Optimalisasi Efisiensi Dye-Sensitized Solar Cells (DSSCs) Melalui Modifikasi Zat Warna Morin : Studi DFT (Density Functional Theory)

Amelia, Rifa (2021) Optimalisasi Efisiensi Dye-Sensitized Solar Cells (DSSCs) Melalui Modifikasi Zat Warna Morin : Studi DFT (Density Functional Theory). Diploma thesis, Universitas Andalas.

Preview	Text (cover dan abstrak) cover dan abstrak.pdf - Published Version Download (553kB) | Preview
Preview	Text (bab i) BAB I.pdf - Published Version Download (440kB) | Preview
Preview	Text (bab v) BAB V.pdf - Published Version Download (422kB) | Preview
Preview	Text (daftar pustaka) Daftar Pustaka.pdf - Published Version Download (329kB) | Preview
	Text (fulltext) fulltext.pdf - Published Version Restricted to Repository staff only Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Dye-Sensitized Solar Cells (DSSCs) merupakan sel surya generasi ketiga yang saat ini sedang dikembangkan. Pada DSSCs terdapat sensitizer yang berperan penting dalam proses menyerap cahaya matahari dan dikonversi menjadi energi listrik. Sensitizer yang digunakan biasanya berasal dari zat warna anorganik dan zat warna organik. Zat warna anorganik memiliki efisiensi yang cukup besar, tetapi terdapat banyak kelemahan, diantaranya sumber ketersediaannya yang terbatas, proses pemurniannya yang rumit, tidak ekonomis dan tidak ramah lingkungan. Oleh sebab itu dikembangkanlah zat warna organik yang bersifat ramah lingkungan, ekonomis dan sumber ketersediaannya melimpah, tetapi zat warna organik memiliki kelemahan yaitu efisiensi yang didapatkan cukup kecil. Morin merupakan salah satu zat warna organik yang pernah digunakan sebagai sensitizer pada DSSCs. Morin hanya bisa menyerap cahaya sampai panjang gelombang 440 nm. Pada penelitian ini morin dimodifikasi dan dianalisis menggunakan metode Density Functional Theory (DFT). Zat warna morin dimodifikasi menjadi tipe D-π-A, dimana morin diletakkan pada rantai akseptor dan divariasikan rantai π konyugasi dan rantai donor, kemudian dilakukan penambahan gugus pendorong dan penarik elektron. Hasil penelitian dilihat dari struktur geometri optimal, countour Highest Occupied Molecular Orbital (HOMO) dan Lowest Unoccupied Molecular Orbital (LUMO), Molecular Electrostatic Potential (MEP), sudut dihedral dan panjang ikatan, bandgap (∆E), momen dipol, energi bebas gibbs injeksi (∆G^inject) dan energi bebas gibbs regenerasi (∆G^reg), panjang gelombang serapan serta nilai Light Harvesting Efficiency (LHE) dan tegangan (Voc). Setelah dilakukan penelitian didapatkan rantai π konyugasi, rantai donor, gugus pendorong dan gugus penarik yang terbaik, dimana setelah dimodifikasi serapan cahaya panjang sampai daerah inframerah, yaitu dengan panjang gelombang sebesar 1171,94 nm dengan bandgap 1,36411 eV. Artinya, DSSCs yang tersensitasi zat warna baru berbasis morin ini bisa menyerap cahaya sampai malam hari dan tidak membutuhkan baterai untuk menyimpan energi.

Actions (login required)

View Item