Tesis

Pengaruh ketebalan blocking layer dan mesoporous tio2 terhadap struktur, morfologi, resistansi, sifat optik dan performa fotoanoda pada fotosuperkapasitor fto/tio2/n719/PT/Activated carbon/carbon black/SBR / Akhmad Al Ittikhad

Abstrak
Fotosuperkapasitor merupakan perangkat pemanen energi sekaligus penyimpanan energi terintegrasi. Integrasi antara DSSC dengan superkapasitor mampu meningkatkan kinerja dari dua perangkat yang berbeda fungsi dalam satu sistem terintegrasi. Salah satu komponen utama dalam sebuah divais pemanen energi terintegrasi adalah fotoanoda. Ketebalan material fotoanoda menjadi salah satu faktor utama yang menentukan performa sistem fotosuperkapasitor. Pada penelitian ini ketebalan fotoanoda dioptimasi dengan cara menvariasi ketebalan lapisan mesoporous TiO2 dan blocking layer. Lapisan mesoporous TiO2 berfungsi sebagai lapisan penyerap foton dari cahaya yang akan diubah menjadi elektron berupa energi listrik. Sementara itu blocking layer berfungsi sebagai penekan proses rekombinasi atau pencegah terjadinya kebocoran transfer elektron dalam fotoanoda TiO2 . Metode penelitian ini berfokus pada dua variasi yaitu variasi ketebalan mesoporous TiO2 menggunakan metode screen printing tipe mesh T-48 T-61 T-77 T-90 dan T-120 dan variasi jumlah blocking layer (BL 1 BL 2 BL 3 dan BL4) menggunakan metode spin coating. Proses farbikasi fotoanoda diawali dengan mendeposisikan blocking layer pada substrat FTO-glass pada 3000 rpm selama 1 menit. Selanjutnya mesoporous TiO2 dideposisi diatas blocking layer. Dilanjutkan pemanasan secara bertahap pada suhu 100 300 dan 500 deg C masing-masing selama 15 15 dan 30 menit. Sementara itu elektroda AC/CB disintesis dengan perbandingan AC 9 g CB 1 g menggunakan ball mill selama 24 jam dilanjutkan dideposisikan pada Al foil dengan teknik doctor blade. Struktur morfologi resistansi sifat optik fotoanoda dikaji melalui pengujian XRD SEM-EDAX EIS dan UV-Vis. Kinerja sistem fotoanoda diukur menggunakan I-V meter dengan instrumen Keithley SourceMeter 2400 dan Keithley Electrometer 6517B. Adapun performa elektroda dikaji melalui Cyclic Voltammetry (CV). Berdasarkan hasil analisis XRD teridentifikasi bahwa fotoanoda TiO2 memiliki fase anatase. Hasil SEM UV-Vis dan I-V menunjukkan ketebalan optimum mesoporous TiO2 dihasilkan pada T-48 yakni 55 69 micro m absorbansi efisiensi dan performa 1099 19 a.u 3 46% dan 0 157 amp. Sedangkan efisiensi dan performa tertinggi untuk variasi jumlah blocking layer didapat oleh BL 1 yakni 8 19% dan 0 561 amp. Hal ini karena BL 1 memiliki ketebalan pada ketebalan optimum yakni 194 52 nm.

Informasi Detail

DDC

Rt 537.623 AKH p

Prodi

Universitas Negeri Malang. Program Studi Fisika, 2022.

Deskripsi Fisik

xix, 89 lembar : ilus. ; 30 cm

Bahasa

Indonesia

No Reg

05525/KI/22

Edisi

Tesis (Pascasarjana)--Universitas Negeri Malang. 2022

Subjek

1. FOTOSUPERKAPASITOR
2. FOTOANODA
3. PHOTOSUPERCAPACITOR

Pembimbing

1. Eny Latifah; 2. Markus Diantoro

Lampiran Berkas