Perpustakaan Digital ITB

Kebutuhan energi yang terus meningkat setiap tahun dan pasokan energi fosil yang terus berkurang menjadi pendorong untuk mengembangkan sumber energi terbarukan (EBT). Salah satu potensi sumber EBT yang cukup menjanjikan adalah energi surya. Solar Photovoltaics (PV) merupakan alat yang digunakan untuk memanen dan mengonversi energi surya menjadi energi listrik. Teknologi solar PV yang paling banyak digunakan adalah teknologi sel surya silikon kristalin, mencakup 90% instalasi di dunia. Solar-gade silicon (SoG-Si) sebagai bahan baku utama umumnya diproduksi dengan proses Siemens yang mengonsumsi energi cukup besar. Alternatif proses produksi SoG-Si dengan pemurnian metalurgi sedang diteliti. Boron sebagai salah satu unsur pengotor yang sulit dihilangkan menjadi tantangan terbesar pengembangan proses pemurnian. Dalam studi literatur ini, proses penghilangan boron dengan terak akan dipelajari. Studi literatur ini dimulai dengan pengumpulan informasi dan data – data dari buku acuan, jurnal, dan bentuk hasil publikasi lainnya terkait solar PV, proses produksi SoG-Si, dan aspek termodinamika proses penghilangan boron dari silikon. Kemudian, tahapan selanjutnya adalah membahas mekanisme, pengaruh sistem terak, dan parameter – parameter optimum yang memengaruhi penghilangan boron pada proses pemurnian silikon dengan terak. Hasil yang telah diperoleh kemudian digunakan untuk membahas parameter – parameter optimum proses. Terakhir, kesimpulan dan saran yang tertera diharapkan dapat dijadikan acuan dalam penelitian studi literatur atau eksperimen selanjutnya. Hasil studi literatur menunjukkan semakin tinggi temperatur operasi pemurnian, maka semakin tinggi efisiensi penghilangan boron. Temperatur operasi optimum didapatkan pada rentang 1600 – 1700 oC. Semakin lama waktu pemurnian, maka semakin rendah kadar boron di silikon. Waktu pemurnian optimum diperoleh selama 30 – 180 menit proses. Mekanisme pemurnian dengan sistem terak CaOSiO2 dapat ditentukan. Penambahan bahan imbuh menyebabkan sistem terak yang digunakan berbeda sehingga memengaruhi hasil yang diperoleh. Efek penambahan bahan imbuh seperti CaCl2, CaF2, Li2O, LiF, ZnO, dan BaO telah dibahas. Sistem terak CaO-SiO2-15%BaO-20%CaF2 dengan rasio CaO/SiO2 1,1 merupakan sistem terak paling efektif untuk menghilangkan boron dengan koefisien distribusi boron (LB) 6,94. Proses penghilangan boron dengan terak sistem CaO-SiO2 dikendalikan oleh perpindahan massa boron dalam lelehan terak.