studi awal fabrikasi dan karakterisasi dye sensitized
TRANSCRIPT
![Page 1: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/1.jpg)
STUDI AWAL FABRIKASI DYE SENSITIZED SOLAR
CELL (DSSC) DENGAN EKSTRAKSI DAUN BAYAM
SEBAGAI DYE SENSITIZER DENGAN VARIASI JARAK
SUMBER CAHAYA PADA DSSC
Surabaya 27 Januari 2012
![Page 2: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/2.jpg)
Pendahuluan
B
E
C
D
A Latar Belakang
Perumusan Masalah
Batasan Masalah
Manfaat Penelitian
Tujuan Penelitian
![Page 3: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/3.jpg)
Kebutuhan Energi
Potensi Indonesia
terletak pada garis khatulistiwa
Pengembanagn Solar Cell
DSSC merupakan kandidat
potensial sel surya
3
![Page 4: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/4.jpg)
4
Bagaimana cara membuat Dye Sensitized Solar Cell (DSSC) dengan TiO2 sebagai bahan semikonduktor dan ekstraksi daun bayam sebagai dye sensitizer yang dapat mengkonversi energi cahaya menjadi
listrik
Bagimana mengukur arus dan tegangan terhadap wakttu dan uji karakteristik uv-vis ekstram daun
bayam
Bagaimana mengetahui pengaruh intensitas terhadap prototipe DSSC
![Page 5: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/5.jpg)
5
Pembuatan DSSC menggunakan ekstraksi
daun bayam sebagai dye sensitizer
TiO2 dilapiskan pada kaca dengan metode doctor
blade
TiO2 yang digunakan adalah berukuran mikro
dengan fase 98,5% anatase dan 1,5% rutile
Karakterisasi optik meliputi arus teganngan terhadap waktu dengan
menggunakan, dan absorbsi dye.
Sumber cahaya yang digunakan adalah dari matahari pada pukul
08.30; 12.35 dan 14.50, serta lampu halogen.
Membandingkan hasil konversi energi cahaya
menjadi energi listrik dengan variasi ketinggian cahaya halogen 5cm, 25cm dan
35cm.
![Page 6: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/6.jpg)
Studi awal membuat lapisan sandwich DSSC dengan TiO2
sebagai bahan semikonduktor dan ekstraksi daun bayam sebagai dye sensitizer dan
dapat mengkonversi energi cahaya menjadi energi listrik.
Mengukur arus dan tegangan terhadap
waktu terhadap lapisan Dye Sensitized Solar Cell
(DSSC) yang menggunakan ekstraksi
daun bayam dengan menggunakan
multimeter
Mengetahui pengaruh intensitas
(jarak sumber cahaya) pada
pengukuran arus dan tegangan terhadap
waktu
6
![Page 7: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/7.jpg)
Memberi gagasan alternatif dalam pembuatan solar sel dari bahan alami sebagai pengkonversi sumber energi matahari menjadi energi listrik
yang ramah lingkungan.
7
![Page 8: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/8.jpg)
8
Energi
Surya
DSSC
UV-VIS
Cara Kerja
DSSC Material
DSSC
![Page 9: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/9.jpg)
Energi Surya • Merupakan radiasi yang diproduksi oleh reaksi nuklir pada inti matahari. Energi Surya yang sampai ke bumi dalam bentuk paket-paket energi yang disebut foton.
Sel Surya • Disebut juga sel fotovoltaik. Yaitu sebuah perangkat yang mengkonversi secara langsung energi cahaya menjadi energi listrik. Proses ini disebut Efek fotovoltaik. Sel fotovoltaik pertama kali ditemukan oleh Becquerel 1839.
9
![Page 10: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/10.jpg)
Dye Sensitized Solar Cell (DSSC), pertama kali ditemukan oleh Professor Michael Gratzel pada tahun 1991
10
![Page 11: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/11.jpg)
11
Elektroda Kerja (TiO2)
• Substrat : kaca Indium Tin Oxide (ITO) sebagai badan dari sel surya dan sifat konduktifnya berfungsi sebagai tempat mengalirnya elektron.
• TiO2 merupakan bahan semikonduktor, berfasa anatase, bersifat inert, memiliki karakteristik optik yang baik.
• Dye : Sebagai fotosensitizer. Ekstrak dye yang digunakan dalam DSSC berasal dari ekstraksi daun bayam.
Merupakan larutan yang memiliki sifat bisa mengalirkan listrik. Berfungsi sebagai transfer elektron dalam sel.
