Tesis

Pengaruh selenasi terhadap struktur, morfologi dan efisiensi sel surya cigs / Atika Sari Puspita Dewi

Abstrak
Cahaya matahari merupakan salah satu sumber energi yang sangat melimpah di alam. Sel surya berbasis material Chalcopyrite seperti CIGS (Copper Indium Gallium Selenium) menjadi salah satu sel surya yang menjanjikan sebagai alternatif pengganti silikon karena koefisien absorbsinya yang tinggi efisiensi tinggi dan stabil terhadap foto degradasi. Walaupun demikian teknik sintesis dan deposisi yang banyak digunakan adalah teknik sputtering dan co-evaporation yang membutuhkan kontrol lingkungan yang ketat dan biaya yang tinggi. Oleh karenanya sintesis berbasis tinta yang lebih mudah dan ekonomis terus dikembangkan. Metode deposisi spray coating yang diikuti dengan proses selenasi dilakukan untuk menghasilkan film tipis CIGS dengan rasio Ga/(In Ga) yang sesuai sehingga dapat meningkatkan VOC serta performa sel surya secara keseluruhan. Dalam penelitian ini sususan fabrikasi solar sel yang diganakan adalah ITO/CIGS/ZnS/ZnO. Metode spray coating digunakan untuk menghasilkan film tipis CIG. Kemudian diikuti dengan proses selenasi untuk menggabungkan Se pada film yang telah dihasilkan sebelumnya. Variasi proses selenasi pada suhu 350 400 dan 500 deg C satu tahap serta selenasi tiga tahap pada suhu 400 deg C dan 520 deg C dilakukan untuk mengoptimalkan film CIGS yang dihasilkan. Adapun ZnS dan ZnO dideposisi dengan metode chemical bath deposition (CBD) dan spin coating. Berdasarkan hasil analisis data XRD hanya sampel yang diselenasi tiga tahap pada suhu 520 deg C yang menghasilkan kristalinitas yang sesuai dengan chalcopyrite yang disebabkan oleh Se yang belum berikatan dengan unsur lainnya pada film. Berdasarkan hasil analisis data SEM ketebalan lapisan film menipis seiring dengan meningkatanya heating rate yang digunakan yang juga berpengaruh pada presentase porositas yang semakin meningkat. Berdasarkan hasil pengukuran dengan solar simulator efisiensi sel surya CIGS meningkat seiring dengan meningkatnya rasio Ga/(In Ga) yaitu 0 02 0 04 dan 0 10 untuk selenasi satu tahap pada suhu 350 400 dan 500 deg C serta 0 11 dan 0 12 untuk selenasi tiga tahap pada suhu 400 dan 520 deg C. Secara berturut-turut efisiensi film CIGS yang diselenasi satu tahap pada suhu 350 deg C 400 deg C dan 500 deg C adalah 0 001% 0 021% dan 0 081%. Peningkatan efisiensi secara signifikan pada sampel yang diselenasi pada suhu 400 deg C dan 520 deg C terjadi 0 158% dan 0 164% terjadi akibat peningkatan kristalinitas porositas dan rasio Ga/(In Ga).

Informasi Detail

DDC

Rt 621.31244 DEW p

Prodi

Universitas Negeri Malang. Program Studi Fisika, 2020.

Deskripsi Fisik

x, 45 lembar: il., tab.; 30 cm

Bahasa

Indonesia

No Reg

00841/KI/21

Edisi

Tesis (Pascasarjana)--Universitas Negeri Malang. 2020

Subjek

1. SEL SURYA - MORFOLOGI, STRUKTUR
2. SOLAR CELLS - MORPHOLOGY, STRUCTURE

Pembimbing

1. Nandang Mufti; 2. Eny Latifah

Lampiran Berkas