Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Fabrikasi Prototipe Dye Sensitized Solar Cell (DSSC) dengan Memanfaatkan Ekstrak Antosianin Strawberry
FABRIKASI PROTOTIPE DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC) DENGAN
M EM ANFAATKAN EKSTRAK ANTOSIANIN STRAW BERRY
Oleh,
M ochamad Choirul M isbachudin
NIM : 642008004
TUGAS AKHIR
Diajukan Kepada Program Studi Fisika, Fakultas Sains dan M atematika
guna memenuhi sebagian dari persyaratan untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
Program Studi Fisika
FAKULTAS SAINS DAN M ATEM ATIKA
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA W ACANA
SALATIGA
2014
ii
iii
iv
M OTTO
“ILM U ADALAH DASAR UNTUK M ERAIH KESUKSESAN”
Lakukan segala sesuatu dengan ilmu, karena dengan ilmu segalanya akan menjadi mudah.
“Barang siapa menghendaki kehidupan dunia maka dengan
ilmu, dan barang siapa yang menghendaki kehidupan akhirat
maka dengan ilmu, dan barang siapa yang menghendaki
keduanya (kehidupan dunia dan akhirat) maka dengan ilmu.”
(H.R. Daruqutni)
“Tuntutlah ilmu w alaupun di negeri Cina, karena sesungguhnya
menuntut ilmu itu w ajib bagi setiap muslim. Sesungguhnya
para malaikat meletakkan sayap-sayap mereka kepada para
penuntut ilmu karena senang (rela) dengan yang ia tuntut.”
(H.R. Ibnu Abdil Bar).
Allah akan meninggikan orang-orang yang beriman di
antaramu dan orang-orang yang diberi ilmu pengetahuan
beberapa derajat (Q.S. Al-M ujadalah : 11)
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT, atas limpahan rahmat dan karuniaNya penulis dapat
menyelesaikan penelitian tugas akhir ini sebagai syarat kelulusan dari Fakultas Sains dan
M atematika UKSW pada program studi Fisika.
Perjuangan yang dilakukan penulis dapat berjalan lancar atas bantuan dan dukungan
berbagai pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada :
1.
Bapak Adita Sutresno, S.Si., M .Sc. selaku pembimbing utama dan Bapak Dr. Suryasatriya
Trihandaru, S.Si., M .Sc.Nat. selaku pembimbing pendamping. Terima kasih untuk
bimbingan, bantuan, pengarahan, dan nasehat dalam penyusunan tugas akhir ini.
2.
Bapak, Ibu dan kakak tercinta yang selalu memberikan semangat dan do’a.
3.
Dosen-dosen Fisika dan Pendidikan Fisika ( Ibu Dra. M armi Sudarmi, M .Si, Ibu M ade Rai
Suci Shanti N.A. S.Si., M .Pd, Ibu Diane Noviandini, S.Pd., M .Pd, Ibu Debora Natalia Sudjito,
S.Pd., M .Ps.Ed, Bapak Adita Sutresno, S.Si., M .Sc, Bapak Andreas Setiawan, S.Si, M T, Bapak
Dr. Suryasatriya Trihandaru, M .Sc.Nat., Bapak Prof. Dr. Ferdy Semuel Rondonuw u, M .Sc.,
Bapak Nur Aji Wibow o, S.Si., M .Si, Bapak Wahyu Hari Kristiyanto S.Pd., M .Pd) terima kasih
atas ilmu yang sangat berguna bagi penulis.
4.
M as Tri, M as Sigit, dan Pak Tafip selaku laboran Fisika dan Pendidikan Fisika FSM UKSW.
Terimakasih untuk bantuannya.
5.
Tim DSSC (ferri, gino, dw ex) dan teman seperjuangan (joko, surip, idem, indri) terimakasih
atas kerjasamanya.
6.
Teman-teman Program Studi Fisika dan Pendidikan Fisika angkatan 2008 (ferri, joko, surip,
pandu, kelik, Rio, nita, shinta, dammay, destya, morita, dan semuanya) yang telah menjadi
rekan kerja, dan teman setia selama masa-masa perkuliahan. Serta adik-adik maupun
kakak angkatan yang tidak dapat disebutkan satu persatu namanya. Terima kasih atas
kebersamaannya.
