Jumat, 27 Januari 2012

PENGARUH HUBUNGAN SERI-PARALEL PADA RANGKAIAN SEL SURYA PEWARNA TERSENSITISASI (SSPT) TERHADAP EFISIENSI KONVERSI ENERGI LISTRIK


MAKALAH MATERI DAN ENERGI

PENGARUH HUBUNGAN SERI-PARALEL PADA RANGKAIAN SEL SURYA PEWARNA TERSENSITISASI (SSPT) TERHADAP EFISIENSI KONVERSI ENERGI LISTRIK







SRI WAHYU WIDYANINGSIH
NIM. 1104033




Penelitian:
KHOLID RAMADHANI
 PROF. DR. SYAFSIR AKHLUS, MSC.1
JURUSAN KIMIA,
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM,
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, SURABAYA



PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS NEGERI PADANG
1432 H / 2011 M

ABSTRAK

Penelitian yang telah dilakukan ini berkaitan dengan pengukuran arus dan tegangan yang dihasilkan serta efisiensi konversi energi listrik pada rangkaian sel surya pewarna tersensitisasi yang disusun berdasarkan kombinasi hubungan seri-pararel. Sel surya yang digunakan pada penelitian ini menggunakan zat warna yang berasal dari buah mangsi (Phyllanthus reticulatus poir). Sel surya pewarna tersensitisasi yang digunakan pada setiap rangkaian masing-masing sebanyak empat buah. Efisiensi yang dihasilkan pada rangkaian 1, rangkaian 2, rangkaian 3, rangkaian 4 masing-masing sebesar 0,1619%, 0,1285%, 0,2103%, dan 0,1325%. Efisiensi konversi energi listrik tertinggi dihasilkan oleh rangkaian 3 pada pengukuran outdoor hari pertama yaitu sebesar 0,2103%.

Kata kunci : rangkaian seri-pararel, sel surya pewarna tersensitisasi, buah mangsi (Phyllanthus reticulatus poir).




















KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan rahmat dan ampunan serta karunia-Nya yang tidak terhingga kepada penulis sehingga penulis telah dapat menyelesaikan makalah ini yang berjudul “Pengaruh Hubungan Seri-Paralel pada Rangkaian Sel Surya Pewarna Tersensitisasi (SSPT) Terhadap Efisiensi Konversi Energi Listrik”.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Bapak Dr. Hamdi, M.Si selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan dengan tulus sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah ini. Dan tak lupa pula ucapkan terima kasih penulis tujukan kepada teman-teman yang senasib dan seperjuangan yang telah memberikan masukan, arahan dan kritik serta saran kepada penulis dalam penulisan makalah ini.
Dalam penulisan dan penyusunan makalah ini tidak luput dari kesalahan-kesalahan dan kekhilafan dan penulis menyadari bahwa terdapatnya kelemahan dan kekurangan, oleh sebab itu penulis mengharapkan kritik, saran dan masukan yang bersifat membangun demi perbaikan makalah ini di masa yang akan datang.


Padang,  November  2011



Penulis












ABSTRAK........................................................................................................................ i
KATA PENGANTAR...................................................................................................... ii
DAFTAR ISI.................................................................................................................... iii
DAFTAR GAMBAR....................................................................................................... iv
DAFTAR TABEL............................................................................................................ vi
BAB I PENDAHULUAN............................................................................................... 1
A. Latar Belakang........................................................................................................ 1
B. Rumusan Masalah.................................................................................................... 4                         
C. Tujuan Penulisan...................................................................................................... 4
D. Batasan Masalah...................................................................................................... 4
BAB  II KAJIAN TEORI................................................................................................ 5
A. Energi Surya............................................................................................................ 5
B. Sel Surya.................................................................................................................. 6                         
1. Pengertian Sel Surya............................................................................................ 6
2. Cara Kerja Sel Surya Silikon............................................................................... 6
3. Performansi Sel Surya.......................................................................................... 8
C. Sel Surya Pewarna Tersensitisasi (SSPT)................................................................. 9
1. Pengertian Sel Surya Pewarna Tersensitisasi (SSPT)........................................... 9
2. Prinsip Kerja SSPT.............................................................................................. 9
3. Material SSPT...................................................................................................... 11
4. Fabrikasi SSPT..................................................................................................... 13
5. Status SSPT......................................................................................................... 14
D. Rangkaian Seri dan Paralel...................................................................................... 17
1. Rangkaian Seri..................................................................................................... 17
2. Rangkaian Paralel................................................................................................ 18
E. Buah Mangsi (Phyllanthus Reticulatus Poir)........................................................... 19
BAB  III METODOLOGI PENELITIAN...................................................................... 22
A. Alat dan bahan........................................................................................................ 22
1. Alat...................................................................................................................... 22
2. Bahan................................................................................................................... 22
B. Metodologi.............................................................................................................. 22                         
1. Preparasi Larutan................................................................................................. 22
2. Perangkaian Alat.................................................................................................. 23
3. Pengukuran Arus dan Tegangan.......................................................................... 24
BAB  IV HASIL DAN PEMBAHASAN....................................................................... 25
A. Hasil Persiapan Materi Penyusun SSPT.................................................................. 25
1. Substrat................................................................................................................ 25
2. Hasil Pembuatan Suspensi TiO2.......................................................................... 25
3. Hasil Pelapisan Elektroda TiO2........................................................................... 26
4. Hasil Sintering Elektroda TiO2........................................................................... 27
B. Hasil Persiapan Ekstrak Zat Warna Mangsi............................................................. 27                          C. Hasil Perendaman Elektroda TiO2 dalam Ekstrak Mangsi................................................... 28                          D. Hasil Pembuatan Elektroda Pembanding.............................................................................. 28                          E. Hasil Perangkaian Material Penyusun SSPT.......................................................................... 28                         F. Hasil Keluaran Preparasi SSPT.............................................................................................. 29                         
1. Hasil Pengukuran Arus dan Tegangan t.............................................................. 29
2. Pengaruh Hubungan Seri dan paralel SSPT Terhadap Efisiensi.......................... 32
3. Pengaruh Waktu Pengukuran Terhadap Efisiensi SSPT...................................... 32
G. Analisis Zat Warna.................................................................................................. 34
BAB  V PENUTUP.......................................................................................................... 35
A. Simpulan.................................................................................................................. 35
B. Saran........................................................................................................................ 35
DAFTAR PUSTAKA....................................................................................................... 36














DAFTAR GAMBAR


Gambar 1 Standar spectrum radiasi surya.................................................................... 6
Gambar 2 Prinsp p-n junction pada PV pane............................................................... 6
Gambar 3 Karakteristik kurva I-V pada sel surya........................................................ 8
Gambar 4 Struktur sel surya pewarna tersensitisasi...................................................... 9
Gambar 5 Skema kerja dari SSPT................................................................................ 10
Gambar 6 Struktur sel (kiri) dan prinsip kerja (kanan) SSPT....................................... 10
Gambar 7 Struktur kimia antocynanin dye................................................................... 12
Gambar 8 Skema dari dua struktur  umum sel SSPT (atas) dan modul (bawah)......... 13
Gambar 9 Proses pembuatan SSPT yang Dikembangkan fraunhofer ISE................... 14
Gambar 10 Beberapa keuntungan SSPT...................................................................... 17
Gambar 11 Rangkaian seri............................................................................................ 18
Gambar 12 Rangkaian paralel....................................................................................... 19
Gambar 13 Tanaman buah mangsi................................................................................ 20
Gambar 14 Variasi rangkaian....................................................................................... 24
Gambar 15 Diagram sirkuit untuk Voc dan Isc............................................................ 29
Gambar 16 Diagram sirkuit untuk kurva I-V............................................................... 30
Gambar 17 Kurva I-V.................................................................................................. 30
Gambar 18 Pengaruh rangkaian terhadap efisiensi (%)................................................ 32
Gambar 19 Pengaruh lama waktu pengukuran dengan efisiensi.................................. 33
Gambar 20 Pengukuran efisiensi outdoor dan indoor pada hari pertama.................... 33
Gambar 21 Spektra untuk ekstrak mangsi.................................................................... 34


DAFTAR TABEL


Tabel 1 Beberapa hasil penelitian SSPT dalam skala laboratorium.............................. 15
Tabel 2 Beberapa penelitian SSPT menggunakan semikonduktor selain TiO2............ 15
Tabel 3 Perbandingan esimasi harga produksi SSPT dari smestad dan solaronix........ 16
Tabel 4 Perbandingan estimasi harga SSPT dengan teknologi sel surya lain............... 16
Tabel 5 Tipe dan karakteristik materi solar sel.............................................................. 17

