PENGARUH LAMA PERENDAMAN TiO2 DALAM DYE SENSITIZER EKSTRAK DAUN TEMBAKAU (Nicotiana tabacum L) TERHADAP EFISIENSI DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)

Abstract

Energi merupakan suatu pembahasan yang amat krusial bagi sebuah Negara, karena energi merupakan salah satu faktor penunjang berkelanjutan dalam bidang ekonomi, sosial dan lingkungan suatu bangsa. Seiring dengan perkembangan teknologi, kebutuhan akan konsumsi energi semakin meningkat. Namun peningkatan kebutuhan masih belum bisa diimbangi dengan pemerataan pasokan energi sampai ke pelosok negeri. Oleh karena itu dibutuhkannya sumber energi alternatif terbarukan yang bisa digunakan untuk menutupi kebutuhan energi yang kurang dan mampu disebarkan secara merata sampai ke wilayah pelosok. Solusi alternatif yang dapat digunakan di Indonesia dengan persebaran dan lokasi wilayah demikian adalah dengan pengembangan sel surya. Salah satu jenis sel surya yang mudah dan murah untuk dibuat adalah DSSC. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh lama perendaman efektif untuk DSSC dengan dye ekstrak daun tembakau. Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi salah satu solusi alternatif pemenuhan kebutuan pasokan energi di wilayah terpencil. Penelitian ini dilaksanakan dengan melalui beberapa tahapan yakni preparasi larutan Ekstrak klorofil daun Tembakau sebagai dye sensitizer, pembuatan pasta TiO2, preparasi elektrolit, preparasi counter-elektroda karbon, perakitan DSSC dan yang terakhir adalah pengujian. Variabel bebas yang digunakan oleh penelitian ini adalah lama perendaman lapisan TiO2 kedalam dye sensitizer dengan lama waktu 30 menit, 1 jam dan 1,5 jam. Pengujian dilakukan mulai pukul 10:00 – 14:00 dan dilakukan setiap pergantian jam. Hal yang diuji dalam penelitian ini adalah hasil kuat arus dan tegangan yang dikeluarkan serta persentase efisiensi sel surya yang dihasilkan DSSC pada masing-masing variabel. Penelitian yang telah dilakukan menghasilkan nilai puncak kuat arus dan tegangan oleh DSSC dengan lama perendaman 30 menit, 1 jam dan 1,5 jam pada pukul 12:00 yakni dengan nilai Intensitas cahaya matahari sebesar rata-rata 729,17 Watt/m2. Dari 3 DSSC yang diuji, DSSC dengan lama perendaman 1 jam memiliki daya penyerapan dye yang lebih tinggi dibandingkan dengan DSSC dengan lama perendaman 30 menit dan memiliki TiO2 yang tidak larut dalam dye akibat terlalu lama direndam. Selanjutnya DSSC yang menghasilkan nilai kuat arus dan tegangan tertinggi adalah DSSC dengan lama perendaman 1 jam (T60) yang memiliki nilai kuat arus sebesar 0,622 mA dan nilai tegangan sebesar 173,6 mV. DSSC dengan lama perendaman 1 Jam juga menghasilkan nilai efisiensi tertinggi yakni sebesar 0,0493%. Oleh karena itu waktu 1 jam menjadi lama perendaman efisien untuk DSSC ekstrak daun tembakau dikarenakan setelah perendaman TiO2 tidak mengalami pengelupasan akibat terlalu lama direndam dan hasil kuat arus serta tegangan keluaran cukup tinggi dan stabil mengikuti besarnya intensitas radiasi yang dipancarkan oleh matahari.