4 4 # 4

(1)

cr.i

lrl.

0Q:, O\:,n

00

t-,{

ca

\oo\

0;H

z

A,

\l:lg1 Jd6

L,.6i d(t

z()

r7{() rlr\J H

l-r

nri

l-{

(Fi

ot't F.{

rtra Vl

cnh

^sE

EE; E=E

_s_'F:!_t

l-E _I

F-reJ

=Glu

TU \' .E

"qst E

E.# H

.ECE

$ G _FE- ^G

\LE&J

F=S x

^En:

.=tr1'

E'G, s

G.cl=

EET

5OJ ^il

EL€ '6X

H

EEf

_az?l-

!E L.r ^Ln

.il ,. ,, tr

\B

Eilie

fx

mhf,

..:I ^.

VE

.IJJ 'tF*r't l

E{ ,v),lfi:

.Y am

(5rrl

oJ

o

z

v

m

E h

IEn!lBll

/tft13

i

_la

flti- #,

3E

s{

tm

!+

)(f*;

'o

t€,

rn., ^,tfi

z

?v_t

r<

.2,

.fr.

t€,

, ^1&l

ara

fv_G

{4,_n-r:-^7;t.:.':

fr.:r:

tl€,

tlt ^.,

rI*t

(

J

\l!ts {,

Ei

U.J.

G.

t"t

s

\r_h

a0

tnhJ

€E5

ft\J

&!

ffi-A bd F*iGsE

ela Fa

uit

fi()

qNd

ru-'

Erh t\)

\t \l Effi ,*.i

Z,Rr$q a*

\tdd,A

\0-

!r x$' If-

I&

uo

ffi 4 4 #

ffi 4

ffi ffi

ffi m

&

ffi 4

s 4

FI

*

6g

() M

fE,

m

El ^.

?

\3T

IG

{.4$ V

,Q

'tc

::.: I I II .: t' ,ilir,r.,

1..t

f'{

&.-*

d._cla

t.l

z

1;a

: _Jjjrr .-. tii:

r\D [\

tsr,

M:

d'.

^J ^>(

i4( =

>" ^.F

V)^A ^r:-

d.:nL _;s

nt dci ₌

}r/ =

'.xr ^X ,a

.q ti.1 ^/n

n

fiFl a:

-au

a

\l=_F-p

g .?

P"1

z?

-i ^:r:

i.-.1 .*

Z,E

<;

i-{

i-i ^*i

iJ.l E

*?=

tJ.iL

4.*/ra 4

4.a l*l ^a-

&

z 4

l"*l_jeiq

Hr'*#

h-4

n

h*'/

r"dn_{\6dr -d}

H

fs'{

rfr\a)

N

Fd6q

H.I

FE{

Z

J

l*.{rh

\JrFr

\J

z

f""

7^

Fe.lM

nhr4 16"{

nH

wl':'''i

tra,4

hl{

W

,fnFEi vFaFilq

u/'*j

d

\.r'

z

MFr\

hb{h

F-itrl (n

!r.{&

i-..-t,

&

#,fr\

tr&l

f-.r

{-,

H"{

EIr'i l&(

M

(2)

PEMANFAATAN LIMBAH BUAH UNTUK

DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)

PEMANFAATAN LIMBAH BUAH UNTUK UNTUK

(3)

UCAPAN TERIMAKASIH

• Dukungan keuangan dari Universitas Udayana melalui hibah penelitian Unggulan Udayana pada tahun 2016 sesuai dengan Surat Tugas

Pelaksanaan Perjanjian Penelitian No: 641-30 / UN14.2 / PNL.01.03.00 / 2016,

• Laboartorium Konversi Energi Teknik Elektro

• Laboratorium Bersama, Fakultas MIPA

• Laboratorium Metalurgi Teknik Mesin

• Laboratorium Mikrobiologi Pangan Fakultas

Teknologi Pertanian

(4)

OUT LINE

1. LATAR BELAKANG

2. BAHAN DAN METODE

3. HASIL DAN DISKUSI

4. KESIMPULAN

(5)

Energi terbarukan yang perlu ditingkatkan pemanfaatannya adalah energi matahari, karena matahari tak pernah ingkar janji untuk setiap hari menyemai energi

KRISISI ENERGI DAN LINGKUNGAN

Untuk bisa mengkonversikan radiasi

matahari menjadi energi listrik

dibutuhkan piranti yang disebut

dengan solar cell/Photovoltaic

(6)

SOLAR CELL/PHOTOVOLTAIC

(7)