BAB I
PENDAHULUAN
A.    LATAR BELAKANG
Energi merupakan suatu kebutuhan utama yang sangat dibutuhkan dalam kehidupan manusia. Semakin maju suatu negara, semakin  besar energi yang dibutuhkan. Bila ditinjau dari sumber pengadaan energi dunia saat ini, sumber energi fosil merupakan sumber utama dan tak dapat diperbaharui, dan sebagian kecil saja yang berasal dari penggunaan sumber energi lain yang lebih terbarukan.
Penggunaan bahan bakar yang berasal dari fosil ini telah menimbulkan banyak masalah. Diantaranya masalah lingkungan, kesehatan, ekonomi, dan bahkan berpotensi menimbulkan konflik internasional akibat sengketa penguasaan lahan-lahan kaya sumber energi fosil. Eksploitasi sumber energi fosil yang tak dapat diperbaharui juga telah menimbulkan perhatian atas kemungkinan habisnya sumber-sumber cadangan energi tersebut.
Beberapa sumber energi terbaharukan disarankan sebagai alternatif untuk mengatasi krisis energi saat ini diantaranya adalah sumber energi surya, biomassa, angin dan tenaga air. Energi surya menjadi salah satu alternatif yang banyak digunakan karena sangat menjanjikan antara lain ditinjau dari segi kelimpahannya di alam, bersih, aman dan memungkinkan sebagai pembangkit energi di daerah-daerah terpencil (Mayo, 2004). Alasan-alasan lain mengapa energi surya merupakan energi alternatif yang sangat menjanjikan adalah radiasi energi surya yang mencapai permukaan bumi berkisar 1 x 105 TW atau dengan nilai teknis 10.000 TW. Nilai ini terbesar dibandingkan sumber-sumber energi alternatif lain. Selama 1,5 jam penyinaran cahaya matahari secara global ekivalen dengan 13 TW selama setahun (Grätzel, 2007). Radiasi matahari secara terus-menerus terhadap permukaan bumi menghasilkan energi total yang cukup untuk memenuhi 10.000 kali konsumsi energi global per tahun. Energi dari cahaya matahari sendiri cukup untuk menghasilkan tenaga 1.700 kWh untuk tiap meter persegi lahan (LoCascio, 2002).
 Perkembangan sistem konversi energi surya menjadi energi listrik berlangsung melalui sistem yang disebut sebagai sel fotovoltaik. Sel surya merupakan suatu mekanisme yang bekerja berdasarkan efek fotovoltaik dimana foton dari radiasi diserap kemudian dikonversikan (diubah) menjadi energi listrik. Efek voltaik sendiri adalah suatu peristiwa terciptanya muatan listrik didalam bahan sebagai akibat penyerapan (absorbsi) cahaya dari bahan tersebut (Malvino, 1986). Sistem fotovoltaik nonkonvensional yang telah diteliti dan paling terkenal adalah system fotovoltaik generasi ketiga yang dikembangkan oleh Michael Grätzel pada 1991 dimana sistem ini dinamakan sel surya pewarna tersensitisasi atau dye sensitised solar cell (Halme, 2002), yang menunjukkan absorpsi optis dan proses pemisahan muatan melalui asosiasi suatu sensitizer sebagai bahan penyerap cahaya dengan suatu semikonduktor nanokristalin celah pita lebar (Grätzel, 2003).
Sel surya pewarna tersensitisasi (SSPT) merupakan salah satu kandidat yang paling menjanjikan sebagai sel surya berkinerja tinggi karena proses pembuatan yang sederhana dan biaya yang relatif rendah (O’Regan dan Grätzel, 1991). SSPT pertama kali dikembangkan oleh Gratezel pada tahun 1991. Sel ini menyerupai fuel cells atau baterai yang memiliki komposisi dua elektroda dan larutan elektrolit. Perbedaan utama sel fotoelektrokimia ini dengan sel yang lain adalah energi cahaya yang mendorong reaksi elektrokimia. Sel ini memiliki keuntungan lebih dibanding sel surya lainnya. Keuntungan ini termasuk dalam hal ketahanan kerja yang baik dalam range suhu yang lebar serta tetap dapat menghasilkan energi meskipun dalam intensitas cahaya yang rendah atau tempat teduh (Khalyanasundaram dan Grätzel,1998).
Prinsip kerja sel surya pewarna tersensitisasi (SSPT) atau dye-sensitized sollar cell (DSSC) menggabungkan tiga proses yang berbeda yaitu eksitesi fotosensitizer oleh foton, pemanfaatan pita konduksi, reaksi redoks pada larutan elektrolit. Mula-mula foton yang menerobos kristal nano diabsorb oleh fotosensitiser dan mengeksitasi elektron dari fotosensitizer ke keadaan tereksitasi. Melalui transfer muatan, elektron yang berada pada keadaan tereksitasi akan turun ke pita konduksi dari TiO2, elektron akan mengalir lewat elektroda menuju elektroda lawan. Elektron yang ada di elektroda lawan akan bereaksi dengan larutan eletrolit yang akan menyebabkan terjadi reaksi redoks pada elektrolit. Reaksi redoks pada elektrolit pada gilirannya akan memberikan elektron kepada fotosensitizer dan siap untuk dieksitasi lagi untuk memulai siklus berikutnya (Akhlus, 2007).
Material semikonduktor nanokristalin yang lazim digunakan dalam SSPT adalah titanium oksida (TiO2) yang memiliki struktur mesopori. Semikonduktor titania memiliki energi pita sebesar 3,2 eV dan menyerap sinar pada daerah ultraviolet. Material ini dipilih selain karena memiliki kemampuan untuk digunakan sebagai material fotokimia dan fotoelektrokimia juga memiliki banyak keuntungan yang lain , diantaranya adalah murah, pemakaian luas, tidak beracun, banyak digunakan sebagai bahan dasar pembuatan produk – produk kesehatan serta sebagai pigmen cat (Grätzel, 2003). Metode yang mudah dan sangat umum dipakai untuk menyiapkan suspense koloid TiO2 yang juga menggunakan bahan-bahan seperti asetilaseton dan suatu surfaktan, misal Triton X-100. Suspensi dapat dilapiskan pada permukaan kaca penghantar dengan beberapa metode (antara lain screen printing dan doctor blade method). Selanjutnya kaca penghantar yang bertindak sebagai elektroda ini dipanaskan pada 4500C selama 30 menit. Perlakuan thermal ini bertujuan untuk menghasilkan kontak elektrik tidak hanya antara partikel dan pendukungnya tetapi juga antara semua partikel dari film. Perlakuan thermal juga bertujuan untuk mengeliminasi kontaminasi residu-residu senyawa organik yang ada dalam suspensi yang digunakan untuk menyiapkan film.
Selain semikonduktor TiO2, dye-fotosensitizer juga merupakan faktor sangat penting dalam menentukan performa sel surya misalnya sifat-sifat serapan fotosensitizer menentukan secara langsung rentang fotorespon dari sel surya (Hara, 2001). Pengertian dye atau zat warna identik dengan adanya gugus yang menghasilkan warna disebut sebagai kromofor. Dikenal adanya dua jenis zat warna yaitu zat warna alami (natural dye) dan zat warna sintetik yang dihasilkan secara industri. Penggunaan dye alami lebih diutamakan dengan melihat potensi yang sangat besar dari keanekaragaman hayati yang ada di Indonesia yang masih banyak belum dimanfaatkan terutama untuk tumbuh-tumbuhan yang mempunyai kecenderungan berwarna atau mengandung zat warna-kromofor misalnya klorofil (berperan dalam penyerapan cahaya untuk fotosintesis). Sehingga sifat terpenting yang dapat ditinjau dari senyawa-senyawa penyerap cahaya-foton (fotosensitizer) adalah keberadaan energi triplet dan tidak semua molekul memiliki energi triplet.
Pembentukan energi triplet diawali dengan pembentukan oksigen singlet secara fotokimia akibat absorpsi foton oleh senyawa fotosensitizer. Absorpsi foton ini menyebabkan elektron pada fotosensitizer tereksitasi ke keadaan singlet. Elektron yang berada pada keadaan singlet selanjutnya turun ke keaadaan triplet melalui peristiwa penyilangan antar sistem. Berikutnya, elektron di keadaan triplet akan turun ke keadaan dasar sambil memancarkan foton senilai selisih antara keadaan triplet dan keadaan dasar, selisih energi ini disebut sebagai energi triplet (Akhlus, 2007).
Dye yang digunakan adalah yang mengandung gugus kromofor terkonjugasi sehingga memungkinkan terjadinya transfer elektron. Dalam struktur dye-sensitized solar cell atau SSPT ini nantinya, dye berfungsi sebagai pompa fotokimia yang dapat mengeksitasi elektron ke tingkat yang lebih tinggi dengan menggunakan energy dari sinar matahari yang diserap.
Arus dan tegangan yang dihasilkan oleh sebuah sel surya pewarna tersesensitisasi saat ini relatif kecil sehingga mengakibatkan efisiensi konversi energi yang dihasilkan kecil. Untuk meningkatkan arus dan tegangan SSPT salah satunya dengan cara menggabungkan beberapa SSPT menjadi susunan rangkaian SSPT yang dihubungkan secara seri, paralel, maupun gabungan keduanya. Hubungan sel surya satu dengan lainnya pada suatu rangkaian dapat mempengaruhi efisiensi yang dihasilkan. Oleh karena itu untuk menentukan hubungan SSPT yang tepat pada suatu rangkaian SSPT dilakukan pengukuran arus dan tegangan dengan menggunakan karakterisasi melalui kurva arus dan tegangan (Halme, 2002).
Dari uraian di atas maka penulis mencoba untuk menganalisa tentang “Pengaruh Hubungan Seri-Paralel pada Rangkaian Sel Surya Pewarna Tersensitisasi (SSPT) Terhadap Efisiensi Konversi Energi Listrik
B.     RUMUSAN MASALAH
Permasalahan pada penelitian ini adalah bagaimana pengaruh dari hubungan seri-paralel SSPT dalam rangkaian terhadap efisiensi konversi energi listrik?
C.    TUJUAN PENULISAN
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh dari hubungan seri-paralel SSPT dalam rangkaian terhadap efisiensi konversi energi litrik sehingga didapatkan bentuk rangkaian SSPT yang efisien.
D.    BATASAN MASALAH
Penelitian ini menguji apakah efisiensi konversi energy listrik pada rangkaian sel surya pewarna tersensitisasi dipengaruhi oleh:
1.      Hubungan seri-paralel SSPT dalam rangkaian listrik sederhana.
2.      Lama waktu pengukuran pada rangkaian SSPT.
3.      Kondisi penyinaran matahari secara langsung (outdoor) dan tak langsung di dalam ruangan (indoor).






