Pembuatan dan karakterisasi sel surya fotoelektrokimia tersensitisasi dye berbasis elektrosa ZnO

Abstract

Sifat-sifat material semikonduktor memegang peranan yang sangat penting bagi aplikası icknologi solar cell. Material semikonduktor baik berupa senyawa organik maupun anorganık memberikan karakter khusus, termasuk kekurangan dan kelebihannya dalam tingkat absortivitas terhadap cahaya. Material dye sensitizer dengan tingkat absorpsi cahaya yang luar biasa dapat ducrapkan pada permukaan semikonduktor organik sehingga membantu tingkat penyerapan cahaya menjadi semakin bark. Perkembangan teknologi piranti sel surya, baik yang memanfaatkan persambungan semikonduktor-logam maupun semikonduktor-elektrolit memberikan kelebihan dan kekurangan masing-masing Bagaimanapun segala prosesnya kadang berbenturan dengan kondisi brava ekonomi yang mahal, sebagai contoh adalah sel surya yang berbasis persambungan semikonduktor-elektrolit memberikan solusi yang cukup baik mengingat faktor biaya dan tingkat kerumitan yang tidak terlalu kompleks bila dibandingkan dengan piranti sel surya berbasis bahan anorganik Pembuatan prototipe sel surya merupakan suatu cara alternatif untuk mencari sumber energi baru, mengingat bahwa sumber energi utama manusia, minyak bumi, gas, batu bara kian terbatas sedangkan jumlah populasi manusia yang mengkonsumsi kebutuhan ini semakin bertambah maka hal ini akan menimbulkan apa yang disebut sebagai "krisis energi Berbagai pembuatan prototipe sel surya telah banyak dilakukan dengan beranekaragam metoda, namun hal ini sering berbenturan dengan kenyataan faktor biaya yang mahal sehingga saat ini telah banyak dikembangkan pembuatan material semikonduktor menggunakan lapisan tipis. Prototipe sel surya dalam penelitian ini menggunakan lapisan tipis semikonduktor ZnO yang disintesis menggunakan metoda koloid ZnO dan deposisi elektroforetik. Metoda ini telah menghasilkan lapisan tipis ZnO pada substrat TCO (Transparant Conducting Oxide). Metoda koloid ZnO dan deposisi elektroforetik mempunyai beberapa keuntungan baik dari segi peralatan maupun ekonomis. ZnO (Zinc Oxide) dipilih sebagai material semikonduktor untuk aplikası sel surya karena material ini mempunyai sifat: (i) ukuran partikelnya mampu mencapai skala nanometer (ii) lebar celah pita energinya cukup lebar (-3.3 eV) dan (iii) struktur permukaannya dapat modifikasi oleh dye sensitizer. Penelitian ini bertujuan untuk incmbuat prototipe sel surya dari balian semikonduktor ZnO yang tersensitisasi oleh dve methyl violet thiocyanate. Dye jenis ini mempunyai nilai absorpsi maksimum pada panjang gelombang 587 nm dalam daerah spektrum cahaya tampak. ...