Pengaruh Waktu Perendaman Elektroda Kerja Dengan Bahan Semikonduktor ZnO Terhadap Karakteristik DSSC

Abstract

Penelitian ini dilakukan untuk membuat sel surya jenis DSSC dengan memberikan variasi terhadap proses perendaman elektroda kerja sehingga, dapat dianalisa pengaruhnya dan ditentukan nilai efisiensi terbesar. Kaca konduktif dengan jenis FTO (Fluorine Doped Tin Oxide) dibuat dengan metode spray pyrolysis deposition. Kaca konduktif di Indonesia sangat langka karena proses pembuatan menggunakan teknologi baru dengan proses yang rumit. Produk kaca konduktif hanya bisa diperoleh dengan melalui impor dari luar negeri dengan harga mahal karena belum diproduksi universal di Indonesia. Kaca FTO lebih ekonomis dan dapat menjadi kandidat terbaik sebagai kaca konduktif pada DSSC dibandingkna dengan kaca ITO (Indium Tin Oxides). Metode yang dipakai dalam pembuatan elektroda kerja DSSC yaitu metode doctor blade. Teknik doctor blade dengan langkah pertama yaitu membuat bingkai untuk membuat luas area dalam proses pendeposisian bagian ZnO pada kaca konduktif memakai scotch tape dengan fungsi mengatur lapisan ketebalan bahan sintesis ZnO. Sintesis ZnO diratakan pada kaca konduktif dengan rod glass diawali dari tepi bingkai. Untuk mengatur ketebalan sintesis ZnO pada kaca konduktif dengan rata cukup sulit karena dipengaruhi oleh tekanan rod glass dan banyaknya konsentrasi ZnO. Penambahan konsentrasi dopan 0,15mol/l; 0,25mol/l dan 0,35mol/l menghasilkan nilai tranmitansi rata-rata yaitu 60,2%; 64,1% dan 67,9 %. Semakin besar jumlah penambahan konsentrasi dopan mengakibatkan peningkatan nilai transmitansi. Hasil resistivitas kaca FTO dengan konsentrasi dopan 0,15 mol/l; 0,25 mol/l dan 0,35 mol/l berturut-turut sebersar 13,02 Ωcm; 8,94 Ωcm dan 3,10 Ωcm. Peningkatan jumlah konsentrasi dopan mengakibatkan penurunan nilai resistivitas. Penambahan konsentrasi dopan dengan jumlah 0,15 mol/l; 0,25 mol/l dan 0,35 mol/l menghasilkan nilai resistansi 690 ohm, 348 ohm dan 67 ohm. Semakin besar jumlah penambahan dopan dalam pembuatan kaca FTO mengakibatkan terjadi penurunan terhadap nilai resistansi. Lapisan tipis kaca FTO dengan konsentrasi dopan 0,15mol/l memiliki luas area rata rata butir partikel 72 nm dan panjang diameter rata-rata butir partikel 9,5 nm. Pada konsentrasi larutan dopan 0,35 mol/l memiliki luas rata-rata 80,5 nm dan panjang diameter rata-rata 10,1. Peningkatan jumlah flour mengakibatkan perubahan ukuran butir partikel lebih besar. Pada DSSC dengan lama perendaman 6 jam, 12jam dan 24 jam menghasilkan nilai efisiensi 0,0005%; 0,4069%, dan 5,9902%. Semakin lama waktu perendaman elektroda kerja dalam dye mengakibatkan Peningkatan nilai efisiensi.