BAB II
KAJIAN TEORI
Energi surya adalah radiasi yang diproduksi oleh reaksi fusi nuklir pada inti matahari. Matahari mensuplai hampir semua panas dan cahaya yang diterima bumi untuk digunakan makhluk hidup. Energi surya sampai kebumi  dalam bentuk paket-paket energi yang disebut foton.
Dalam kaitannya dengan sel surya, perangkat yang mengkonversi radiasi sinar matahari menjadi listrik, terdapat dua paramater dalam energi surya yang paling penting, yaitu:
1.      Intensitas radiasi, yaitu jumlah daya matahari yang datang kepada permukaan per luas area, dan
2.      Karakteristik spektrum cahaya matahari.
Intensitas radiasi matahari diluar atmosfer bumi disebut konstanta surya, yaitu sebesar 1365 W/m2. Setelah disaring oleh atmosfer bumi, beberapa sepktrum cahaya hilang, dan intensitas puncak radiasi menjadi sekitar 1000W/m2. Nilai ini adalah tipikal intensitas radiasi pada keadaan permukaan tegak lurus sinar matahari dan pada keadaan cerah. Sebagai contoh apabila seseorang mengikuti pergerakan matahari dalam delapan jam, maka rata-rata intensitas radiasi surya yang diterima per hari kira-kira 1000 (8/24) = 333 W/m2. Pada permukaan yang  diam, nilai tipikal pada keadaan cerah yaitu antara 180-270 W/m2. Data energi surya untuk kepentingan ekonomis umumnya direpresentasikan dalam unit  insolation. Hubungan antara rata-rata intensitas radiasi dan insolation dirumuskan dengan persamaan,
Sebagai contoh untuk intensitas radiasi 250 W/m2, nilai insolation yaitu 6 kWh/hari/m2.
Radiasi surya dipancarkan dari  fotoshpere  matahari pada temperatur 6000K, yang memberikan distribusi spektrumnya mirip dengan distribusi spektrum  black body. Dengan melalui atmosfer bumi, radiasi surya diatenuasikan oleh berbagai partikel diantaranya molekul udara, aerosol, partikel debu, dll sehingga menghasilkan spektrum seperti ditunjukkan pada Gambar 1 berikut.

Gambar 1 Standar spectrum radiasi surya
Sel surya atau fotovoltaik adalah perangkat yang mengkonversi radiasi sinar matahari menjadi energi listrik. Efek fotovoltaik  ini ditemukan oleh Becquerel pada tahun 1839, dimana Becquerel mendeteksi adanya tegangan foto ketika sinar matahari mengenai elektroda pada larutan elektrolit. Pada tahun 1954  peneliti di Bell Telephone menemukan untuk pertama kali sel surya silikon berbasis p-n junction dengan efisiensi 6%. Sekarang ini, sel surya silikon mendominasi pasar sel surya dengan pangsa pasar sekitar 82% dan efisiensi lab dan komersil berturut-turut yaitu 24,7% dan 15%.
Kebanyakan PV panel menggunakan Poly Cristallyne Silikon sebagai material semikonduktor – photocell mereka. Prinsipnya adalah sama dengan prinsip diode p-n junction. Gambar di bawah ini mengilustrasikan prinsip kerja PV panel
.
Gambar 2 Prinsip p-n junction pada PV panel
Seperti yang kita ketahui atom Silikon memiliki 14 elektron yang terdistribusi pada orbit-orbit elektron kulit terluarnya. Dua kulit terdalamnya masing-masing terisi penuh dengan dua elektron dan berikutnya delapan elektron. Sementara, kulit yang lebih di luar hanya memiliki empat elektron, yang terisi hanya sebagian dari kondisi penuhnya. Akibat dari sifat atom yang cenderung untuk melengkapi elektron pada kulit terluar mereka, yang akan terjadi selanjutnya adalah pertukaran elektron atom silikon dengan atom silikon tetangga mereka yang mengakibatkan terbentuknya ikatan dengan elektron dari satu atom tetangga. Bentuk ini merupakan murni struktur cristallyn.
Jika setiap orbital kulitnya sudah terisi penuh, maka atom yang bersangkutan akan menjadi sebuah material konduktor yang baik. Agar dapat selalu berfungsi seperti ini, sebagai bahan semikonduktor, silikon biasanya dicampurkan dengan bahan tertentu (biasa disebut materi doping); Bahan campuran ini akan mengakibatkan atom silikon akan lebih mudah mencapai kondisi penuh, seperti atom dengan lebih dari empat elektron valensi, seperti fosfor yang memiliki 5 elektron valensi. Elektron bebas ini yang akan menjadi elektron yang membawa energi listrik. Ketidakmurnian ini disebut dopant.
Photocell yang memiliki p-n junction, memiliki 2 buah bahan semikonduktor, tipe-p dan tipe-n. Tipe-tipe ini dianggap sebagai bahan campuran (impurities); bergantung dari jenis dopant yang diberikan kepada cristallyn. Untuk kasus photocell, biasanya menggunakan hidrogen dan fosfor sebagai tipe-n yang ditambahkan pada cristallyn. Sementara, Boron digunakan sebagai tipe-p. Kedua tipe ini kemudian ditempatkan bersama sebagai p-n junction
Ketika photocell dikenai sinar matahari, artinya photon dari sinar matahari akan menumbuk semikonduktor (Silikon). Ada 3 kemungkinan yang bisa terjadi ketika photon menumbuk silikon;
a.       Photon menembus silikon; biasanya terjadi pada photon dengan energi yang rendah.
b.      Photon dipantulkan oleh permukaan silikon.
c.       Photon diserap oleh permukaan silikon.
Untuk kemungkinan yang ketiga, apabila energi photon lebih tinggi dari celah pita silikon, maka energi yang diserap dari photon akan diberikan ke elektron untuk berpindah dari pita valensi ke pita konduksi, dan berikutnya akan menghasilkan satu lubang (hole), meninggalkan hole yang sebelumnya diisi oleh elektron yang lain dari beban. Sirkulasi elektron inilah yang akan mengakibatkan aliran arus dari PV panel; sehingga silikon ini bisa berfungsi sebagai material yang mampu mengkonversikan energi photon ke energi listrik.
Daya listrik yang dihasilkan sel surya ketika mendapat cahaya diperoleh dari kemampuan perangkat sel surya tersebut untuk memproduksi tegangan ketika diberi beban dan arus melalui beban pada waktu yang sama. Kemampuan ini direpresentasikan dalam kurva arus-tegangan (I-V) dapat dilihat pada gambar 3 dibawah ini.
Gambar 3 Karakteristik kurva I-V pada sel surya
Ketika sel dalam kondisi short circuit, arus maksimum atau arus short circuit (ISC) dihasilkan, sedangkan pada kondisi open circuit tidak ada arus yang dapat mengalir sehingga tergangannya maksimum, disebut tegangan open-circuit. (VOC). Titik pada kurva I-V yang menghasilkan arus dan tegangan maksimum disebut titik daya maksimum (MPP). Karaktersitik penting lainnya dari  sel surya yaitu fill factor (FF), dengan persamaan,
Dengan menggunakan fill factor maka maksimum daya dari sel surya didapat dari persamaan,
Sehingga efisiensi sel surya yang didefinisikan sebagai daya yang dihasilkan dari sel ( ) dibagi dengan daya dari cahaya yang datang ( ) : 
Nilai efisiensi ini yang menjadi ukuran global dalam menentukan kualitas performansi suatu sel surya.
1.      Pengertian Sel Surya Pewarna Tersensitisasi (SSPT)
Sel surya pewarna tersensitisasi (SSPT), sejak pertama kali ditemukan oleh Professor Michael Gratzel pada tahun 1991, telah menjadi salah satu topik penelitian yang dilakukan intensif oleh peneliti di seluruh dunia. SSPT bahan disebut juga terobosan pertama dalam teknologi sel surya sejak sel surya silikon.
Berbeda dengan sel surya konvensional, SSPT adalah sel surya fotoelektrokimia sehingga menggunakan elektrolit sebagai medium transport muatan. Selain elektrolit, SSPT terbagi menjadi beberapa bagian yang terdiri dari nanopori TiO2, molekul  dye   yang teradsorpsi di permukaan TiO2, dan katalis yang semuanya dideposisi diantara dua kaca konduktif, seperti terlihat pada gambar 4 dibawah ini. 
Gambar 4 Struktur Sel Surya Pewarna Tersensitisasi
Pada bagian atas dan alas sel surya merupakan  glass yang sudah dilapisi oleh TCO (Transparent Conducting Oxide) bianya SnO2, yang berfungsi sebagai elektroda dan counter-elektroda. Pada TCO counter-elektroda dilapisi katalis untuk mempercepat reaksi redoks dengan elektrolit. Pasangan redoks yang umumnya dipakai yaitu I-/I3- (iodide/triiodide). Pada permukaan elektroda dilapisi oleh nanopori TiO2 yang mana dye teradsorpsi di pori TiO2. Dye yang umumnya digunakan yaitu jenis ruthenium complex.
Skema kerja dari SSPT ditunjukkan pada gambar 5. Pada dasarnya prinsip kerja dari SSPT merupakan reaksi dari transfer elektron. Proses pertama dimulai dengan terjadinya eksitasi elektron pada molekul dye akibat absorbsi foton. Elektron tereksitasi dari ground state (D) ke excited state (D*). 
D + e- à D+
Elektron dari excited state kemudian  langsung terinjeksi menuju conduction band (ECB) titania sehingga molekul dye teroksidasi (D+). Dengan adanya donor elektron oelh elektrolit (I-) maka molekul dye kembali ke keadaan awalnya (ground state) dan mencegah penangkapan kembali elektron oleh dye yang teroksidasi.
2D+ + 3e- à I3- + 2D
Gambar 5 Skema Kerja dari SSPT
Setelah mencapai elektroda TCO, elektron mengalir menuju counter-elektroda melalui rangkaian eksternal. Dengan adanya katalis  pada counter-elektroda, elektron diterima oleh elektrolit sehingga hole yang terbentuk pada elektrolit (I3-), akibat donor elektron pada proses sebelumnya, berekombinasi dengan elektron membentuk iodide (I-).
I3- + 2e- à 3I-
Iodide ini digunakan untuk mendonor elektron  kepada dye yang teroksidasi, sehingga terbentuk suatu siklus transport elektron. Dengan siklus ini terjadi konversi langsung dari cahaya matahari menjadi listrik.
Gambar 6 Struktur sel (kiri) dan prinsip kerja (kanan) SSPT
a.      Substrat
Substrat yang digunakan pada SSPT yaitu jenis TCO (Transparent Conductive Oxide) yang merupakan kaca transparan konduktif. Material substrat itu sendiri berfungsi sebagai badan dari sel surya dan lapisan konduktifnya berfungsi sebagai tempat muatan mengalir.
Material yang umumnya digunakan yaitu flourine-doped tin oxide (SnO2:F atau FTO) dan indium tin oxide (In2O3:Sn atau ITO) hal ini dikarenakan dalam proses pelapisan material TiO2 kepada substrat, diperlukan proses sintering pada temperatur 400-500oC dan kedua material tersebut merupakan pilihan yang cocok karena tidak mengalami defect pada range temperatur tersebut. 
b.      Nanopori TiO2
Penggunaan oksida semikonduktor dalam fotoelektrokimia dikarenakan kestabilannya menghadapi fotokorosi. Selain itu lebar pita energinya yang besar (> 3eV), dibutuhkan dalam SSPT untuk transparansi semikonduktor  pada sebagian besar spektrum cahaya matahari.
Di alam umumnya TiO2 mempunyai tiga fasa yaitu rutile, anatase, dan brookite seperti ditunjukkan struktur kristalnya. Fasa rutile dari TiO2 adalah fasa yang umum dan merupakan fasa yang disintesis dari mineral ilmenite melalui proses Becher. Pada proses Becher, oksida besi yang terkandung dalam ilmenite dipisahkan dengan temperatur tinggi dan juga dengan bantuan gas sulfat atau klor sehingga menghasilkan TiO2 rutile dengan kemurnian 91-93%. Titania pada fasa anatase umumnya stabil pada ukuran partikel kurang dari 11 nm, fasa brookite pad ukuran partikel 11 – 35 nm, dan fasa rutile diatas 35 nm
Untuk aplikasinya pada SSPT, TiO2 yang digunakan umunya berfasa anatase karena mempunyai kemampuan fotoaktif yang tinggi. Selain itu TiO2 dengan struktur nanopori yaitu ukuran pori dalam skala nano akan menaikan kinerja sistem karena struktur nanopori mempunyai karakteristik luas permukaan yang tinggi sehingga akan menaikan jumlah dye yang teradsorp yang implikasinya akan menaikan jumlah cahaya yang terabsorb.


