Tesis
Fabrikasi lapisan tipis tio¬2-fe3o4/peg untuk aplikasi dye sensitized solar cell (dssc) berbasis ekstrak kulit garcinia mangostana l. / Mar\'atus Sholikhah
Abstrak
Indonesia sedang menghadapi masalah ketersediaan sumber energi dari bahan non-renewable yang semakin menipis sedangkan tiap tahunnya tuntutan akan kebutuhan energi terus meningkat terutama energi listrik. Dalam penelitian ini permasalahan tersebut diatasi dengan memfabrikasi lapisan tipis photoanode TiO2 dengan polimer Polyethylene Glycol (PEG). Penambahan PEG pada lapisan tipis bertujuan untuk membentuk pori-pori yang memaksimalkan terserapnya dye dimana dengan meningkatnya dye terserap fungsi kerja DSSC juga akan meningkat. Lebih lanjut kinerja DSSC pada penelitian ini juga ditingkatkan dengan pengkomposit TiO2 dengan Fe3O4. Fe3O4 memiliki sifat biodegradable dielektrik serta ion Fe3 dari Fe3O4 dapat meningkatkan penyerapan cahaya dari sinar UV sampai dalam rentang cahaya tampak. Sehingga akan memaksimalkan panas matahari yang dapat diserap dan meningkatkan nilai efisisensi dari DSSC. Menariknya dye yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari ekstrak kulit Garcinia mangostana L. karena warna yang dihasilkan oleh kulit buah Garcinia mangostana L. berasal dari antosianin yang memiliki ikatan rangkap terkonjugasi sehingga dapat meningkatkan penyerapan cahaya matahari dan dapat meningkatkan efisiensi DSSC. Selanjutnya untuk mengetahui performa lapisan tipis TiO2-Fe3O4/PEG berbasis ekstrak kulit Garcinia mangostana L. dapat dilakukan karakterisasi XRD SEM-EDX UV-Vis FTIR dan Solar sel simulator. Hasil XRD menunjukkan penambahan PEG mengakibatkan ukuran kristal menurun dan puncak FTO meningkat. Morfologi berbentuk sferis dengan aglomerasi dengan distribusi partikel 133 21 nm. Komponen C pada puncak EDX menunjukkan keberadaan polimer PEG. Band gap dari hasil UV-Vis berada pada rentang 3 40-3 69 eV. Pada bilangan gelombang 1354-1304 cm-1 terdeteksi adanya PEG dan Vibrasi 522-408 cm-1 menandakan munculnya ikatan Ti-O-Ti yang komprehensif akibat overlap Ti-O dengan puncak Fe-O yang mengakibatkan kemunculan TiO lebih mendominasi. Efisiensi DSSC didapatkan nilai tertinggi sebesar 1 454% pada variasi massa PEG 0 25 gram.