Michael Gratzel

1 2

3 DYE SENSITIZED SOLAR CELL

PERKEMBANGAN GENERASI SEL SURYA

THIN FILM SOLAR CELL

MONO DAN POLY – CRISTALLINE SOLAR CELL

(8)

Struktur Dye Sensitized Solar Cell

Abdel-Latif et al., (2015) : buah, akar, kulit dan daun Zalas et al., (2015) : jamur Cortinarius

Maabong et al., (2015) berbagai jenis bunga

Torchani et al., (2015), : bayam bit kubis dan stroberi DYE/

PEWARNA ALAMI

(9)

LIMBAH BUAH NAGA MERAH

DSSC

• Lebih murah

• Dapat

meminimlkan jumlah

limbah

Berdampak ekonomis,

daging buahnya dimakan, kulit/

limbahnya untuk energi

• Handayani dan Rahmawati, 2012

• Lidya Simanjuntak et al., 2014,

• Sudarmi et al., 2015.

• Putri et al , 2015

ANTOSIANIN

(10)

SKEMA KERJA DSSC

1. Elektron tereksitasi dari ground state (D) ke

excited state (D^*).

2. Elektron terinjeksi menuju conduction band (E_CB) (D⁺).

3. Elektron mengalir melalui rangkaian eksternal.

5. Iodide mendonor elektron kepada dye yang teroksidasi, 4. Berekombinasi dengan

elektron membentuk iodide

(11)

BAHAN DAN METODE

20 mm

20 mm 6 mm

6 mm

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah film tipis TiO

₂

pada kaca TCO22-7 FTO dengan risistivitas bahan 7 ohm / sq Solaronix SA. Lapisan aktif Ti- Nanoxide T / SP ditutupi oleh lapisan reflektif dari Ti-Nanoxide R / SP dengan metode sablon.

Ukuran FTO kaca 20 x 20 mm dengan ketebalan 2 mm dan ukuran lapisan aktif TiO

₂

6 x 6 mm

TCO22-7 FTO

TiO

₂

(12)

BAHAN DAN METODE

Film tipis TiO₂ pada kaca dikarakteristisasi dengan SEM yang dilengkapi

dengan EDS (JEOL-JSM- 6510LA). SEM digunakan untuk melihat morfologi permukaan dan EDS

digunakan untuk

mengidentifikasi jenis atom dan analisis kuantitatif

persentase masing-masing elemen.

20 mm

20 mm 6 mm

6 mm

SEM equipped with EDS (JEOL-JSM-6510LA)

(13)

BAHAN DAN METODE

Spektrum FTIR dari TiO₂ nano

dikarakterisasi

menggunakan FTIR Spektrofotometer

FTIR Spectrophotometer

(IRPrestige-21 Shimadzu)

(14)

BAHAN DAN METODE

UV-Vis Spectrophotometer (UV-1800 Shimadzu)

Spektrum penyerapan UV-Vis sampel TiO

₂

nano dan pewarna dicatat

menggunakan UV-Vis

(15)

BAHAN DAN METODE

Perendaman pada

ekstrak kulit buah naga merah selama 24 jam

20 mm

20 mm 6 mm

6 mm

(16)

BAHAN DAN METODE

Pengukuran

Tegangan dan

Arus di lakukan

di Laboratoriun

Konversi Energi.

(17)

HASIL DAN DISKUSI

SEM (Scanning Electron Microscopy ) images of TiO

₂

thin film

Hasil penyelidikan, film tipis TiO

₂

pada umumnya memiliki morfologi

mesopori (porous)

dan dalam skala

ukuran nanometer

(18)

HASIL DAN DISKUSI

Film tipis TiO

₂

terdiri dari

48,46% oksigen (O) dan 51,54%

titanium (Ti) menunjukkan pembentukan lapisan TiO

₂

oksida.

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 keV

001

0 800 1600 2400 3200 4000 4800 5600 6400 7200

Counts OKaTiLlTiLa TiKesc TiKa TiKb

EDS (Energy Dispersive Spectroscopy) Analysis

(19)

HASIL DAN DISKUSI

spektrum inframerah dari band penyerapan yang paling jelas dari TiO₂ murni antara 400-4000 cm^-1 dan band yang kuat di

sekitar 620 cm^-1. Hal ini menunjukkan karakteristik modus getaran dari anatase TiO₂

FTIR (Fourier Transform Infrared) spectroscopy

(20)

HASIL DAN DISKUSI

TiO₂ tidak efektif menyerap di wilayah terlihat. TiO₂ dapat menyerap sinar ultra-violet yang memiliki panjang gelombang

kurang dari 387 nm karena memiliki celah pita 3,2 eV tetapi tidak dapat menyerap cahaya tampak yaitu antara 400 nm dan

700 nm

UV-Vis (Ultraviolet-Vsible) spectroscopy

(21)

HASIL DAN DISKUSI

Ekstrak kulit buah naga terbukti memiliki daya absorb pada gelombang cahaya tampak, yaitu terlihat pada puncak absorbansi pada panjang gelombang 446 nm.

