Pembuatan Modul Surya DSSC

74 menggunakan lampu light emitting diode LED dan motor listrik sebagai indikator. Hasil akhir modul yang terdiri atas sel dengan area aktif berukuran masing-masing 1x6 cm 2 luas total area aktif 144 cm 2 dapat dilihat pada gambar 25. Gambar 25. Hasil akhir modul surya dengan luas total area aktif 144cm 2 sebagai panel demonstrasi. Untuk pengukuran karakteristik arus-tegangan dari modul DSSC yang kami hasilkan, kami melakukan pengukuran menggunakan sumber cahaya bervarias, yaitu berupa lampu sorot ~6 mWcm 2 , sun simulator AM1.5 40 mWcm 2 , serta dibawah matahari langsung 80-85 mWcm 2 . Gambar 26 menunjukkan karakteristik arus-tegangan yang dihasilkan oleh modul surya DSSC dengan intensitas cahaya input yang bervariasi. Parameter output selengkapnya dari pengukuran tersebut dapat dilihat pada tabel 4. Untuk variasi metoda interkoneksi antar sub-modul yang telah terhubung seri, tampak bahwa penghubungan modul secara paralel rata-rata menghasilkan output yang lebih baik dibandingkan interkoneksi secara seri. Dari data hasil pengukuran pada tabel 4 dan gambar 26 dapat disimpulkan bahwa performa terbaik sel diperoleh melalui penyinaran menggunakan cahaya lampu sorot di dalam ruangan dengan intensitas cahaya sebesar 6 mWcm 2 . Hal ini diindikasikan oleh nilai efisiensi yang cukup tinggi. Sedangkan untuk pengukuran dibawah sinar matahari maupun sun simulator, modul surya DSSC ini belum dapat berfungsi secara efisien. Akan tetapi, dapat dilihat bahwa pengukuran dibawah cahaya dengan intensitas lebih tinggi sinar matahari atau 75 sun simulator selalu menghasilkan output berupa arus, tegangan, dan daya yang lebih besar. Gambar 26. Karakteristik modul surya DSSC dengan luas area aktif 144 cm2 menggunakan sumber cahaya yang berbeda. Tabel 4. Hasil pengukuran karakteristik I-V terhadap modul DSSC dengan luas area aktif 144 cm 2 dengan sumber cahaya bervariasi R=1-12k Ω. Hubungan antar sub modul: Paralel Hubungan antar sub modul: Seri Lampu Sun Simulator Matahari Lampu Sun Simulator Matahari V oc V 5.53 6.12 6.55 12.1 13.18 13.9 I sc A 0.0138 0.023 0.0439 0.0073 0.0115 0.0184 I in mWcm 2 6 40 80 6 40 80 Pmax mW 28.95 52.08 74.88 27.17 36.36 54.02 FF 0.38 0.37 0.26 0.31 0.24 0.21 4.02 0.9 0.65 3.77 0.63 0.46 Hasil analisa kami mengindikasikan bahwa penyerapan sel surya DSSC yang kami buat belum dapat menyerap photon yang dihasilkan pada spektrum cahaya matahari secara optimal, yaitu dengan range panjang gelombang antara 76 300 nm hingga 1000 nm. Untuk mengetahui respon cahaya sel surya kami, dibutuhkan analisa lebih lanjut menggunakan alat IPCE Incident Photon to Current Efficiency , hanya saja disayangkan kami belum dapat menemukan institusi di dalam negeri yang dapat menyediakan jasa pengukuran tersebut. Untuk menigkatkan performa penyerapan cahaya pada sel surya DSSC kami maka dibutuhkan penelitian lebih lanjut untuk memfokuskan pada sifat pigmentasi dye agar mampu berfungsi optimal pada spektrum vahaya matahari. Namun dari hasil penelitian ini juga dapat disimpulkan bahwa, berbeda dengan sel surya silikon, sel surya DSSC kami mampu bekerja dengan baik pada cahaya dengan intensitas rendah didalam ruangan. Selain modul yang tersusun atas sel surya dengan area aktif 1x6 cm 2 , kami juga merangkai beberapa modul lain dengan ukuran area aktif bervariasi gambar 27. Karakteristik selengkapnya dari modul-modul DSSC pada gambar tersebut dapat dilihat pada bagian lampiran. Gambar 27. Sel dan modul surya DSSC dengan ukuran aktif bervariasi

IV. KESIMPULAN DAN SARAN 4.1. Kesimpulan

Proses penelitian Pembuatan Dye-Sensitized Nanocrystalline TiO 2 Solar Cell dengan Teknologi Screen Printing telah dilakukan di PPET LIPI. Berdasarkan hasil karakterisasi proses diketahui bahwa karakteristik DSSC sangat dipengaruhi oleh karakteristik komponen pendukungnya seperti foto elektroda nc-TiO 2 , dye , counter elektroda dan larutan elektrolit. Berikut ini adalah beberapa hal yang dapat kami sipulkan berdasarkan hasil penelitian kami: 77 1. Penggunaan elektrolit berbasis kalium iodida yang kami buat secara manual belum mampu bersaing dengan elektrolit cair dari Dyesol, baik dari segi performa sel maupun lifetime . 2. Faktor dimensi dapat berpengaruh terhadap performa secara tidak proporsional. Untuk sel surya DSSC dengan luas area aktif 6 cm 2 , ukuran dimensi optimal yang menunjukkan performa terbaik adalah 1x6 cm 2 . 3. Penggunaan substrat kaca non-TCO mampu meminimalkan biaya produksi meskipun efisiensi yang dihasilkan masih belum sebagus sel dengan substrat TCO FTO. Akan tetapi dengan surface treatment berupa etching yang tepat maka efisiensi yang dihasilkan dapat lebih ditingkatkan. 4. Penggunaan dye jenis Z907 terbukti mampu menghasilkan sel surya DSSC yang lebih baik dibandingkan dengan dye jenis N719, meskipun keduanya memiliki basis yang sama yaitu ruthenium. 5. Sel surya dengan TiO 2 transparan cenderung menghasilkan performa yang lebih baik dibandingkan TiO 2 opaque , hanya saja masih diperlukan karakterisasi dan optimasi proses lebih lanjut terhadap material tersebut dikarenakan sifat dan viskositas yang berbeda dibandingkan TiO 2 opaque yang selama ini kami gunakan. 6. Sampel dengan elektrolit gel EL-SGE ternyata cenderung mampu menghasilkan sel yang lebih baik dibanding elektrolit cair, akan tetapi masih dibutuhkan penelitian lebih lanjut untuk menentukan metoda pengisian dan sealing yang kompatibel. 7. Dari hasil karakterisasi modul surya DSS, kami menyimpulkan bahwa penyerapan sel surya DSSC yang kami buat belum dapat menyerap photon yang dihasilkan pada spektrum cahaya matahari secara optimal, yaitu dengan range panjang gelombang antara 300 nm hingga 1000 nm. Hal ini diindikasikan oleh efisiensi modul terbaik yang diperoleh melalui cahaya lampu monokrom dengan intensitas ~6 mWcm 2 yaitu sekitar 4,04. Kesimpulan lain yaitu pengukuran dibawah cahaya dengan intensitas lebih tinggi sinar matahari atau sun simulator selalu menghasilkan output berupa arus, tegangan, dan daya yang lebih besar.