7.
Dekan Fakultas Sains dan M atematika Bapak Dr. Suryasatriya Trihandaru, S.Si., M .Sc.Nat.
beserta jajarannya.
8.
Pihak DIKTI yang telah membiayai penelitian tugas akhir ini.
9.
Semua pihak yang penulis tidak sebutkan satu persatu namanya yang turut dan terlibat
dalam penyusunan skripsi ini.
Penulis menyadari bahw a tugas akhir ini masih banyak terdapat kekurangan. Oleh karena
itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca guna perbaikan di
masa mendatang.
Akhir kata, semoga tulisan ini bisa bermanfaat bagi penulis pada khususnya dan pembaca
pada umumnya, untuk dijadikan sebagai bahan pertimbangan dalam pengembangan
pendidikan dan ilmu pengetahuan.
Salatiga, 17 Januari 2014
Penulis,
M ochamad Choirul M isbachudin
vi
DAFTAR ISI
HALAM AN JUDUL............................................................................................................. i
LEM BAR PENGESAHAN ................................................................................................... ii
LEM BAR PERNYATAAN KEASLIAN ................................................................................... iii
LEM BAR HAK BEBAS ROYALTI DAN PUBLIKASI ................................................................ iv
M OTTO ........................................................................................................................... v
KATA PENGANTAR ......................................................................................................... vi
DAFTAR ISI .................................................................................................................... vii
BAB I
PENDAHULUAN ............................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang Penelitian ......................................................................... 1
1.2. Antosianin ............................................................................................... 1
1.3. Dye Sensit ized Solar Cell (DSSC) ............................................................... 2
1.4. Karakteristik Arus-Tegangan Sel Surya DSSC ............................................. 3
1.5. Derajat Keasaman (pH) ............................................................................ 4
DAFTAR PUSTAKA............................................................................................ 4
BAB II
STUDI AWAL EKSTRAK ANTOSIANIN STRAWBERRY SEBAGAI FOTOSENSITIZER
DALAM PEM BUATAN PROTOTIPE DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)
ABSTRAK ......................................................................................................... 5
I.
PENDAHULUAN ................................................................................... 6
II.
M ETODOLOGI PENELITIAN .................................................................. 7
A. Bahan dan Alat ............................................................................. 7
B. Ekstraksi Antosianin Straw berry .................................................... 7
C. Analisa Ekstrak Antosianin Straw berry dengan Spektrofotometer
UV-Vis .......................................................................................... 8
III.
HASIL DAN PEM BAHASAN ................................................................... 8
A. Analisa Konsentrasi Antosianin Straw berry dengan
Spektrofotometer UV-Vis.............................................................. 8
B. Analisa Ekstrak Antosianin dengan Sel Surya ............................... 10
IV.
KESIM PULAN .................................................................................... 11
DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................... 11
BAB III
PEM BUATAN PROTOTIPE DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC) DENGAN
M EM ANFAATKAN EKSTRAK ANTOSIANIN STRAWBERRY
ABSTRAK ....................................................................................................... 13
PENDAHULUAN ............................................................................................. 14
M ETODOLOGI PENELITIAN ............................................................................ 15
1.
Bahan dan Alat ................................................................................ 15
2.
Preparasi Elektroda TiO2 .................................................................. 15
3.
Ekstraksi Dye Antosianin .................................................................. 16
4.
Preparasi Elektrolit .......................................................................... 16
5.
Preparasi Elektroda Karbon ............................................................. 16
6.
Pembuatan Dye Sensit ized Solar Cell (DSSC)..................................... 16
7.
Karakterisasi Dye Sensit ized Solar Cell (DSSC) ................................... 17
vii
HASIL DAN PEM BAHASAN ............................................................................. 17
1.
Karakteristik Absorbansi Ekstrak Antosianin Straw berry ................... 17
2.
Karakteristik Arus dan Tegangan Dye Sensit ized Solar Cell (DSSC)....... 18
3.
