Mulyadi, Rendi (2017) DEPOSISI LAPISAN ZnO PADA KACA KONDUKTIF MELALUI METODE KIMIA BASAH PADA SUHU RENDAH. S1 thesis, UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA.

Text (SKRIPSI) DEPOSISI LAPISAN ZnO PADA KACA KONDUKTIF.pdf Restricted to Registered users only Download (22MB)

Abstract

Energi listrik masih menjadi isu penting yang dihadapi Indonesia. Tercatat tingkat keteraliran listrik di Indonesia hanya 87%. Selain itu, produksi listrik di Indonesia dihasilkan dari energi fosil sebesar 87%. Ketergantungan terhadap energi fosil dapat menimbulkan krisis di masa depan. Sel surya tersensitasi zat pewarna (DSSC) dapat menjawab masalah tersebut. DSSC adalah salah satu divais yang dapat mengkonversi energi surya menjadi energi listrik. Elektroda semikonduktor adalah salah satu komponen yang penting pada DSSC. Seng oksida (ZnO) mulai banyak digunakan sebagai elektroda semikonduktor pengganti TiO2 karena ZnO memiliki mobilitas elektron dan energi ikat eksitasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan TiO2 yaitu 200 cm2/V.s dan 60 meV. Lapisan ZnO yang berstruktur nanorods dengan arah pertumbuhan vertikal dan lapisan yang merata dapat meningkatkan efisiensi DSSC. Pada penelitian ini lapisan ZnO nanorods ditumbuhkan dengan metode kimia basah (elektrodeposisi, chemical bath deposition CBD), dan hidrotermal). Kaca indium tin oxide (ITO) digunakan sebagai substrat (elektroda kerja) dan platina sebagai elektroda lawan. Sedangkan, seng nitrat tetrahidrat (Zn(NO3)2.4H2O) ditambah HMTA (C6H12N4) digunakan sebagai prekursor. Proses hidrotermal dilakukan dengan dua variasi yaitu tanpa tekanan nitrogen dan dengan tekanan nitrogen. Proses anil dilakukan sesaat setelah setiap proses selesai diaplikasikan. Karakterisasi meliputi tiga alat analisis yaitu SEM, XRD dan Spektrofotometer UV-Vis (mode DRS). Karakterisasi SEM menunjukan bahwa pada ketiga sampel lapisan ZnO telah terbentuk dengan struktur nanorods dengan arah pertumbuhan dominan vertikal. Ketebalan sampel CBD, HT 1 dan HT 2 adalah 1509,434, 701,7544 dan 943,3963 nm. Sedangkan, diameter nanorods ketiga sampel adalah 89,412, 81,285 dan 68,827 nm. Dari ketiga sampel tersebut hanya sampel HT 2 yang tidak terdapat rongga-rongga yang kosong dan nanorods yang saling menempel. Hasil karakterisasi XRD juga mengkonfirmasi bahwa pertumbuhan lapisan ZnO nanorods yang dominan adalah vertikal yang ditunjukan dengan puncak dominan ketiga sampel adalah 002. Nilai rasio kisi CBD, HT 1 dan HT 2 mengalami pelebaran yaitu 1,570, 1,613 dan 1,600 nm. Nilai kristalit mengalami tren penurunan dimana nilai kristalit sampel CBD, HT 1 dan HT 2 adalah 59,569, 57,522 dan 56,373 nm. Nilai kristalit ini berbanding terbalik dengan nilai \energi celah pita (Eg) yaitu 3,124, 3,13 dan 3,134 eV. Sampel HT 2 adalah sampel yang paling baik digunakan sebagai elektroda semikonduktor pada sel surya tersensitasi zat pewarna (DSSC) karena sampel HT 2 memiliki sebaran, densitas dan nilai rasio kisi yang paling baik.

Actions (login required)

View Item