UV-Vis (Ultraviolet-Vsible) spectroscopy

(22)

HASIL DAN DISKUSI

DSSC berhasil

mengkonversi cahaya menjadi listrik

ditunjukkan dengan nilai tegangan pada multimeter sebesar 247,1 mV atau 0,2471 V dan arus listrik

sebesar 4,5 µA.

(23)

KESIMPULAN

 Morfologi film tipis TiO₂ umumnya mesoporos, berada di skala ukuran nanometer.

 Film TiO₂ tipis terdiri dari 48,46% oksigen (O) dan 51,54%

titanium (Ti) menunjukkan pembentukan lapisan oksida TiO₂.

 Spektrum FTIR mengkonfirmasi kehadiran yang kuat dari TiO₂.

 Spektrum UV-Visible menunjukkan bahwa TiO₂ menyerap hanya dalam ultraviolet (UV) tetapi tidak efektif di semua wilayah terlihat.

 Spektrum penyerapan maksimum dari kulit naga merah pada panjang gelombang 446 nm

 Telah dihasilkan prototipe DSSC dengan memanfaatkan limbah buah naga merah

 DSSC dengan sumber cahaya lampu halogen menghasilkan tegangan sebesar 247,1 mV atau 0,2471 V dan arus listrik sebesar 4,5 µA.

(24)

4 4 # 4

cnh

EE; E=E

l-E I

F=S x

EET

EL€ '6X

EEf

z

v

i

s{

!+

'o

z

r<

.2,

J

s

uit

ru-'

ffi 4 4 #

ffi 4

ffi ffi

ffi m

&

ffi 4

s 4

M:

z?

<;

z 4

n

H

N

Z

J

z

z

PEMANFAATAN LIMBAH BUAH UNTUK

DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC)

PEMANFAATAN LIMBAH BUAH UNTUK UNTUK

UCAPAN TERIMAKASIH

• Dukungan keuangan dari Universitas Udayana melalui hibah penelitian Unggulan Udayana pada tahun 2016 sesuai dengan Surat Tugas

Pelaksanaan Perjanjian Penelitian No: 641-30 / UN14.2 / PNL.01.03.00 / 2016,

• Laboartorium Konversi Energi Teknik Elektro

• Laboratorium Bersama, Fakultas MIPA

• Laboratorium Metalurgi Teknik Mesin

• Laboratorium Mikrobiologi Pangan Fakultas

Teknologi Pertanian

OUT LINE

1. LATAR BELAKANG

2. BAHAN DAN METODE

3. HASIL DAN DISKUSI

4. KESIMPULAN

Energi terbarukan yang perlu ditingkatkan pemanfaatannya adalah energi matahari, karena matahari tak pernah ingkar janji untuk setiap hari menyemai energi

KRISISI ENERGI DAN LINGKUNGAN

Untuk bisa mengkonversikan radiasi

matahari menjadi energi listrik

dibutuhkan piranti yang disebut

dengan solar cell/Photovoltaic

SOLAR CELL/PHOTOVOLTAIC

1 2

3 DYE SENSITIZED SOLAR CELL

PERKEMBANGAN GENERASI SEL SURYA

THIN FILM SOLAR CELL

Struktur Dye Sensitized Solar Cell

LIMBAH BUAH NAGA MERAH

DSSC

ANTOSIANIN

SKEMA KERJA DSSC

BAHAN DAN METODE

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah film tipis TiO

pada kaca TCO22-7 FTO dengan risistivitas bahan 7 ohm / sq Solaronix SA. Lapisan aktif Ti- Nanoxide T / SP ditutupi oleh lapisan reflektif dari Ti-Nanoxide R / SP dengan metode sablon.

Ukuran FTO kaca 20 x 20 mm dengan ketebalan 2 mm dan ukuran lapisan aktif TiO

6 x 6 mm

TCO22-7 FTO

TiO

BAHAN DAN METODE

BAHAN DAN METODE

l-E _I