Perpustakaan Digital ITB

Energi surya merupakan sumber energi terbarukan yang melimpah dan berpotensi mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil. Sel surya silikon saat ini mendominasi teknologi fotovoltaik karena efisiensinya yang relatif tinggi. Namun, proses produksinya membutuhkan temperatur tinggi dan energi yang besar. Sebaliknya, sel surya perovskite merupakan alternatif yang menjanjikan karena memiliki kemampuan penyerapan optik yang tinggi, energi band gap yang dapat disesuaikan, serta proses fabrikasi yang lebih sederhana. Meskipun demikian, perovskite mengandung timbal (Pb), yang dapat membahayakan lingkungan. Untuk mengatasi hal ini, perovskite dienkapsulasi menggunakan kaca meskipun, penggunaan kaca dapat mengurangi penyerapan cahaya. Oleh karena itu, struktur konus dapat diterapkan pada permukaan kaca untuk meningkatkan transmisi dan penyerapan cahaya. Studi ini mengevaluasi kinerja opto-elektronik sel surya perovskite berstruktur konus menggunakan COMSOL Multiphysics. Modul Wave Optics digunakan untuk menghitung penyerapan cahaya dan pembentukkan elektron–hole pada panjang gelombang 300–800 nm. Selanjutnya, laju pembentukan elektron-hole diigunakan di dalam modul Semiconductor untuk menentukan kurva arus–tegangan. Efek sudut datang cahaya dari 0° hingga 89° juga dievaluasi. Model konus menyerap sebesar 407,13 W/m² lebih tinggi 3,24% dibandingkan model planar. Pada sudut datang normal, model konus menghasilkan Isc sebesar 23,81 mA/cm², Voc 0.94 V, fill factor sebesar 0,635, dan efisiensi konversi daya sebesar 14,33%, yaitu 0,53 % lebih tinggi dibandingkan model planar. Hasil tersebut menunjukkan bahwa model konus meningkatkan kinerja optik dan listrik sel surya, terutama pada sudut datang normal.