PREPARASI KOATING TiO2 PADA DYE-SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC) BERBASIS MELASTOMA MALABATHRICUM

Abstract

Salah satu solusi terhadap masalah krisis energi adalah optimalisasi pemanfaatan energy matahari sebagai sumber ener-gi alternatif. Dye-sensitized solar cell (DSSC) adalah sel surya yang memanfaatkan zat warna (dye) sebagai pengikat cahaya matahari sekaligus sebagai sensitizer-nya untuk menghasilkan listrik DC. Penelitian ini bertujuan menguji penggunaan ekstrak buah Senduduk sebagai bahan zat warna dalam DSSC dan mempelajari pengaruh fraksi/konsentrasi etanol pada proses penyiapan koating TiO2 dalam DSSC dan ketebalannya terhadap kinerja DSSC. Zat warna diekstrak dengan melarutkan buah Senduduk dalam campuran pelarut metanol - asam asetat - aquades. Pasta TiO2 dibuat dengan mencampurkan 5 g TiO2 ke dalam 40 ml pelarut ethanol-air dengan berbagai variasi konsentrasi/fraksi. Selanjutnya TiO2 dideposisikan pada substrat kaca fluorine tin oxide (FTO) menggunakan spin coater dengan variasi ketebalan yang selanjutnya disintering membentuk elektroda kerja. Elektroda lawan (counter-electrode) yang sekaligus sebagai katalis dibuat menggunakan lapisan karbon. Uji UV-Vis menunjukkan bahwa ekstrak buah Senduduk mengandung senyawa antosianin sebagai media sensitizer. Semakin besar fraksi etanol dalam pelarut pasta TiO2 dan semakin tebal koating TiO2, maka semakin tinggi tegangan listrik yang dihasilkan. Tegangan tertinggi ditunjukkan oleh DSSC dengan koating yang disintesis menggunakan etanol tanpa pengenceran yaitu sebesar 659 mV/cm2 (pencahayaan LED), dan sebesar 1806,7 mV/cm2 (pencahayaan matahari langsung). Uji morfologi menunjukkan peningkatan fraksi etanol pada preparasi pasta TiO2 mempengaruhi morfologi permukaan koating yang bermuara pada peningkatan kinerja DSSC. Peningkatan fraksi etanol juga meningkatkan daya adhesi koating TiO2 pada substrat.