Detail Penelitian

REKAYASA STRUKTUR ZAT WARNA ORGANIK TIPE D-n-A UNTUK MENINGKATKAN PERFORMA DYE SENSITIZED SOLAR CELL(DSSC) MENGGUNAKAN METODA AB INITIO: STUDI KOMPUTAS


by Admin | 21 jam yang lalu | 145 Dilihat | Kategori : Kesehatan

Detail Penelitian
Peneliti IMELDA,M.Si
Judul Penelitian REKAYASA STRUKTUR ZAT WARNA ORGANIK TIPE D-n-A UNTUK MENINGKATKAN PERFORMA DYE SENSITIZED SOLAR CELL(DSSC) MENGGUNAKAN METODA AB INITIO: STUDI KOMPUTAS
Tahun penelitian 2018
Jenis Penelitian Riset Murni
Lokasi Penelitian Sumatera Barat
Status Penelitian Sudah Selesai

Abstrak


Peralatan DSSCs (Dye sensitized Solar Cells) menggunakan zat warna organik maupun anorganik untuk meningkatkan sensitifitas peralatan terhadap sinar matahari. Sementara kebanyakan peralatan solar cell menggunakan TiO 2 sebagai material semikonduktor hanya mampu menyerap sinar UV. Maka digunakanlah sensitizer yang membantu menyerap sinar tampak maupun IR selain sinar UV. Beberapa penelitian menggunakan sensitizer zat warna organik pada peralatan Solar Cell yang berkembang sekarang adalah penggunaan zat warna organik dengan sistem D-n-A (Donor-rantai n Konyugasi-Aseptor) dengan kemampuan efisiensi penyerapan cahaya yang bagus karena efek push-pull. Penelitian yang pernah dilakukan adalah dengan memvariasikan rantai donor menggunakan kerangka triphenil amin, indolin, corrol, kumarin dan lain-lain. Rantai n yang pernah digunakan adalah senyawa-senyawa organik yang mempunyai rantai n berkonyugasi seperti furan dan piran . Sedangkan rantai aseptor yang biasa digunakan adalah asam organik. Penelitian ini dilakukan secara komputasi dengan program Hyperchem/Gaussian dan metoda perhitungan Ab Initio. Penelitian ini mencoba merekayasa struktur zat warna organik tipe D-n-A secara komputasi menggunakan metode ab initio dengan memvariasikan rantai donor, n dan aseptor dengan kerangka kumarin karena dari hasil penelitian sebelumnya didapatkan zat warna dengan kerangka kumarin paling meningkatkan efisiensi serapan cahaya. Zat warna dengan rantai donor, n-konyugasi dan aseptor terbaik kemudian ditambahkan beberapa gugus pendorong dan penarik electron. Hasil penelitian berupa struktur molekul optimal dengan parameter muatan, counter HOMO dan LUMO. Efisiensi serapan cahaya zat warna bisa diketahui dari parameter sifat elektronik, seperti E HOMO , E LUMO , band gap dan nilai panjang gelombang (x) . Berdasarkan hasil yang didapatkan disimpulkan bahwa zat warna tipe D-n-A dengan kerangka kumarin potensial digunakan sebagai sensitizer ada peralatan DSSCs karena berdasarkan nilai band gap terendah yang didapatkan yaitu 0,398320 eV. Nilai band gap ini setara dengan sinar pada panjang gelombang (x) 3119 nm yang merupakan gelombang didaerah Infra Merah. Sesuai dengan nilai band gap yang didapatkan maka peralatan DSSCs mampu dioperasikan walaupun menggunakan hanya sumber sinar Infra Merah.

Link Terkait