Karakteristik Hubungan Tegangan terhadap Waktu Dye Sensit ized
Solar Cell (DSSC)................................................................................ 19
KESIM PULAN ................................................................................................. 19
DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................... 19
BAB IV
KESIM PULAN ................................................................................................. 21
viii
M EM ANFAATKAN EKSTRAK ANTOSIANIN STRAW BERRY
Oleh,
M ochamad Choirul M isbachudin
NIM : 642008004
TUGAS AKHIR
Diajukan Kepada Program Studi Fisika, Fakultas Sains dan M atematika
guna memenuhi sebagian dari persyaratan untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
Program Studi Fisika
FAKULTAS SAINS DAN M ATEM ATIKA
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA W ACANA
SALATIGA
2014
ii
iii
iv
M OTTO
“ILM U ADALAH DASAR UNTUK M ERAIH KESUKSESAN”
Lakukan segala sesuatu dengan ilmu, karena dengan ilmu segalanya akan menjadi mudah.
“Barang siapa menghendaki kehidupan dunia maka dengan
ilmu, dan barang siapa yang menghendaki kehidupan akhirat
maka dengan ilmu, dan barang siapa yang menghendaki
keduanya (kehidupan dunia dan akhirat) maka dengan ilmu.”
(H.R. Daruqutni)
“Tuntutlah ilmu w alaupun di negeri Cina, karena sesungguhnya
menuntut ilmu itu w ajib bagi setiap muslim. Sesungguhnya
para malaikat meletakkan sayap-sayap mereka kepada para
penuntut ilmu karena senang (rela) dengan yang ia tuntut.”
(H.R. Ibnu Abdil Bar).
Allah akan meninggikan orang-orang yang beriman di
antaramu dan orang-orang yang diberi ilmu pengetahuan
beberapa derajat (Q.S. Al-M ujadalah : 11)
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT, atas limpahan rahmat dan karuniaNya penulis dapat
menyelesaikan penelitian tugas akhir ini sebagai syarat kelulusan dari Fakultas Sains dan
M atematika UKSW pada program studi Fisika.
Perjuangan yang dilakukan penulis dapat berjalan lancar atas bantuan dan dukungan
berbagai pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada :
1.
Bapak Adita Sutresno, S.Si., M .Sc. selaku pembimbing utama dan Bapak Dr. Suryasatriya
Trihandaru, S.Si., M .Sc.Nat. selaku pembimbing pendamping. Terima kasih untuk
bimbingan, bantuan, pengarahan, dan nasehat dalam penyusunan tugas akhir ini.
2.
Bapak, Ibu dan kakak tercinta yang selalu memberikan semangat dan do’a.
3.
Dosen-dosen Fisika dan Pendidikan Fisika ( Ibu Dra. M armi Sudarmi, M .Si, Ibu M ade Rai
Suci Shanti N.A. S.Si., M .Pd, Ibu Diane Noviandini, S.Pd., M .Pd, Ibu Debora Natalia Sudjito,
S.Pd., M .Ps.Ed, Bapak Adita Sutresno, S.Si., M .Sc, Bapak Andreas Setiawan, S.Si, M T, Bapak
Dr. Suryasatriya Trihandaru, M .Sc.Nat., Bapak Prof. Dr. Ferdy Semuel Rondonuw u, M .Sc.,
Bapak Nur Aji Wibow o, S.Si., M .Si, Bapak Wahyu Hari Kristiyanto S.Pd., M .Pd) terima kasih
atas ilmu yang sangat berguna bagi penulis.
4.
M as Tri, M as Sigit, dan Pak Tafip selaku laboran Fisika dan Pendidikan Fisika FSM UKSW.
Terimakasih untuk bantuannya.
5.
Tim DSSC (ferri, gino, dw ex) dan teman seperjuangan (joko, surip, idem, indri) terimakasih
atas kerjasamanya.
6.
Teman-teman Program Studi Fisika dan Pendidikan Fisika angkatan 2008 (ferri, joko, surip,
pandu, kelik, Rio, nita, shinta, dammay, destya, morita, dan semuanya) yang telah menjadi
rekan kerja, dan teman setia selama masa-masa perkuliahan. Serta adik-adik maupun
kakak angkatan yang tidak dapat disebutkan satu persatu namanya. Terima kasih atas
kebersamaannya.
7.
