UI - Skripsi Membership :: Kembali

UI - Skripsi Membership :: Kembali

Analisis Perbandingan Performa Sel Surya Perovskite dengan Dua Lapisan TiO2: Compact dan Mesoporus sebagai Electron Transport Layer = Performance Comparison Analysis of Perovskite Solar Cells with Double-Layer TiO2: Compact and Mesoporous as the Electron Transport Layer

Muhammad Firdaus Syah Umar; Nji Raden Poespawati, supervisor; Tomy Abuzairi, examiner; Junivan Sulistianto, examiner (Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2025)

 Abstrak

Sel surya merupakan komponen yang dapat mengubah cahaya menjadi energi listrik. Perovskit menjadi material sel surya yang menjanjikan karena efisiensinya tinggi dan proses fabrikasi ekonomis. Sejak digunakan pertama kali pada 2009 dengan efisiensi 3,8%, teknologi ini berkembang hingga 25,2% pada 2019. Namun, sel surya perovskit memiliki tantangan seperti tingginya biaya elektroda akibat penggunaan logam mulia. Solusi yang dikembangkan adalah menggunakan campuran grafit dan acetylene black sebagai elektroda karena konduktivitasnya baik, murah, dan stabil. Lapisan Electron Transport Layer (ETL) berperan penting dalam performa sel surya. TiO2 adalah salah satu material ETL yang umum digunakan karena transparan dan stabil. Struktur yang digunakan pada penelitian ini ialah FTO/TiO2/Perovskit/CuSCN/Karbon/FTO. Metode spin-coating untuk semua lapisan selain elektroda karbon, metode deposisi manual untuk lapisan elektroda karbon campuran acetylene black dan grafit, serta spin-coating-pyrolisis untuk lapisan TiO2 mesoporus. Dalam penelitian ini, dilakukan perbandingan kinerja sel surya perovskit dengan tiga variasi ETL: satu lapisan TiO2: compact (c-TiO2), dua lapisan TiO2: compact/mesoporous (c-TiO2/m-TiO2), serta dua lapisan TiO2: mesoporous/compact (m-TiO2/c-TiO2). Hasil pengujian menunjukkan bahwa penambahan lapisan m-TiO2 dapat meningkatkan nilai VOC, ISC, MPP, dan FF. Efisiensi meningkat dari 0,1878% menjadi 0,4284% dan 0,4371%, atau naik sebesar 128%-133%. Sel surya dengan struktur c-TiO2/m-TiO2 pada ETL memiliki performa terbaik dengan nilai VOC, ISC, FF, dan η secara berurutan sebesar 0,36 V; 2,12 mA; 0,28; dan 0,75%. Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan dua lapisan TiO2 dengan struktur c-TiO2/m-TiO2 pada ETL mampu meningkatkan performa sel surya perovskit sekitar 128%.

Solar cell is a device that convert light into electrical energy. Perovskite has emerged as a promising solar cell material for fabrication due to its high efficiency and cost-effective manufacturing process. Since its first use in 2009 with an efficiency of 3.8%, perovskite solar cell technology has rapidly developed, reaching 25.2% efficiency in 2019. However, challenges remain, such as the high cost of electrodes due to the use of noble metals. One solution is the use of graphite and acetylene black carbon mixtures as electrodes, offering good conductivity, chemical stability, and low cost. The Electron Transport Layer (ETL) also plays a crucial role in solar cell performance. Titanium dioxide (TiO2) is widely used as an ETL material because of its transparency and stability. The structure used in this study is FTO/TiO2/Perovskite/CuSCN/Carbon/FTO. The spin-coating deposition method is used for all layers, except for the carbon electrode layer applied with manual deposition method of a mixture of acetylene black and graphite, and the spin-coating followed by pyrolysis for the mesoporous TiO2 layer. This study compares the performance of PSCs using three ETL structures: a single-layer compact TiO2 (c-TiO2), a double-layer compact/mesoporous TiO2 (c-TiO2/m-TiO2), and a double-layer mesoporous/compact TiO2 (m-TiO2/c-TiO2). The results show that adding a mesoporous TiO2 layer improves the VOC, ISC, MPP, and FF values. Efficiency increased from 0.1878% to 0.4284% and 0.4371%, an enhancement of 128%-133%. Solar cell with a c-TiO2/m-TiO2 structure as the ETL exhibits the best performance, with the VOC, ISC, FF, and η values are 0.36 V, 2.12 mA, 0.28, and 0.75%, respectively. These findings demonstrate that a double-layer TiO2 as the ETL with c-TiO2/m-TiO2 structure can significantly enhance PSC performance at around 128%.

 File Digital: 1

Shelf
 S-Muhammad Firdaus Syah Umar.pdf :: Unduh

LOGIN required

 Metadata

Jenis Koleksi : UI - Skripsi Membership
No. Panggil : S-pdf
Entri utama-Nama orang :
Entri tambahan-Nama orang :
Entri tambahan-Nama badan :
Program Studi :
Subjek :
Penerbitan : Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2025
Bahasa : ind
Sumber Pengatalogan : LIbUI ind rda
Tipe Konten : text
Tipe Media : computer
Tipe Carrier : online resource
Deskripsi Fisik : xv, 50 pages : illustration + appendix
Naskah Ringkas :
Lembaga Pemilik : Universitas Indonesia
Lokasi : Perpustakaam UI
  • Ketersediaan
  • Ulasan
  • Sampul
No. Panggil No. Barkod Ketersediaan
S-pdf 14-25-52049336 TERSEDIA
Ulasan:
Tidak ada ulasan pada koleksi ini: 9999920571791
Cover