c.       Dye
Seperti telah dijelaskan diatas, fungsi absorbsi cahaya dilakukan oleh molekul dye yang teradsorpsi pada permukaan TiO2. Dye yang umumnya digunakan dan mencapai efisiensi paling tinggi yaitu jenis ruthenium complex.
 Walaupun SSPT menggunakan ruthenium complex telah mencapai efisiensi yang cukup tinggi, namun dye jenis ini cukup sulit untuk disintesa dan ruthenium complex komersil berharga mahal. Alternatif lain yaitu penggunaan dye dari buah-buahan, khususnya dye antocyanin. Antocyanin ini yang menyebabkan warna merah dan ungu pada banyak buah dan bunga. Salah satu pigmen cyanin yang memegang peranan penting dalam proses absorbsi cahaya yaitu cyanidin 3-O-β-glucoside , struktur kimianya ditunjukkan pada
Gambar 7 Struktur Kimia Antocynanin Dye
d.      Elektrolit
Elektrolit yang digunakan pada SSPT terdiri dari iodine (I-) dan triiodide (I3-) sebagai pasangan redoks dalam pelarut. Karakteristik ideal dari pasangan redoks untuk elektrolit SSPT yaitu:
1)        Potensial redoksnya secara termodinamika berlangsung sesuai dengan potensial redoks dari dye untuk tegangan sel yang maksimal.
2)        Tingginya kelarutan terhadap pelarut untuk mendukung konsentrasi yang tinggi dari muatan pada elektrolit.
3)        Pelarut mempunyai koefisien difusi yang tinggi untuk transportasi massa yang efisien.
4)        Tidak adanya karakteristik spektral pada daerah cahaya tempak untukmenghindari absorbsi cahaya daatng pada elektrolit.
5)        Kestabilan yang tinggi baik dalam bentuk tereduksi mauun teroksidasi.
6)        Mempunyai reversibilitas tinggi.
7)        Inert terhadap komponen lain pada SSPT.l
e.       Katalis Counter Elektroda
Katalis dibutuhkan untuk  merpercepat kinetika reaksi proses reduksi triiodide pada TCO. Platina, material yang umum digunakan sebagai katalis pada berbagai aplikasi, juga sangat efisien dalam aplikasinya pada SSPT. Platina dideposisikan pada TCO dengan berbagai metoda yaitu elektrokimia, sputtering, spin coating, atau pyrolysis.
 Walapun mempunyai kemampuan katalitik yang tinggi, platina merupakan material yang mahal. Sebagai alternatif, Kay & Gratzel (1996) mengembangkan desain SSPT dengan menggunakan counter-elektroda karbon sebagai lapisan katalis. Karena luas permukaanya yang tinggi, counter-elektroda karbon mempunyai keaktifan reduksi triiodide yang  menyerupai elektroda platina.
Cara paling umum dalam fabrikasi SSPT di laboratorium yaitu menggabungkan dua kaca dengan lapisan yang berbeda dengan struktur sandwich, sebagai substrat dan superstrat, yang salah satunya yaitu lapisan TiO2 dimana cahaya masuk dan yang lainnya yaitu counter-elektroda yang dilapisi katalis contohnya platina. Untuk meminimalisasi biaya produksi pada skala massal, satu sel bisa  dideposisikan secarqa langsung antara kaca dengan luas permukaan yang tinggi.
 Selain itu Kay dan Gratzel (1996) mengembangkan tiga lapisan struktur sel monolithic (Gambar 8), untuk mengadaptasi proses produksi sel surya lapisan tipis sehingga lebih mudah mencapai tahap komersialisasi. Pada  struktur monolithic, semua lapisan dari sel dapat dideposisikan masing-masing diatas yang lainnya pada satu kaca yang dilapisi TCO, sedangkan satu kaca lain yang berlawanan hanya berfungsi sebagai pelindung dan enkapsulasi.
Gambar 8 Skema dari Dua Struktur  Umum sel SSPT (atas) dan modul (bawah)
(a) Struktur Sandwich, (b) Struktur Monolithic
Gambar 9. menunjukan alur produksi dari modul SSPT yang dikembangkan oleh Fraunhofer ISE . Proses produksinya berdasarkan teknologi  screen printing dan metoda thermal yang sering digunakan pada industri gelas. Selain itu proses produksinya relatif simpel karena menggunakan teknologi yang sudah umum. 
Gambar 9 Proses Pembuatan SSPT yang Dikembangkan Fraunhofer ISE.
a.      Efisiensi
Tingginya efisiensi konversi energi surya menjadi listrik dari SSPT merupakan salah satu daya tarik berkembangnya riset mengenai SSPT di berbagai negara akhir-akhir ini, selain dari proses produksi yang simpel dan biaya produksi yang murah.  Tabel 1. menunjukkan beberapa hasil penelitian dari peneliti-peneliti SSPT.



