KAJIAN SIFAT OPTIK DAN ELEKTRONIK KLOROFIL ALAM SEBAGAI MATERIAL AKTIF FOTOSENSITIZER ORGANIK

Supriyanto, Agus (2011) KAJIAN SIFAT OPTIK DAN ELEKTRONIK KLOROFIL ALAM SEBAGAI MATERIAL AKTIF FOTOSENSITIZER ORGANIK. Other thesis, Universitas Gadjah Mada.

[img] PDF
Download (225Kb)

    Abstract

    Material semikonduktor berbahan dasar senyawa organik alam dapat dikembangkan, diproduksi dan diaplikasikan pada devais mikroelektronik dan optoelektronik. Aplikasi material organik klorofil dan kompleks logamnya telah banyak diteliti sebagai sensitizer untuk fotodetektor dan sel-surya. Meskipun demikian penelitian klorofil alam yang diperoleh dari bahan alam sebagai material sentitizer pada devais fotodetektor masih sedikit sehingga perlu dikembangkan. Isolasi klorofil alam dari berbagai alam bahan alam seperti daun mengkudu, daun singkong, daun bayam, mikroalgae klorella, dan mikroalgae spirulina telah dilakukan dengan menggunakan teknik ekstraksi dan kromatografi. Larutan klorofil dikarakterisasi dengan spektrofotometer UV-Vis. FTIR, dan karakterisasi arus-tegangan (I-V) untuk mengetahui fotokonduktivitasnya. Mikroalgae spirulina mempunyai kandungan klorofil yang lebih baik dan relatif mudah untuk diisolasi. Spektrum UV-Vis senyawa ini mempunyai soret band pada 410 nm dan Q band 660 nm, sesuai dengan tipikal klorofil. Konduktivitas pada keadaan gelapnya sekitar 1,07x10 -5 ohm -1 .cm -1 dan pada radiasi sebesar 100 mW/cm 2 naik menjadi 1,54x10 -5 ohm-1.cm -1 . Pembuatan lapisan tipis klorofil dilakukan dengan metode spin coating. Parameter pembuatan meliputi konsentrasi larutan klorofil, laju spin, temperatur pemanasan, dan waktu pemanasan lapisan tipis. Spekta absorbansi UV-Vis lapisan tipis klorofil sama dengan spektrumlarutannya. Konsentrasi larutan klorofil yang baik 5,67 µg/ml dengan laju spin 1500 rpm,waktu spin 60 detik dan suhu pemanasan di wabah 200 o C dan waktu pemanasan 15 menit. Lapisan tipis klorofil mempunyai celah pita energi (HOMO-LUMO) sebesar 2,10 ev, sesuai dengan hasil komputasi semiempirik metode ZINDO/S. Pada suhu 373 K konduktivitas keadaan ohmik sebesar 1,2x10 -13 ohm -1 .cm -1 dan pada keadaan SCLC sebesar 1,48x10 -12 ohm -1 .cm -1 . Pada berbagai variasi tegangan panjar untuk keadaan ohmik mulai 0,1-0,8 volt memberikan energi aktivitas sebesar 0,15-0,17 eV. Pada pembuatan prototipe devais forosensitizer organik, lapisan tipis klorofil dikombonasikan dengan lapisan tipis semikonduktor TiO2 nanopartikel, dengan susunan devais yang pertama ITO/TiO2 /klorofil/Al dan yang kedua ITO/klorofil/TiO2 /Al. Pada kedua devais tersebut. Lapisan klorofil dibuat dengan 1, 3, 5, 7 kali spin coating. Efek fitivoltaik yang terbaik dimiliki devais dengan 3 kali pelapisan klorofil. Devais ITO/Klorofil/TiO 2 /Al ini mempunyai Jsc 5,76 µA/cm 2 , Voc 648 mV dan responeivitas 5,75x10 -5 A/W. Penelitian ini menunjukkan bahwa klorofil alam dari mikroalgae spirulina mempunyai efek sensitizer yang cukup baik dan dapat diaplikasikan pada devais fotodetektor maupun sel surya. Hasil penelitian ini berpotensi untuk dikembangkan lebih lanjut dalam desain sel surya sebagai alternatif sel surya anorganik. [Kata kunci: Klorofil alam, TiO2 , Fotosensitiser, Fotodetektor, Sel surya]

    Item Type: Thesis (Other)
    Subjects: Q Science > QC Physics
    Divisions: UNSPECIFIED
    Depositing User: mr azis r
    Date Deposited: 10 May 2013 16:31
    Last Modified: 10 May 2013 16:31
    URI: https://eprints.uns.ac.id/id/eprint/636

    Actions (login required)

    View Item