Elektrolit
Kaca ITO yang dilapisi karbon sebagai katalis
Elektroda Pembanding
I- I3
-
I3- I
-
Elektroda
Kerja
Elektrolit
Elektroda
Pembanding
Dye
TiO2
Karbon
Kaca
ITO
![Page 13: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/13.jpg)
13
Panjang
gelombang
(nm)
Warna warna
yang diserap
Warna
komplementer
(warna yang
terlihat)
400 – 435 Ungu Hijau kekuningan
435 – 480 Biru Kuning
480 – 490 Biru kehijauan Jingga
490 – 500 Hijau kebiruan Merah
500 – 560 Hijau Ungu kemerahan
560 – 580 Hijau
kekuningan Ungu
580 – 595 Kuning Biru
595 – 610 Jingga Biru kehijauan
610 – 800 Merah Hijau kebiruan
![Page 14: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/14.jpg)
Persiapan
Ekstraksi Pembuatan Pasta
TiO2
Deposisi dan Sintering
Lapisan TiO2 Pengujian UV-VIS
Pembuatan
Elektroda Karbon
Penyusunan Sandwich
DSSC
Perendaman Lapisan
TiO2
Penetesan Larutan Elektrolit
Pengujian DSSC
Pengukuran resistansi
kaca Bunga
sepatu
Bunga
rosella Daun Bayam
Pembersihan Kaca
ITO
![Page 15: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/15.jpg)
6 gr TiO2
![Page 16: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/16.jpg)
Ekstraksi
Sintering pada suhu 2000C dihaluskan + asam asetat dan ethanol
dye daun bayam
SERBUK BAYAM
![Page 17: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/17.jpg)
Pengujian absorbsi ekstrak dye terhadap panjang gelombang
• Larutan dye diletakkan pada cuvet
![Page 18: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/18.jpg)
Pembersihan kaca ITO dengan menggunakan Ultrasonic Cleaner
![Page 19: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/19.jpg)
Pembuatan pasta TiO2
• 6 gram serbuk TiO2 + 10ml asam asetat + 10 tetes Triton X-100
19
![Page 20: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/20.jpg)
Deposisi Lapisan TiO2
![Page 21: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/21.jpg)
Pembuatan elektroda karbon
• Kaca ITO diarsir dengan pensil grafit di bakar pada nyala api lilin sampai terbentuk lapisan karbon dibuat area 1.5 cm x 1.5 cm
![Page 22: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/22.jpg)
Perendaman lapisan TiO2
Absorpsi 2 jam
![Page 23: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/23.jpg)
![Page 24: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/24.jpg)
5cm 20cm
35cm
![Page 25: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/25.jpg)
Hubungan arus dan tegangan DSSC
terhadap waktu (lampu halogen)
Hubungan Absorbsi terhadap
panjang gelombang
Faktor
2
1
3
4
Hubungan arus dan tegangan DSSC
terhadap waktu (matahari)
![Page 26: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/26.jpg)
26
Panjang
Gelombang Absorsansi
355.0 2.4366
364.0 2.2716
389.0 1.8959
403.0 1.9574
420.0 2.0411
![Page 27: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/27.jpg)
27
Tegangan dan Arus dengan matahari sebagai sumber foton
![Page 28: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/28.jpg)
28
Hubungan Tegangan dan Arus terhadap waktu pada DSSC dengan lampu Halogen sebagai sumber foton
![Page 29: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/29.jpg)
Faktor
Intensitas
Elektrolit
Ketebalan Lapisan
Serbuk TiO2
29
![Page 30: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/30.jpg)
30
DSSC menggunakan ekstrak daun bayam telah berhasil dibuat dan dapat mengkonversi energi cahaya menjadi energi listrik
Dihasilkan pengukuran menggunakan cahaya matahari lebih besar daripada halogen
Intensitas berpengaruh terhadap hasil tegangan dan arus pada DSSC
![Page 31: STUDI AWAL FABRIKASI DAN KARAKTERISASI DYE SENSITIZED](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022012022/6169c37e11a7b741a34b18da/html5/thumbnails/31.jpg)
31
1. Perlu dikaji lebih jauh mengenai berbagai karakteristik komponen DSSC 2. Sebaiknya digunakan serbuk TiO2 yang berukuran nano 3. Sebaiknya dilakukan pengujian pada saat cuaca cerah agar diperoleh hasil yang maksimum