Counter elektrode : lempengan I sc = 7,2 μa (IPB) karbon η = 0,055% Elektrolit Gel PEG 2010 A.R. Hernandez, Dye : Ekstrak Bunga V oc = 0,26 V dkk (Mexico) Bougenville I sc = 2,327 ma η = 0,49% Chang, dkk Dye : Ekstrak Buah Ipomoea V = 540 mv I = 0,914 ma/cm 2 η = 0,25% Chang, dkk Dye : Ekstrak Daun Bayam V = 550 mv I = 0,467 ma/cm 2 η = 0,131% Pancaningtyas (ITS) Dye : Ekstrak Buah Manggis V = 340,4 mv I = 0,22 ma/cm 2 η = 0,039% 2012 Nadeak (ITS) Dye : Ekstrak Buah Naga Counter elektrode : Pd/Au V = 562 mv I = 0,307 ma η = 0,089% Lia Muliani, dkk Dye : N719 (Ruthenium Dye) V oc = 0,632 V (LIPI-ITB) Counter elektroda : Platina I sc = 0,532 ma Elektrolit : Larutan HSE η = 0,121% (produk Dyesol) 2013 Nafi, dkk Dyes : Ekstrak Buah Terung Belanda V = 593,1 mv I = 0,356 ma η = 0,0469% Hardeli, dkk Dye : Ekstrak Beras Ketan V = 937 mv

(Prosiding Semirata FMIPA UNLAM, UNP) Hitam I = 468 μa η = 0,405% Dan masih banyak penelitian lainnya dengan berbagai variasi bahan dye, mulai dari dye alami hingga dye termodifikasi telah banyak dibuat sebagai dye pada DSSC. Pada penelitian ini, akan dikarakterisasikan ekstrak daun Hemigraphis colorata sebagai dye pada pembuatan dye sensitized solar cell. Dalam hal ini, layer oksida berbahan semikonduktor yang akan dipakai merupakan TiO 2 dan dilapiskan dengan metode doctor blade yang sudah biasa dilakukan pada penelitian dye sensitized solar cell sebelumnya. Hanya saja substrat untuk dye sensitized solar cell akan dibuat sendiri dengan menggunakan metode yang pernah dilakukan oleh Wulandari Handini pada tahun 2008. Diaman kaca ITO sebagai substrat dibuat dengan larutan konduktif berbahan SnCl 4.5H 2 O dan dopant Sb 2 O 3 (Handini, 2008). Oleh karena itu, diharapkan penelitian karakterisasi ekstrak daun Hemigraphis colorata sebagai dye pada dye sensitized solar cell ini dapat menghasilkan sebuah solar cell yang baik dan nantinya dapat dikembangkan lebih lanjut untuk dipabrikasi. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan uraian latar belakang masalah sebelumnya, maka penulis merumuskan beberapa hal yang menjadi masalah dalam penelitian ini, diantaranya: 1. Bagaimana memaksimalkan kerja dari dye menggunakan ekstrak daun Hemigraphis colorata sehingga dihasilkan DSSC dengan tegangan yang melebihi dari penelitian yang sudah ada? 2. Bagaimana memaksimalkan pemakaian intensitas cahaya pada saat mengaplikasikan DSSC namun tetap dihasilkan DSSC dengan tegangan melebihi dari penelitian yang sudah ada?

1.3 Batasan Masalah Untuk mendapatkan suatu hasil penelitian dari permasalahan yang ditentukan, maka perlu ada pembatasan masalah penelitian : 1. Pada pembuatan dye sensitized solar cell digunakan ekstrak daun Hemigraphis colorata dan layer oksida berbahan serbuk TiO 2. 2. TiO 2 dilapiskan pada TCO menggunakan metode doctor blade pada pabrikasi DSSC. 3. Larutan konduktif dilapiskan pada kaca biasa menggunakan metode spray coating. 1.4 Tujuan Penelitian Sebagai tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian: 1. Menghasilkan dye dengan bahan baru yaitu ekstrak daun Hemiraphis colorata dalam pembuatan Dye-Sensitized Solar Cell (DSSC) skala laboratorium yang dapat mengkonversi energi matahari menjadi energi listrik dengan tegangan keluaran yang dihasilkan melebihi hasil sebelumnya. 2. Mengkarakterisasi sifat dari ekstrak daun Hemigraphis colorata sebagai dye pada Dye-Sensitized Solar Cell (DSSC). 1.5 Manfaat Penelitian Manfaat yang dapat diambil dari penelitian: 1. Memberikan pengetahuan tentang potensi ekstrak daun Hemigraphis colorata sebagai dye pada Dye-Sensitized Solar Cell. 2. Mengurangi ketergantungan terhadap energi fosil. 1.6 Tempat Penelitian Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Kimia Analisis dan Laboratorium Pengembangan Pendidikan Teknologi Kimia Industri (PTKI) Medan, Laboratorium Penelitian Fakultas Farmasi USU, Laboratorium Fisika Zat Padat FMIPA USU.

1.7 Sistematika Penelitian Sistematika penulisan pada masing-masing bab adalah sebagai berikut: Bab I Pendahuluan Bab ini mencakup latar belakang penelitian, batasan masalah yang akan diteliti, tujuan penelitian, manfaat penelitian, tempat penelitian, dan sistematika penulisan. Bab II Tinjauan Pustaka Bab ini membahas tentang landasan teori yang menjadi acuan untuk proses pengambilan data, analisa data serta pembahasan. Bab III Metodologi Penelitian Bab ini membahas tentang peralatan dan bahan penelitian, diagram alir penelitian dan prosedur penelitian. Bab IV Hasil dan Pembahasan Bab ini membahas tentang data hasil penelitian dan analisa data yang diperoleh dari penelitian. Bab V Kesimpulan dan Saran Bab ini berisikan tentang kesimpulan yang diperoleh dari penelitian dan memberikan saran untuk penelitian yang lebih lanjut.