22 Secara lengkap diagram alir penelitian pada gambar 3.1. dijelaskan sebagai berikut:
1. Sintesis FTO
FTO dalam penelitian ini digunakan sebagai 1 lapisan atas untuk penerus cahaya dan elektroda dan 2 sebagai dasar untuk counter electrode. Sebagai lapisan penerus
cahaya dan elektroda, FTO dipersyaratkan mempunyai hambatan 30 Ω dan transmitansi 75. FTO untuk penerus cahaya dibeli dari Pilkington Japan.
2. Sintesis
Counter Electroda
FTO yang digunakan sebagai dasar counter electrode dibuat dengan menggunakan metode spray pyrolysis. Bahan yang digunakan untuk pembuatan FTO adalah tin II
chloride SnCl
2
, ammonium fluoride NH
4
F, dan ethanol. Counter electrode dalam sel surya juga berfungsi sebagai katalis untuk redox elektrolit. Counter electrode dibuat di
laboratorium dengan menggunakan metode coating. Bahan yang digunakan untuk pembuatan counter electrode adalah larutan platinum H
2
PtCl
6
Calandra, et al., 2010. Kaca FTO dipanaskan sampai suhu 200
o
C dan pada suhu ini 5 ml larutan pelatinum H
2
PtCl
6
dilapiskan pada FTO sampai suhu kaca FTO naik sekitar 300
o
C. Setelah proses pelapisan selesai, counter didinginkan secara alami kemudian dilakukan pengukuran
hambatan. Langkah selanjutnya adalah membuat lapisan semikonduktor.
3. Sintesis Pewarna
Dalam penelitian ini menggunakan dua jenis bahan pewarna, yaitu pewarna sintetis N719 dan pewarna alami. Pewarna N719 diperoleh dari dyesol. Pewarna alami
diperoleh dari ekstrak daun pepaya. Bahan pewarna alami seberat 35 g di masukkan kedalam 350 ml ethanol setelah itu diekstrak dengan sochlet untuk mengambil ekstrak
dari pewarna. Proses ekstraksi dilakukan selama ± 2-3 jam dengan temperatur pemanasan sekitar 70
o
C. Setelah ekstrak diperoleh maka dilanjutkan pemisahan antara ekstrak bahan pewarna dengan ethanol menggunakan rotary evaporator.
Untuk mendapatkan bahan pewarna sel surya, hasil ekstrak daun pepaya kemudian dicampur dengan ethanol kadar 96 dengan konsentrasi 8 g100 ml Sedangkan
pengasaman bahan pewarna alami dilakukan dengan menambahkan asam bensoat sehingga diperoleh pH = 5,5, 5,0, 4,5, 4,0, 3,5, dan 3,0.
commit to user
23
4. Sintesis Lapisan Semikonduktor
Lapisan semikonduktor dibuat dengan menggunakan bahan TiO
2
nanopowder, 21 nm Sigma-Aldrich. Proses pembuatan lapisan semikonduktor dengan menggunakan
metode doctorblade. Sebanyak 0,5 g bahan semikonduktor dicampur 0,4 ml ethanol dan diaduk hingga tercampur berbentuk pasta. Ketebalan lapisan semikonduktor pada kaca
FTO sebesar 20 µm. Selanjutnya TiO
2
yang telah menempel pada FTO disintering pada 450
o
C selama 2 jam Chang, et al., 2010; Wongcharee, et al., 2007 dengan tujuan agar terjadi interlocking ikatan antara kaca dengan semikonduktor Chang, dan Lo, 2010;
Chang, et al., 2010. Semikonduktor yang telah menempel di FTO dengan luasan 3 cm
2
1 cm x 3 cm dan selanjutnya semikonduktor direndam dengan pewarna N719 dan pewarna alami selama 24 jam pada suhu kamar Chang dan Lo, 2010; Chang, et al., 2010;
Hemalatha, et al., 2012; Shanmugam, et al., 2013; Wongcharee, et al., 2007.
5. Sistesis Elektrolit
Elekrolit yang dipakai dalam penelitian ini adalah garam Sodium Iodide NaI 99,95 murni, Iodine I
2
99,95 murni dan HPA. Komposisi bahan-bahan tersebut NaI = 3,3 g, I
2
= 0,523875 g, HPA = 0,005481 g dan acetonitrile sebanyak 30 ml. NaI dilarutkan kedalam acetonitrile dan dilakukan pengadukan selama 15 menit. Setelah itu
ke dalam larutan tersebut ditambahkan I
2
dan diaduk selama 15 menit dan dilanjutkan penambahan HPA. Pengadukan dilanjutkan selama 24 jam.
3.4. Struktur Sel Surya dan Pengujian Sel Surya DSSC
Kategori