EMAIL: PASSWORD:
Front Office
UPT. PERPUSTAKAAN
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya


Kampus ITS Sukolilo - Surabaya 60111

Phone : 031-5921733 , 5923623
Fax : 031-5937774
E-mail : libits@its.ac.id
Website : http://library.its.ac.id

Support (Customer Service) :
timit_perpus@its.ac.id




Welcome..guys!

Have a problem with your access?
Please, contact our technical support below:
LIVE SUPPORT


Moh. Fandika Aqsa


Davi Wahyuni


Tondo Indra Nyata


Anis Wulandari


Ansi Aflacha




ITS » Master Theses » S2 - Teknik Fisika
Posted by fandikaaqsa@its.ac.id at 28/04/2015 17:42:53  •  927 Views


DYE-SENSITIZED SOLAR CELLS DSSC FABRICATION WITH TIO2 AND ZNO NANOPARTICLE FOR HIGH CONVERSION EFFICIENCY

FABRIKASI DYE-SENSITIZED SOLAR CELL DSSC DENGAN NANO PARTIKEL TiO2 DAN ZnO UNTUK EFISIENSI KONVERSI ENERGI YANG TINGGI

Author :
WAHYUONO, RURI AGUNG ( 2411201903 )




ABSTRAK

Performa DSSC dapat ditingkatkan dengan memodifikasi morfologi fotoelektroda. Titanium dioksida TiO2 adalah oksida semikonduktor yang paling banyak digunakan pada fotoelektroda DSSC. TiO2 anatase dan rutile merupakan dua fase kristal yang sering dimanfaatkan di dalam DSSC karena dua struktur tersebut secara berturut-turut memiliki aktivitas foto katalis yang tinggi dan memiliki kemampuan menghamburkan cahaya yang baik. Namun demikian DSSC berbasis ZnO juga menarik untuk dikembangkan karena partikel ZnO memiliki posisi pita konduksi yang lebih tinggi dibandingkan TiO2 sehingga memungkinkan dihasilkan tegangan sel surya yang lebih tinggi. Pada studi ini DSSC dengan satu lapis dan dua lapis fotoelektroda baik TiO2 maupun ZnO telah difabrikasi. Nanopartikel TiO2 dan ZnO disintesis melalui metode kopresipitasi dengan prekursor TiCl3 dan ZnAc dihydrate. Seluruh DSSC berbasis TiO2 disensitisasi dengan pewarna antosianin alami dari kulit manggis dan pewarna berbasis Ruthenium N719. DSSCs berbasis ZnO hanya disensitisasi dengan pewarna N719. Hasil studi ini menunjukkan bahwa DSSC dengan struktur dua lapis TiO2 dapat meningkat efisiensi absorbsi cahaya di dalam sel dengan memperpanjang jalur hamburan cahaya di dalam fotoelektroda. Peningkatan efisiensi absorbs cahaya diindikasikan dengan tingginya nilai spektrum IPCE di dalam rentang panjang gelombang cahaya tampak. Nilai dari sifat foto-elektrokimia menunjukkan bahwa peningkatan efisiensi absorbsi cahaya ini berpengaruh pada peningkatan efisiensi konversi energi sel surya. Penggunaan pewarna alami antosianin memiliki performansi yang cukup baik dibandingkan penggunaan pewarna N719. Hal ini ditunjukkan dengan performa efisiensi konversi energi dari struktur dua lapis TiO2 sebesar 0.461 dan 0.45 berturut-turut untuk penggunaan pewarna antosianin analami dan pewarna N719. Diantara DSSC berbasis ZnO DSSC dengan satu lapis partikel ZnO monodisperse dapat menghasilkan efisiensi konversi energi yang lebih tinggi dibandingkan penggunaan partikel ZnO polydisperse. DSSC dengan dua lapis ZnO dapat mengoptimalkan spektrum kerapatan arus foto di dalam rentang panjang gelombang ultra violet dan menyebabkan efisiensi konversi enegi yang tinggi. Akan tetapi semakin lama waktu sensitisasi fotoelektroda Zno dengan pewarna dapat menimbukan lepasnya tom-atom ZnO dan membentuk ikatan Zn2 dye pewarna yang dapat menghambat transfer elektron dari molekul pewarna ke fotoelektroda ZnO.