Tabel 1 Beberapa hasil penelitian SSPT dalam skala laboratorium
Selain itu juga terdapat beberapa penelitian yang mencoba alternatif pengganti TiO2 dengan semikonduktor dengan pita energi lebar yang lain contohnya, SnO2, ZnO, dan Nb2O5 seperti ditunjukkan pada Tabel 2. Secara umum performansi TiO2 masih belum tergantikan.
Tabel 2 Beberapa penelitian SSPT menggunakan semikonduktor selain TiO2
b.      Harga
Berdasarkan literatur yang didapat, hanya sedikit publikasi mengenai perkiraan harga dye-sensitized solar cell. Dan beberapa mengestimasi harga yang cukup berbeda dengan yang lain. Penemu sel surya ini, Gratzel  (1994), merujuk kepada estimasi harga yang dikeluarkan Research Triangle Institute (USA) dengan perkiraan harga US $0,60/Wp. Tabel 3. menunjukkan detail harga yang diestimasi oleh Smestad (1994) dan Solaronix SA (Meyer 1996). Kedua estimasi harga ini meghasilkan nilai yang cukup berbeda jauh.
Tabel 4. menunjukkan perbandingan estimasi harga produksi modul SSPT dengan harga proyeksi sel surya multikrital silikon (mc-Si) dan sel surya lapisan tipis CdTe. Sebagai catatan hasil yang ditunjukkan merupaan prediksi harga SSPT untuk masa depan karena teknolgi SSPT sensdiri masih relatif baru sedangkan harga  estimasi mc-Si dan CdTe merupakan harga yang akan diluncurkan dalam jangka pendek ini.
Tabel 3 Perbandingan esimasi harga produksi SSPT dari Smestad dan Solaronix
Tabel 4 Perbantingan estimasi harga SSPT dengan Teknologi sel surya lain
(1) Harga Berdasakan Estimasi Smestad
(2) Harga Berdasarkan Estimasi Meyer
c.       Keuntungan SSPT
Salah satu keuntungan utama teknologi SSPT dibandingkan dengan teknologi sel surya lain yaitu proses fabrikasinya yang relatif simpel, dan peralatan fasilitas yang dibutuhan relatif mudah dan murah. Teknologi lama seperti  screen printing dapat digunakan, dibandingkan dengan fasilitas clean room yang dibutuhkan oleh teknologi sel surya lain. Kemudian material dari sel dapat menjadi murah untuk produksi massal, karena keadaan sekarang harga menjadi signifikan akibat harga dye dan platina. Selain itu karena DSC dapat dilapisi pada substrat yang fleksibel, contohnya polimer, maka sel surya dapat diproduksi menjadi berbagai bentuk dan diberbagai lokasi.
Secara singkat keuntungan SSPT yang dijelaskan diatas dapat dilihat pada gambar berikut:
Gambar 10 Beberapa keuntungan SSPT
d.      Perbandingan materi Sel Surya
Perbandingan materi sel surya dapat dilihat pada table 5 berikut:
Tabel 5 Tipe dan karakteristik materi solar sel
D.    RANGKAIAN SERI DAN PARALEL
1.      Rangkaian Seri
Rangkaian seri terdiri dari dua atau lebih beban listrik yang dihubungkan ke catu daya lewat satu rangkaian. Rangkaian seri dapat berisi banyak beban listrik dalam satu rangkaian. Contoh yang baik dari beberapa beban rangkaian dihubung seri adalah lampu pohon Natal. ( kurang lebih 20 lampu dalam rangkaian seri ).
Dua buah elemen berada dalam susunan seri jika mereka hanya memiliki sebuah titik utama yang tidak terhubung menuju elemen pembawa arus pada suatu jaringan.
Karena semua elemen disusun seri, maka jaringan tersebut disebut rangkaian seri. Dalam rangkaian seri, arus yang lewat sama besar pada masing-masing elemen yang tersusun seri.








Gambar 11. Rangkaian Seri
Sifat-sifat Rangkaian Seri
a.       Arus yang mengalir pada masing beban adalah sama.
b.      Tegangan sumber akan dibagi dengan jumlah tahanan seri jika besar tahanan sama. Jumlah penurunan tegangan dalam rangkaian seri dari masing-masing tahanan seri adalah sama dengan tegangan total sumber tegangan.
c.       Banyak beban listrik yang dihubungkan dalam rangkaian seri, tahanan total rangkaian menyebabkan naiknya penurunan arus yang mengalir dalam rangkaian.  Arus yang mengalir tergantung pada jumlah besar tahanan beban dalam rangkaian.
d.      Jika salah satu beban atau bagian dari rangkaian tidak terhubung atau putus, aliran arus terhenti.
2.      Rangkaian Paralel
Rangkaian Paralel merupakan salah satu yang memiliki lebih dari satu bagian garis edar untuk mengalirkan arus.  Dalam kendaraan bermotor, sebagian besar beban listrik dihubungkan secara parallel. Masing-masing rangkaian dapat dihubung-putuskan tanpa mempengaruhi rangkaian yang lain.










Gambar 12. Rangkaian Paralel
Sifat-sifat Rangkaian Paralel
a.       Tegangan pada masing-masing beban listrik sama dengan tegangan sumber.
b.      Masing-masing cabang dalam rangkaian parallel adalah rangkaian individu. Arus masing-masing cabang adalah tergantung besar tahanan cabang.
c.       Sebagaian besar tahanan dirangkai dalam rangkaian parallel, tahanan total rangkaian mengecil, oleh karena itu arus total lebih besar. (Tahanan total dari rangkaian parallel adalah lebih kecil dari tahanan yang terkecil dalam rangkaian.)
d.      Jika terjadi salah satu cabang tahanan parallel terputus, arus akan terputus hanya pada rangkaian tahanan tersebut. Rangkaian cabang yang lain tetap bekerja tanpa terganggu oleh rangkaian cabang yang terputus tersebut.
E.     BUAH MANGSI (PHYLLANTHUS RETICULATUS POIR)
Tanaman buah mangsi sudah lama dikenal di Indonesia. Penyebaran tanaman ini di Indonesia hampir merata, antara lain di Pulau Jawa, Irian, Kalimantan, Sulawesi, Sumatra. Selain itu, tanaman ini juga didapati di banyak negara, seperti Filipina, Sri Lanka, India, Afrika Selatan.
Tanaman buah mangsi merupakan semak-semak yang tumbuh tegak atau merambat dengan tinggi 1,5 sampai 5 meter. Buahnya berbentuk bulat, diameter 5-7 mm, lunak, licin, dan berwarna kehitaman ketika matang. Tanaman buah mangsi termasuk keluarga Euphorbiaceae dan genus Phyllantus.
Bagian yang bisa dimanfaatkan dari tanaman ini adalah daun dan buahnya. Daun buah mangsi dapat digunakan sebagai obat asma, batuk, demam, diare, dan sebagainya. Sedangkan, buahnya dapat dimanfaatkan sebagai tinta karena mengandung antosianin. 







Gambar 13  Tanaman buah mangsi
Antosianin merupakan pigmen yang dapat memberikan warna merah, biru, dan ungu. Pigmen warna alami ini sangat aman untuk digunakan karena tidak mengandung logam berat. Warna merah, ungu, atau biru yang dimilikinya dapat berubah karena faktor suhu, pH, oksigen, penambahan asam, gula dan adanya ion logam. Pada buah dan sayur, pigmen antosianin umumnya terletak pada sel-sel dekat permukaan, sehingga bisa diidentifikasi dengan mata (Markakis, 1982). 
Kelebihan dari buah mangsi adalah umur panen singkat, mudah dibudidaya di wilayah tropis seperti Indonesia, dapat berproduksi sepanjang tahun, dan harga yang relatif murah, bahkan belum dimanfaatkan secara nyata.
Penelitian awal (Prof Dr Syamsir Akhlus MSc, Dosen Jurusan Kimia FMIPA ITS Surabaya) dari zat warna pada biji mangsi, sel surya dengan pelapis diantara dua kaca ditempel dengan oksida timah (SnO2), TiO2 (titanium oksida), zat warna dari buah mangsi, dan elektrolit. Zat warna atau pewarna dapat digunakan memperlakukan energi sebagai rekatan atau produk dari suatu reaksi fotokimia. Bila suatu molekul mengabsorsi foton (cahaya), maka elektron dalam keadaan dasar dapat berpindah ke tingkat energi yang lebih tinggi (tereksitasi), tergantung kepada seberapa besar energi yang diserap. elekron yang berada pada keadaan tereksitasi singlet akan cenderung kembali ke keadaan dasar, bila stimulus energi yang diberikan tidak ada lagi.
Kembalinya elektron ke keadaan dasar itu dapat melalui beberapa cara, diantaranya melalui penyilangan antar sistem ke keadaan triplet dahulu, kemudian memberikan emisi foton dan turun ke keadaan dasar. Proses itu dikenal sebagai fosforisensi. Cara lain, turunnya elektron dari keadaan singlet tereksitasi langsung ke keadaan dasar diikuti emisi foton, sering disebut peristiwa fluorisensi.


Fluoresensi dan fosforisensi itu merupakan proses fotokimia. Dari situ, peran pewarna dari buah mangsi bisa dimanfaatkan untuk mengalirkan energi melalui elektroda karbon, karena antara materi dan energi tidak dapat dipisahkan dalam pendekatan kuantum, sehingga dapat menghasilkan produk sesuai rencana.






























BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A.    ALAT DAN BAHAN
1.    Alat
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kaca oksida penghantar transparan (dari Hartford Glass, Inc, Indiana), clip binder, pensil grafit, isolasi, gunting, glassbeads, mortar (penggilingan), kertas tisu, kertas saring, kabel, beker glass, pipet tetes, pipet gondok, gelas ukur, cawan petri, cawan arloji, oven, furnace, batang pengaduk, aluminium foil, ampul, dan neraca timbang serta pyranometer
2.      Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah serbuk TiO2 (dari Tronox), asetil aseton, triton X-100, larutan I2 dalam KI, buah mangsi, etanol, HCl, aquades.
B.     METODOLOGI
1.      Preparasi Larutan
a.      Pembuatan Suspensi TiO2
Bubuk TiO2 (Tronox) sebanyak 6 gram digerus dengan menggunakan mortar kemudian ke dalamnya ditambahkan asetil aseton sebanyak 0.2 mL yang telah dilarutkan dalam 1 mL air. Campuran ini diaduk hingga merata. Kemudian ke dalam campuran tersebut ditambahkan sebanyak 8 mL air destilasi, yang dimasukkan secara perlahan – lahan sambil diaduk supaya merata.
Jika telah merata, larutan TiO2 dimasukkan dalam botol tertutup dan dikocok dengan menggunakan glassbeads untuk memecahkan partikel – partikel TiO2. Lalu ke dalam suspensi yang telah dikocok dimasukkan 0.1 mL triton X-100 yang telah dilarutkan dalam 1 mL air. Setelah penambahan triton X-100, suspensi sebaiknya tidak dikocok lagi secara mekanik untuk menghindari terjadinya busa (foaming). Kemudian suspensi didiamkan selama 15 menit sebelum digunakan, supaya stabil dan busa (foaming) serta gelembung udara berkurang.
b.      Pembuatan Larutan Zat Warna
Buah mangsi ditimbang sebanyak 20 gram lalu dihaluskan dengan mortar, diekstrak dengan etanol sebanyak 15 mL sambil digerus dengan mortar, didiamkan selama tiga hari lalu disaring menggunakan kertas saring. Semua perlakuan diusahakan di ruang gelap atau dengan pencahayaan yang minimum.
c.       Pembuatan Elektroda
1)      Pembuatan Elektroda Kerja
 TiO2 dilapiskan pada conducting glass yang telah dilapisi isolasi pada kedua sisinya hingga luas bagian yang akan dilapisi mencapai 4 cm2. Pelapisan dilakukan dengan teknik doctor-blade hingga mencapai ketebalan 7 – 10 μm . Kaca yang sudah terlapisi TiO2 disintering dalam furnace pada suhu 450°C selama 30 menit, kemudian didinginkan pada suhu 700°C. Permukaan kaca berlapis TiO2 direndam dalam ekstrak mangsi dalam cawan petri kemudian disimpan dalam tempat gelap selama satu hari. Setelah permukaan kaca direndam, dicuci kembali dengan menggunakan etanol, dan dikeringkan dengan tissue di bagian luarnya.
2)      Pembuatan Elektroda Pembanding
Permukaan conducting glass dilapisi dengan pensil grafit hingga rata. Kemudian plat dipanaskan selama 30 menit pada suhu 450 oC, didinginkan perlahan, dicuci dengan etanol dan dikeringkan dalam udara terbuka.
2.      Perangkaian Alat
Elektroda kerja yang telah siap diletakkan di atas meja dengan posisi film yang terlapisi di bagian atas kemudian ditempeli dengan elektroda pembanding sehingga sisi konduktif dari elektroda pembanding berhadapan dengan film TiO2, kemudian di sela-sela kedua elektroda ditambah 2 tetes larutan elektrolit iodin/iodida. Salah satu sisi elektroda kemudian dijepit dengan klip binder.
a.      Pembuatan Variasi Rangkaian
Sel surya pewarna tersensitasi sebanyak empat buah dihubungkan satu dengan yang lain dengan menggunakan kabel dan penjepit hingga terbentuk rangkaian seri empat buah sel surya pewarna tersensitasi. Dilakukan prosedur yang sama untuk membentuk tiga macam rangkaian sel surya.
















Gambar 14  Variasi Rangkaian
3.      Pengukuran Arus dan Tegangan
a.      Penyinaran Cahaya Matahari secara Langsung
Sel surya dihubungkan dengan kabel voltmeter pada kedua sisinya dengan kutub (+) adalah elektoda pembanding, dan kutub (-) adalah elektroda kerja. Sel surya yang telah terangkai dengan kabel, kemudian disinari dengan cahaya matahari secara langsung. Diukur arus dan tegangan maksimum. Kemudian diukur pula arus keluaran dengan menentukan luas area aktif dari sel surya.
b.      Penyinaran Matahari Secara Tidak Langsung
Prosedur yang sama dilakukan seperti pada 3.2.4.1, tetapi dilakukan di dalam ruang terbuka dengan penyinaran cahaya matahari secara tidak langsung (dalam ruangan).










BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A.    Hasil Persiapan Material Penyusun SSPT
1.      Substrat
Substrat kaca penghantar diperoleh dari Hartford Glass, Inc, Indiana. Substrat kaca penghantar untuk elektroda tersebut dibuat dari kaca soda gamping yang telah dilapisi dengan oksida penghantar transparent dari bahan fluorin yang didoping timah(II)oksida. Elektroda tersebut memiliki resistivitas antara 18-24 ohm per cm2 dengan ketebalan lapisan sebesar 8 Angstrom. Oksida penghantar tersebut dilapiskan pada salah satu sisi kaca dengan menggunakan teknik pelapisan uap secara kimia atau “chemical vapour deposition”(CVD). Substrat kaca penghantar tersebut berperan sebagai pengumpul arus dan sekaligus sebagai struktur pendukung sel dan lapisan pembatas antara sel dengan udara terbuka.
Sebelum digunakan dalam rangkaian sel surya pewarna tersensitisasi (SSPT), substrat kaca penghantar tersebut terlebih dulu dicuci dengan etanol untuk membersihkan permukaan kaca dari pengotor – pengotor dan dikeringkan diudara terbuka. Etanol dipilih sebagai bahan pembersih karena selain bersifat dapat melarutkan pengotor – pengotor organic, juga karena etanol lebih mudah menguap diudara terbuka jika dibandingkan dengan air.
2.      Hasil Pembuatan Suspensi TiO2
Suspensi TiO2 dibuat dari bubuk TiO2 dari TRONOX. Fase kristalin TiO2 yang digunakan pada percobaan ini adalah fase anatase hal ini disebabkan fase anatase lebih photoactive dari pada fase rutile dan brookite (Park, Lagemaat dan Frank, 2000). Selanjutnya sejumlah tertentu bubuk TiO2 ditambahkan dengan asetil aseton kemudian digrinding dalam mortar. Proses grinding secara mekanik akan memisahkan partikel TiO2 yang teraggregat karena adanya kekuatan pengadukan yang kuat. Penambahan asetil aseton berfungsi sebagai particle stabilizer untuk mencegah reagregasi partikel. Kemudian ke dalam campuran tersebut ditambahkan akuades sambil terus diaduk perlahan untuk membuat koloid lebih cair. Selanjutnya, suspensi TiO2 dikocok dengan menggunakan glass beads di dalam botol untuk memecah partikel TiO2 dan menyeragamkan pencampuran. Surfaktan (Triton X-100) yang dilarutkan dalam aquades ditambahkan ke dalam suspensi TiO2 untuk menurunkan tegangan permukaan sehingga dapat dengan mudah dilapiskan pada permukaan elektroda oksida penghantar. Hasil yang diperoleh dari prosedur diatas disebut sebagai suspensi. Setelah penambahan surfaktan triton x-100, suspensi didiamkan untuk beberapa saat disamping supaya stabil juga untuk menghilangkan gelembung udara atau busa (foaming) yang timbul akibat pengocokan secara mekanik yang dilakukan pada suspensi pada tahap sebelumnya.
Rasio perbandingan jumlah TiO2 dengan material cair lainnya merupakan faktor yang cukup penting untuk diperhatikan selama pembuatan suspensi TiO2. Karena jika rasio TiO2 dan material cair terlalu tinggi akan menyebabkan film TiO2 yang dihasilkan menjadi terlalu tebal dan akan cenderung dapat terkelupas dari permukaan kaca penghantar. Sebaliknya jika rasio perbandingannya terlalu kecil, maka film akan menjadi terlalu tipis yang akan berakibat lapisan mudah menguap dan sel surya yang dihasilkan tidak akan cukup kuat untuk menyerap sinar matahari.
3.      Hasil pelapisan elektroda TiO2
Selanjutnya suspensi TiO2 yang telah disiapkan dapat dilapiskan pada permukaan substrat kaca penghantar yang nantinya berfungsi sebagai elektroda kerja. Sebelum dilapisi, kaca penghantar yang telah dibersihkan diukur hambatannya dengan menggunakan multimeter dan diperoleh hambatan untuk tiap kaca penghantar yang hendak digunakan berkisar antara 18-24 ohm/cm2. Metode pelapisan yang dipilih dalam penelitian ini adalah metode ”doctor blade” yang menggunakan batang pengaduk untuk meratakan suspensi TiO2 yang sebelumnya telah diteteskan pada kaca penghantar.
Pada batas tepi kaca direkatkan selotip yang bertujuan untuk mengontrol ketebalan lapisan TiO2 pada kaca dan sebagai ukuran luasan kaca yang akan dilapisi. Selain itu, batas tepi bekas selotip yang tidak terlapisi suspensi TiO2 tersebut dapat digunakan untuk memasangkan penjepit yang akan dihubungkan dengan sirkuit sehingga sel dapat diukur. Pelapisan suspensi TiO2 pada lapisan kaca penghantar menggunakan metode ”doctor blade” adalah dengan menggerakkan batang pengaduk secara cepat kearah tepi bawah kaca dan kemudian menggerakkannya kembali kearah berlawanan dengan sebelumnya secara cepat pula. Jika lapisan nampak tidak merata, maka lapisan tersebut dapat dibersihkan dari permukaan kaca dengan menggunakan tissue hingga bersih dan proses pelapisan diulangi lagi.
Sesudah proses pelapisan, kaca penghantar yang telah terlapisi TiO2 dibiarkan mengering diudara terbuka selama ± 45 menit. Sesudah mengering, selotip dibuka perlahan – lahan dan permukaan kaca yang tidak dilapisi TiO2 dibersihkan dengan hati – hati menggunakan etanol untuk menghilangkan pengotor yang menempel selam proses pendiaman selama 45 menit. Kemudian elektroda yang telah dibuat tersebut siap untuk disintering.
4.      Hasil Sintering Elektroda TiO2
Proses sintering elektroda TiO2 dilakukan pada suhu 450o C selama 30 menit dalam furnace. Sesudah 30 menit, temperatur furnace diturunkan secara perlahan, untuk mencegah terjadi thermal stress dan terkelupasnya lapisan TiO2, kemudian elektroda dikeluarkan dari oven dan dibiarkan pada temperature ruang. Proses sintering ini bertujuan untuk membentuk porous sehingga terbentuk film TiO2 yang memiliki surface area yang besar (Smestad, 1998) serta membentuk struktur anatase pada TiO2.
Selain itu, dengan pemanasan pada suhu tinggi dapat menghilangkan senyawa organik yang terjebak di dalam pori-pori TiO2 dan menjadikan partikel-partikel TiO2 lebih kuat serta dapat menghantarkan listrik. Jika tidak langsung digunakan, elektroda TiO2 ini disimpan dalam desikator. Sebelum dicelupkan dalam zat warna, elektroda TiO2 dipanaskan lagi pada temperatur 70o C. Tujuan pemanasan suhu rendah ini adalah untuk membuka kembali pori – pori TiO2, menghilangkan uap air dari udara yang mungkin masuk ke dalam pori – pori TiO2, sehingga mempermudah adsorpsi zat warna.
B.     Hasil Persiapan Ekstrak Zat Warna Mangsi
Zat warna pada buah mangsi diekstrak dengan menggunakan ekstraksi padat cair atau disebut teknik maserasi sederhana. Buah mangsi yang telah ditimbang ditumbuk dalam mortar kemudian direndam dalam etanol dalam tempat gelap. Ekstrak yang diperoleh disaring dengan kertas saring untuk menghilangkan partikel – partikel kasar dari buah mangsi supaya tidak merusak lapisan tipis film TiO2 pada saat dilakukan proses perendaman.
Larutan zat warna sebaiknya disiapkan dalam kondisi fresh sesaat sebelum digunakan untuk merendam elektroda TiO2, untuk mencegah kerusakan karena penguapan pelarut ataupun akibat teroksidasi oleh sinar matahari dan udara. Disamping itu, untuk menghindari kerusakan tersebut larutan ekstrak mangsi hendaknya disimpan dalam botol gelap yang tertutup rapat.
C.    Hasil Perendaman Elektroda TiO2 Dalam Ekstrak Mangsi
Pencelupan elektroda TiO2 dalam ekstrak zat warna bisa dilakukan secara langsung sesudah proses sintering saat elektroda masih hangat atau pada sekitar suhu 70oC. Hal ini dilakukan untuk mencegah kemungkinan masuknya partikel uap air dari udara ke dalam pori – pori film TiO2. Atau jika tidak segera dilakukan pencelupan, maka sebelum digunakan elektroda TiO2 dapat dipanaskan lagi pada suhu 70 o C selama beberapa waktu. Elektroda dicelupkan kedalam larutan zat warna dengan posisi sisi elektroda yang dilapisi TiO2 berada pada bagian bawah.
Proses pencelupan dilakukan selama kurang lebih 24 jam hingga elektroda TiO2 yang sebelumnya berwarna putih akan berubah menjadi keungu-unguan seperti warna larutan ekstrak mangsi akibat proses adsorbsi dye mangsi pada permukaan TiO2. Perbedaan warna ungu yang terjadi pada lapisan TiO2 yang telah direndam dalam zat warna mangsi ini menunjukkan perbedaan ketebalan lapisan TiO2. Sesudah proses pencelupan, elektroda TiO2 dibersihkan terlebih dahulu dari kelebihan zat warna yang menempel disekitar substrat kaca.
D.    Hasil pembuatan elektroda pembanding
Elektroda pembanding (counter electrode) berfungsi untuk mempercepat reaksi kinetik pada reaksi reduksi I3 pada katoda. Elektroda pembanding dibuat dari substrat kaca penghantar yang dilapisi dengan katalis karbon. Katalis karbon yang digunakan berupa pensil lunak grafit yang digoreskan pada salah satu permukaan kaca penghantar yang dilapisi oksida penghantar. Seluruh permukaan elektroda dilapisi dengan katalis karbon. Pada proses ini, diusahakan tidak terjadi spot. Lapisan tipis karbon berfungsi sebagai katalis untuk reaksi pembentukan triodida menjadi iodida seperti reaksi berikut :
I3- (C) + 2e → 3 I
E.     Hasil Perangkaian Material Penyusun SSPT
Setelah material penyusun sel siap untuk digunakan, selanjutnya dirangkai menjadi sel surya. Proses perangkaian diawali dengan pencucian elektroda TiO2 yang telah direndam dalam larutan mangsi dan elektroda pembanding porous karbon, dengan etanol dan dikeringkan di udara terbuka. Elektroda TiO2 diletakkan pada bidang datar dengan permukaan yang telah dilapisi TiO2 menghadap ke atas, kemudian diatasnya diletakkan elektroda pembanding dengan posisi berhadapan. Larutan elektrolit diteteskan di sela-sela kedua elektroda, hingga larutan tersebut menyebar di sela-selanya. Sel disatukan dengan menggunakan klip binder.
F.     Hasil Keluaran Preparasi Sel Surya Pewarna Tersensitisasi (SSPT)
1.      Hasil pengukuran arus dan tegangan
Arus dan tegangan diukur di bawah iluminasi sinar matahari secara langsung (outdoor) dan tidak langsung (indoor). Pengukuran dilakukan di Badan Meteorologi dan Geofisika Bandar Udara Juanda. Hal ini dilakukan untuk mendapatkan data intensitas sinar matahari yang diserap oleh SSPT pada saat pengukuran. Pengukuran dilakukan dengan multimeter dengan rangkaian seperti yang ditunjukkan dalam Gambar 1 dan Gambar 2.









Gambar 15 Diagram Sirkuit untuk Voc dan Isc
Pengukuran arus maksimum atau arus sirkuit pendek (Isc) dan tegangan maksimum atau tegangan sirkuit terbuka (Voc) didasarkan pada rangkaian seperti Gambar 4.2. Rangkaian tersebut menggunakan satu buah multimeter yang dioperasikan sebagai amperemeter atau voltameter. Sedangkan untuk mendapatkan kurva I-V dapat dilakukan pengukuran seperti Gambar 2. Kurva I-V digunakan sebagai karakterisasi pada sel surya pewarna tersensitisasi. Dari kurva I-V akan diketahui performa SSPT.
Pengukuran kurva I-V pada penelitian ini menggunakan sel surya sebanyak empat buah. Kemudian keempat sel disusun membentuk rangkaian 1, rangkaian 2, rangkaian 3 serta rangkaian 4. Multimeter yang digunakan sebanyak dua buah, yang difungsikan sebagai amperemeter dan voltameter. Penggunaan potensiometer bertujuan untuk mengubah hambatan selama proses pengukuran arus dan tegangan. Potensiometer yang digunakan mempunyai hambatan sebesar 500 ohm.









Gambar 16 Diagram Sirkuit untuk Kurva I-V
Arus dan tegangan yang dihasilkan dari susunan rangkaian sel surya pewarna tersensitisasi dipengaruhi oleh susunan SSPT pada rangkaian tersebut. Untuk meningkatkan nilai tegangan maka sel surya pewarna tersensitisasi dihubungkan secara seri pada rangkaian listrik sederhana sedangkan untuk meningkatkan arus, sel surya pewarna tersensitisasi dihubungkan secara paralel pada rangkaian listrik sederhana. Arus dan tegangan daya maksimum diperoleh menggunakan karakterisasi kurva I-V.