Dekan Fakultas Sains dan M atematika Bapak Dr. Suryasatriya Trihandaru, S.Si., M .Sc.Nat.
beserta jajarannya.
8.
Pihak DIKTI yang telah membiayai penelitian tugas akhir ini.
9.
Semua pihak yang penulis tidak sebutkan satu persatu namanya yang turut dan terlibat
dalam penyusunan skripsi ini.
Penulis menyadari bahw a tugas akhir ini masih banyak terdapat kekurangan. Oleh karena
itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca guna perbaikan di
masa mendatang.
Akhir kata, semoga tulisan ini bisa bermanfaat bagi penulis pada khususnya dan pembaca
pada umumnya, untuk dijadikan sebagai bahan pertimbangan dalam pengembangan
pendidikan dan ilmu pengetahuan.
Salatiga, 17 Januari 2014
Penulis,
M ochamad Choirul M isbachudin
vi
DAFTAR ISI
HALAM AN JUDUL............................................................................................................. i
LEM BAR PENGESAHAN ................................................................................................... ii
LEM BAR PERNYATAAN KEASLIAN ................................................................................... iii
LEM BAR HAK BEBAS ROYALTI DAN PUBLIKASI ................................................................ iv
M OTTO ........................................................................................................................... v
KATA PENGANTAR ......................................................................................................... vi
DAFTAR ISI .................................................................................................................... vii
BAB I
PENDAHULUAN ............................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang Penelitian ......................................................................... 1
1.2. Antosianin ............................................................................................... 1
1.3. Dye Sensit ized Solar Cell (DSSC) ............................................................... 2
1.4. Karakteristik Arus-Tegangan Sel Surya DSSC ............................................. 3
1.5. Derajat Keasaman (pH) ............................................................................ 4
DAFTAR PUSTAKA............................................................................................ 4
BAB II
STUDI AWAL EKSTRAK ANTOSIANIN STRAWBERRY SEBAGAI FOTOSENSITIZER
DALAM PEM BUATAN PROTOTIPE DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)
ABSTRAK ......................................................................................................... 5
I.
PENDAHULUAN ................................................................................... 6
II.
M ETODOLOGI PENELITIAN .................................................................. 7
A. Bahan dan Alat ............................................................................. 7
B. Ekstraksi Antosianin Straw berry .................................................... 7
C. Analisa Ekstrak Antosianin Straw berry dengan Spektrofotometer
UV-Vis .......................................................................................... 8
III.
HASIL DAN PEM BAHASAN ................................................................... 8
A. Analisa Konsentrasi Antosianin Straw berry dengan
Spektrofotometer UV-Vis.............................................................. 8
B. Analisa Ekstrak Antosianin dengan Sel Surya ............................... 10
IV.
KESIM PULAN .................................................................................... 11
DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................... 11
BAB III
PEM BUATAN PROTOTIPE DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC) DENGAN
M EM ANFAATKAN EKSTRAK ANTOSIANIN STRAWBERRY
ABSTRAK ....................................................................................................... 13
PENDAHULUAN ............................................................................................. 14
M ETODOLOGI PENELITIAN ............................................................................ 15
1.
Bahan dan Alat ................................................................................ 15
2.
Preparasi Elektroda TiO2 .................................................................. 15
3.
Ekstraksi Dye Antosianin .................................................................. 16
4.
Preparasi Elektrolit .......................................................................... 16
5.
Preparasi Elektroda Karbon ............................................................. 16
6.
Pembuatan Dye Sensit ized Solar Cell (DSSC)..................................... 16
7.
Karakterisasi Dye Sensit ized Solar Cell (DSSC) ................................... 17
vii
HASIL DAN PEM BAHASAN ............................................................................. 17
1.
Karakteristik Absorbansi Ekstrak Antosianin Straw berry ................... 17
2.
Karakteristik Arus dan Tegangan Dye Sensit ized Solar Cell (DSSC)....... 18
3.
Karakteristik Hubungan Tegangan terhadap Waktu Dye Sensit ized
Solar Cell (DSSC)................................................................................ 19
KESIM PULAN ................................................................................................. 19
DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................... 19
BAB IV
KESIM PULAN ................................................................................................. 21
viii