Perpustakaan Digital ITB

Energi merupakan kebutuhan sehari-hari yang menunjang kehidupan makluk hidup. Namun kebutuhan yang semakin meningkat tidak sebanding dengan keberadaan sumber energi konvensional yang selama ini digunakan yaitu salah satunya fosil. Sampai sejauh ini fosil masih menjadi sumber energi yang paling banyak digunakan. Selain itu, adanya masalah dengan polusi udara dan pemanasan global menekan perlu adanya sumber energi terbarukan sebagai salah satu solusi alternatif. Sumber energi alternatif harus memenuhi kriteria ramah lingkungan dan melimpah beradaannya. Energi matahari dengan kelimpahan dan sifatnya yang ramah lingkungan berpotensi sebagai salah satu sumber energi alternatif. Salah satu pemanfaatan matahari sebagai sumber energi yaitu melalui fenomena fotovoltaik pada piranti sel surya. Salah satu material yang dikembangkan sebagai sel surya adalah perovskite. material ini berpotensi sebagai lapisan aktif yang dapat mengekstraksi pembawa muatan saat diberi cahaya. Salah satu jenis perovskite yang digunakan adalah hybrid organik-inorganik. Sel surya perovskite hybrid organik-inorganik dengan struktur planar yang diproses melalui teknik one-step deposition berpotensi untuk difabrikasi secara sederhana dan mudah. Namun demikian, lapisan aktif sebagai lapisan penyerap pada piranti sel surya yang diproses melalui metode tersebut masih menunjukan morfologi permukaan yang kasar serta kurang homogen dengan terbentuknya pulau-pulau pada film yang ditumbuhkan di atas lapisan ETM TiO2. Dampaknya, coverage film menjadi rendah dan terjadi rekombinasi pada interface piranti sehingga menurunkan performa dari piranti. Pada penelitian ini, telah dilakukan kontrol untuk meningkatkan morfologi lapisan aktif MAPbI3 melalui modifikasi teknik one-step deposition berupa aliran udara panas saat yang diberikan saat proses penumbuhan lapisan MAPbI3. Morfologi lapisan dikontrol melalui variasi laju aliran udara panas yaitu pada 1,5 m/s; 1,7 m/s; 2 m/s serta film yang ditumbuhkan tanpa aliran udara panas ( secara konvensional). Hasil mikroskop optik menunjukan bahwa aliran udara panas mampu menginduksi proses nukleasi film dimana inti awal yang tumbuh menjadi lebih homogen. Kemudian, untuk mengetahui struktur morfologi film dilakukan karakterisasi SEM. Dari hasil SEM diperoleh film yang diberi perlakuan aliran udara panas saat proses spin coating memiliki butir yang terdistribusi secara homogen. Semakin tinggi laju alir, semakin tinggi coverage permukaan film yang dihasilkan. Hal ini akan berkaitan dengan absorbansi film. Berdasarkan kurva absorbansi yang diperoleh melalui karakterisasi UV-Vis menunjukan bahwa adanya aliran udara panas mampu meningkatkan kemampuan menyerap film. Kemudian, semakin tinggi laju alir, diperoleh absorbansi yang semakin tinggi. Kemudian, untuk mengetahui struktur dari film yang diperoleh dengan menggunakan laju aliran udara panas 2 m/s, dilakukan karakterisasi XRD. Hasil XRD menunjukan bahwa film yang diperoleh memiliki struktur kristal tetragonal. Sebagai hasilnya, piranti sel surya difabrikasi menggunakan lapisan aktif yang dideposisi menggunakan aliran udara panas dengan laju 2 m/s. karakteristik IV dari piranti sel surya menghasilkan efisiensi 0,94 % dengan Voc 0,43 V; Isc 0,96 mA; dan FF 0,31.