ABSTRACT

photoelectrode. Titanium dioxide TiO2 is the most used oxide semiconductors for DSSC photoelectrode. Anatase and rutile TiO2 are widely explored in DSSC for high photocatalytic activity and high light scattering ability respectively. However ZnO-based DSSC is interesting to be developed due to the higher position of the conduction band compared to the conduction band of TiO2 allowing possibility to generate higher photovoltage. In this study bilayer and monolayer of TiO2-based and ZnO-based DSSCs were fabricated. TiO2 and ZnO nanoparticles were synthesized by co-precipitation method using precursor of TiCl3 and ZnAc dihydrate respectively. All of TiO2-based DSSSs were sensitized with natural dye anthocyanin extracted from mangosteen percicarp and Ru-based dye N719. ZnO-based DSSCs were only sensitized with N719 dye. The results show that bilayer TiO2-based DSSCs could enhance the light harvesting efficiency by extending the optical path length of incident photon. Enhanced light harvesting efficiency is indicated by high magnitude of IPCE spectra in the range of visible light wavelength. Photoelectrochemical properties of DSSCs confirm that the enhanced light harvesting efficiency affects to the enhancement of conversion efficiency of DSSCs. In addition anthocyanin dye has comparable performance to N719-dye. This is indicated by the result of bilayer anatase structure which could generate conversion efficiency of 0.461 and 0.45 for anthocyanin dye and N719-dye respectively. Among ZnO-based DSSCs monolayer DSSC using monodisperse ZnO particles are able to generate higher conversion efficiency than the one using polydisperse ZnO. Bilayer ZnObased DSSCs can optimize the photocurrent action spectra in UV regime leading to high conversion efficiency. However the longer sensitizing time of ZnO photoelectrode can induce the dissolution of Zn atoms and formation of Zn2 dye that able to resist the electron transport from dye to ZnO photoelectrode.



KeywordsDSSC; Light harvesting; TiO2; ZnO; IPCE; Conversion efficiency
 
Subject:  Konversi energi
Contributor
  1. Dr. Ing. Doty Dewi Risanti, S.T., M.T
  2. Prof. Dr. Hirotaka Ihara
Date Create: 28/04/2015
Type: Text
Format: PDF
Language: Indonesian
Identifier: ITS-Master-24101150007107
Collection ID: 24101150007107
Call Number: RTF 621.312 44 Wah d


Source
Master Theses of Physics Engineering, RTF 621.312 44 Wah d, 2013

Coverage
ITS Community

Rights
Copyright @2015 by ITS Library. This publication is protected by copyright and per obtained from the ITS Library prior to any prohibited reproduction, storage in a re transmission in any form or by any means, electronic, mechanical, photocopying, reco For information regarding permission(s), write to ITS Library




[ Download - Open Access ]

  1.  ITS-Master-37208-2411201903-Abstract_en.pdf - 284 KB
  2.  ITS-Master-37208-2411201903-abstract-id.pdf - 284 KB
  3.  ITS-Master-37208-2411201903-Conclusion.pdf - 311 KB




 Similar Document...




! ATTENTION !

To facilitate the activation process, please fill out the member application form correctly and completely

Registration activation of our members will process up to max 24 hours (confirm by email). Please wait patiently

POLLING

Bagaimana pendapat Anda tentang layanan repository kami ?

Bagus Sekali
Baik
Biasa
Jelek
Mengecewakan





You are connected from 54.225.16.10
using CCBot/2.0 (http://commoncrawl.org/faq/)



Copyright © ITS Library 2006 - 2017 - All rights reserved.
Dublin Core Metadata Initiative and OpenArchives Compatible
Developed by Hassan