Gambar 17 kurva I-V
Keterangan:
a.       R1 rangkaian 1
b.      R2 rangkaian 2
c.       R3 rangkaian 3
d.      R4 rangkaian 4
Arus rangkaian pendek (Isc) yang paling tinggi dari empat macam bentuk rangkaian yang terdiri dari empat buah sel surya didapatkan pada rangkaian 4 yang merupakan rangkaian paralel empat sel surya yaitu sebesar 2520 μA. Pada rangkaian 4, keempat SSPT dihubungkan secara paralel sehigga hambatan total pada rangkaian menjadi lebih kecil sesuai dengan persamaan 4.1. Hal ini menyebabkan pada rangkaian 4 harga arus yang dihasilkan lebih besar dari pada rangkaian lainnya.
Sedangkan arus rangkaian pendek (Isc) yang paling rendah didapatkan pada rangkaian 1 yaitu sebesar 1130 μA (Gambar 3). Pada rangkaian 1, keempat SSPT dirangkai seri sehigga hambatan total pada rangkaian menjadi lebih besar sesuai dengan persamaan 4.2. Sehingga arus yang dihasilkan kecil.
Tegangan rangkaian terbuka (Voc) tertinggi dari empat macam rangkaian diperoleh pada rangkaian 1 yaitu sebesar 1030 mV sedangkan tegangan rangkaian terbuka (Voc) terendah didapatkan pada rangkaian 4 yaitu sebesar 244,4 mV. Pada rangkaian 1 sumber tegangan dalam hal ini sel surya pewarna  tersensitisasi disusun seri, jika sumber tegangan pada  suatu rangkaian listrik sederhana dihubungkan seri satu dengan lainnya maka tegangan keluaran total dari rangkaian tersebut merupakan jumlah dari keseluruhan tegangan yang dihasilkan oleh sumber tegangan tersebut (Bhattacharaya, 1997), sedangkan pada rangkaian 4 sumber tegangan disusun parallel sehingga tegangan pada setiap cabang pada rangkaian adalah sama. Hal ini sesuai dengan hokum Kirchhoff 2  yang menyatakan bahwa jumlah aljabar seluruh tegangan yang mengelilingi sebuah jalan tertutup (loop) dalam sebuah rangkaian adalah nol sehingga  tegangan yang melalui setiap elemen adalah identik (Hayt, 1985).
2.      Pengaruh Hubungan Seri Parallel SSPT Dalam Rangkaian Terhadap Efisiensi
Efisiensi sel surya merupakan daya yang  Dihasilkan sel (Pmax) dibagi daya cahaya yang Diiluminasikan pada area tertentu dari sel (Pcahaya) (Halme, 2002). Efisiensi sel surya dipengaruhi kualitas iluminasi yang diterima oleh sel surya. Apabila iluminasi yang diterima sel surya bagus maka arus dan tegangan yang dihasilkan oleh sel surya tinggi. Apabila sel surya dapat menghasilkan arus dan tegangan yang tinggi maka daya yang dihasilkan akan tinggi pula. Efissiensi tertinggi pada empat macam susunan rangkaian sel srya didapatkan pada rangkaian 3 yang merupakan dua rangkaian seri sel surya yang diparalelkan. Rangkaian 3 menghaslkan arus rangkaian pendek (Isc) sebesar 2000 µa, arus daya maksimum sebesar 265µA/cm2, tegangan rangkaian terbuka (Voc) sebesar 637 mV, dan tegangan daya maksmum sebesar 308 mV. Sehingga daya yang dihasilkan pada rangkaian 3 adalah sebesar 0,08162 mW/cm2. Berdasarkan dari data arus dan tegangan pada empat macam rangkaian yang diperlukan pada intensitas iluminasi yang sama didapatkan efisiensi tertinggi yaitu sebesar 0,21036 % pada rangkaian 3.








Gambar 18 Pengaruh rangkaian terhadap efisiensi (%)
3.      Pengaruh Lama Waktu Pengukuran Terhadap Efisiensi SSPT
Pada penelitian ini dilakukan pengukuran sebanyak lima kali selama lima hari untuk mengetahui pengaruh lama waktu pengukuran terhadap efisiensi sel surya pewarna tersensitasi. Gambar 5 menunjukkan ketahanan SSPT yang dirangkai pada empat rangkaian yang berbeda mengalami penurunan signifikansi pada hari ketiga. Hal ini terlihat pada permukaan lapisan TiO2 yang berwarna ungu berubah menjadi pudar. Perubahan ini disebabkan adanya degradasi zat warna yang berasal dari buah mangsi.
Zat warna yang terdegradasi oleh penyinaran cahaya akan mengakibatkan kekurangan arus yang dihasilkan oleh SSPT tersebut. Hal ini disebabkan gugus kromofor pada zat warna rusak sehingga sumber electron yang akan tereksitasi jika mengabsorb foton menjadi berkurang akibat reaksi fotooksidasi dengan oksigen singlet.
Degradasi warna pada sel surya pewarna tersentisasi dapat dikurangi dengan melakukan penyimpanan SSPT dalam tempat gelap segera setelah melakukan pengukuran













Gambar 19 Pengaruh lama waktu pengukuran terhadap efisiensi
Pada pengukuran ini dilakukan pengukuran SSPT pada penyinaran oleh matahari secara langsung (outdoor) dan penyinaran oleh matahari secara tidak langsung atau di dalam ruangan (indoor). Pengukuran penyinaran oleh matahari secara langsung maupun tidak langsung (dilakukan antara pukul 11.00 hingga 13.00. hal ini bertujuan untuk mendapakan intensitas cahaya matahari maksimum. Pengukuran dilakukan dedekat alat pengukur intensitas matahari (pyranometer) yang terdapat pada Badan Meteorologo dan Geofisika Juanda.








Gambar 20 pengukuran efisiensi outdoor dan indoor pada hari pertama
Pada gambar 6 menunjukkan pengaruh penyinaran langsung (outdoor) dan penyinaran tak langsung (indoor). Perbedaan nilai efisiensi yang dihasilkan pada kedua penyinaran disebabkan jumlah intensitas yang diterima oleh SSPT jauh berbeda. Hal ini dikarenakan intensitas radiasi matahari dalam ruangan banyak berkurang karena terhalang oleh struktur bangunan ruangan, sehingga hanya sebagian kecil foton yang dapat mengeksitasi elektron pada keadaan dasar (ground state) zat warna mangsi.
G.    Analisis Zat Warna
Zat warna yang digunakan dalam penelitian ini adalah ekstrak buah mangsi yang telah matang. Uji kualitatif terhadap ekstrak buah mangsi untuk digunakan sebagai fotosensitizer adalah dengan menggunakan FeCl3 dan asam sulfat pekat. Uji kualitatif menunjukkan bahwa ekstrak buah mangsi mengandung senyawa flavonoid. Adanya senyawa flavonoid dalam ekstrak mangsi mempunyai kecenderungan untuk dapat menyerap (mengabsorb) sinar tampak, yaitu pada 400 nm – 700 nm. Senyawa flavonoid mengandung gugus kromofor atau adanya ikatan rangkap yang terkonjugasi. Selain itu, syarat pemilihan zat warna dalam SSPT adalah adanya gugus karbonil (C=O) atau gugus hidroksil (-OH) yang bertindak sebagai ligan pada sisi Ti(IV) pada permukaan TiO2. Hasil analisa IR pada Gambar 7 menunjukkan adanya serapan karbonil pada bilangan gelombang 1640 cm-1 dan adanya serapan pada 3475 cm-1 yang merupakan daerah serapan gugus hidroksil.







Gambar 21 Spektra IR untuk ekstrak mangsi













BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A.    KESIMPULAN
Kesimpulan yang diperoleh dari penelitian ini berdasarkan analisa data dan pengamatan adalah efisiensi konversi energi listrik pada rangkaian SSPT dipengaruhi oleh hubungan seri-paralel SSPT tersebut. Efisiensi konversi energi listrik yang dihasilkan oleh rangkaian 1, rangkaian 2, rangkaian 3 dan rangkaian 4 masing-masing sebesar 0,1619%, 0,1285%, 0,2103% dan 0,1325%. Efisiensi rangkaian sel surya pewarna tersensitasi tertinggi dihasilkan pada waktu pungukuran hari pertama dan mengalami penurunan signifikan pada hari ketiga.
B.     SARAN
1.     Perlu dikaji lebih jauh mengenai  pengaruh berbagai karakteristik komponen SSPT terhadap performansi sel surya.
2.     Perlu dilakukan penelitian SSPT oleh peneliti-peneliti pada berbagai disiplin ilmu agar kajian yang dilakukan lebih spesifik.
3.     Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai desain sel yang optimal untuk menjaga performansi sel surya.

















DAFTAR PUSTAKA

Akhlus, Syafsir, (2007), “Pidato Pengukuhan Guru Besar: Ilmu Fotokimia sebagai Pemadu Energi dan Materi dalam Perspektif Kimia Fisika: Teori dan Aplikasi”, ITS, Surabaya.
Bhattacharaya, Pallab, (1997), “Semiconductor Optoelectronic Devices”, Prentice Hall
International, Inc., New Delhi.
Grätzel, Michael, (2007), “DSC Technology- The First 17 Years and Beyond”, DSC – IC 2,9.11-9.13, St. Gallen, Switzerland.
Halme, J., (2002), “Dye-Sensitized Nanostructured and Organic Photovoltaic Cells: Technical Review and Preeleminary Test”, Helsinki University of Technology, Espoo, Finland.
Hayt, H.W, Kemmerly, J.E, (1981), “Rangkaiaan Listrik”, Jilid 1, Erlangga, Jakarta.
LoCascio, Michael, (2002), “Application of Semiconductor Nanocrystals to Photovoltaic Energy Conversion Devices”, Technical White Paper, Troy, New York.
Markakis,P., 1982, Anthocyanins as Food Additives, Di dalam Anthocyanins as Food Colors, Markakis,P.(ed), Academis Press, New York
Malvino, B., Tjia, (1986), “Aproksimasi Rangkaian Semikonduktor penghantar Transistor dan Rangkaian Terpadu”, Erlangga, Jakarta.
Mayo, Elizabeth I., (2004), “ Kinetics and Thermodynamics of Dye (Group VIII Metal)- Sensitized Nanocrystalline Titanium Dioxide Photoelectrodes”, Thesis PhD, California Institute of Technology, Pasadena, California.
Smestad, G., et al., (1994), “Testing of Dye-Sensitized TiO2 Solar Cells I: Experimental Photocurrent Output and Conversion Efficiencies”, Solar Energy Materials & Solar Cells, 32, 3, 259-272.
(http://energisurya.wordpress.com/2007/11/01/its-temukan-bahan-sel-surya-dari-buah-mangsi/)


Tidak ada komentar:

Posting Komentar