Text

Sintesis Lapis Tipis Semikonduktor Cu2O/ZnO Pada Flourine Doped Thin Oxide (FTO) Dengan Metode Elektrodeposisi Untuk Aplikasi Sel Surya

---

RINGKASAN

Sel Surya merupakan salah satu solusi yang dikembangkan untuk
mendapatkan sumber energi yang dapat diperbarui, tetapi dari beberapa metode
pembuatan sel surya yang telah dibuat masih memiliki banyak kekurangan seperti
bahan yang mahal dan menyisakan buangan toksik yang berbahaya bagi
lingkungan. Oleh karena itu, diperlukan penelitian untuk sintesis lapis tipis
semikonduktor dengan sensitivitas metode yang baik, ramah lingkungan, dan
murah biaya pembuatannya. Material semikonduktor seperti ZnO dan Cu2O mudah
diperoleh dan ramah lingkungan serta tidak menghasilkan produk samping yang
toksik. Penelitian ini bertujuan memperoleh elektroda lapis tipis sel surya dari lapis
tipis semikonduktor Cu2O/ZnO pada flourine doped tin oxide dan mengaplikasikan
hasil sintesis lapis tipis semikonduktor untuk sel surya.
Metode yang digunakan dalam sintesis lapisan semikonduktor Cu2O-ZnO
pada FTO ini adalah elektrodeposisi arus tetap menggunakan alat potensiostat
dengan tiga elektroda. FTO berperan sebagai elektroda kerja, Ag/AgCl sebagai
elektroda pembanding dan Pt sebagai elektroda lawan. Tahap pertama
elektrodeposisi Cu2O dari prekursor CuSO4 0,1 M dan C6H8O7 0,2 M dengan
pengondisian pH 12 dan dipanaskan pada suhu 65 ºC disertai pengadukan 250 rpm
dan bubbling udara 30 menit kemudian dilakukan elektrodepoisisi dengan arus
aplikasi -0,1 mA selama 20 menit. Tahap kedua elektrodeposisi ZnO dari larutan
Zn (CH3COO)2 0,1 M dan KNO3 0,4 M dipanaskan dengan suhu 70ºC pada kondisi
pH 8 disertai pengadukan 250 rpm dan bubbling udara 30 menit kemudian
dilakukan elektrodeposisi dengan arus tetap sebesar -2 mA selama 20 menit.
Selanjutnya dikalsinasi dengan suhu 450 ºC selama 2 jam. Sampel dikarakterisasi
menggunakan XRD untuk menganalisis keberadaan ZnO dan Cu2O secara
kualitatif dan ukuran bulir kristal senyawa Cu2O-ZnO, tahap keempat dilakukan uji
semikondutor dan uji aplikasi sel surya.
Hasil yang diperoleh yaitu efisiensi sel surya sebeesar 0,01 %. Hasil data
difraksi sinar-X menunjukkan bahwa sampel mengandung Cu2O dan ZnO. Ukuran
bulir rata-rata kristal Cu2O sebesar 36,1 nm sedangkan ZnO sebesar 39,9 nm.

SUMMARY

Solar cells are one of the solutions developed to obtain renewable energy
sources, but from some of the solar cell manufacturing methods that have been
created still have many deficiency such as expensive materials, and producing
danger residual materials to the environment. Therefore, scientist needed for the
synthesis of semiconductor thin layers with environmentally friendly, and low cost
of manufacture. Semiconductor materials such as ZnO and Cu2O are easy to obtain
and environmentally friendly and do not produce danger residual materials. The
purpose of this study is to obtain a thin layer of electrode of solar cells from Cu2OZnO / FTOsemiconductor layers and to apply the semiconductor thin layer
synthesis for solar cell applications.
The method used in the synthesis of a Cu2O-ZnO / FTO semiconductor layer
with applying current electrodeposition using three electrodes potensiostatic. FTO
as a working electrode, Ag / AgCl as the reference electrode and Pt as the counter
electrode. The first step is electrodeposition of Cu2O from 0.1 M CuSO4 precursor
and C6H8O7 0.2 M with a pH 12 and heated at 65ºC with 250 rpm stirring and air
bubbling 30 minutes and electrodeposition with a aplied current -0,1 mA for 20
minutes. The second step is electrodeposition of ZnO from 0,1 M Zn(CH3COO)2.
and 0,4 M KNO3 was heated at 70 ºC at pH 8 with 250 rpm stirring and air bubbling
30 minute. Then electrodeposition ZnO with applied current of -2 mA for 20
minute. Calcined with a temperature of 450 ºC for 2 hours. Samples were
characterized using XRD to analyze the qualitatively presence of ZnO and Cu2O
and the size of the crystal grains of the Cu2O-ZnO compound, the fourth step is
applied thin layer semiconductor test.
The result obtained solar cell efficiency reach 0,01 %. The result of x-ray
diffraction data shows that the sample contains Cu2O and ZnO. Average grain size
of Cu2O crystals was 36,1 nm while ZnO was 39,9 nm.

---

Ketersediaan

1503C18III

1503 C 18

Perpustakaan FSM Undip (Referensi)

Tersedia

Informasi Detail

Judul Seri

KIMIA

No. Panggil

1503 C 18

Penerbit

: ., 2018

Deskripsi Fisik

-

Bahasa

Indonesia

ISBN/ISSN

-

Klasifikasi

2330

Tipe Isi

-

Tipe Media

-

Tipe Pembawa

-

Edisi

-

Subjek

-

Info Detail Spesifik

-

Pernyataan Tanggungjawab

Syifa Maulina Indika

Versi lain/terkait

Lampiran Berkas

Komentar

---

Anda harus masuk sebelum memberikan komentar