Telah dilakukan pembuatan Dye Sensitized Solar Cells (DSSC) dengan elektroda kerja yang terbuat dari campuran TiO2 dan 14% grafit yang selanjutnya ditulis sebagai TiO2:C14%.Koloid TiO2:C14% dideposisikan pada substrat kaca konduktif Fluorine Doped Tin Oxide(FTO) dengan metode sol-gel-spin coating pada kecepatan 500, 1000 dan 1500 rpm selama 50 detik. Kemudian lapisan ini direndam selama 24 jam dalam pewarna (dye) yang diambil dari ekstrak kelopak bunga rosella (hibiscus sabdariffa). Untuk mengkarakterisasi bahan pembentuk sel surya dilakukan uji XRD dan SEM. Uji efisiensi sel surya tersensitasi zat warna dihitung dengan menggunakan rangkaian karakteristik kurva IV. Dari hasil yang diperoleh ketebalan tertinggi diperoleh pada kecepatan putar 500 rpm dengan ketebalan lapisan 0,9 mm dan efisiensi yang dihasilkan adalah 0,014%. The production of Dye Sensitized Solar Cells (DSSC) has been done. The transparent electrode is made by mixing of TiO2 and graphite 14% (TiO2:C14%). TiO2:C14% colloid is deposited on a conductive glass substrate Fluorine Doped Tin Oxide (FTO) by spin coating method at 500, 1000 and 1500 rpm during 50 second. Then, the layer is soaked of 24 hours in dye taken from the extract of rosella. SEM and XRD characterization are performed for looking properties of DSSC materials. The efficiency of DSSC is calculated by using the characteristic circuit IV curve. The highest efficiency value is obtained when the thickest active layer (0,9 mm) at 500 rpm, the resulting efficiency is 0,014%.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui sifat magnet dan struktur coreshell dari nanokomposit Fe3O4@PEG:ZnO. Nanokomposit Fe3O4@PEG:ZnO disintesis menggunakan metode presipitasi dengan variasi sampel yaitu Fe3O4, Fe3O4@ZnO (1:1), Fe3O4@ZnO (1:2), Fe3O4@PEG:ZnO (1:2), dan Fe3O4@PEG:ZnO (1:3). Hasil sintesis kemudian dikarakterisasi menggunakan X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscope (TEM), fourier transform infra-red (FTIR), particle size analyzer (PSA), dan Bartington MS2 magnetic susceptibility meter. Pola difraksi sinar-X menunjukkan bahwa sampel tersusun dari fasa Fe3O4 dan fasa ZnO dengan ukuran kristal beturut-turut yaitu 17,495 nm; 16,271 nm; 25,449 nm; dan 24,443 nm. Hasil TEM menunjukkan terbentuknya struktur core-shell dimana PEG:ZnO sebagai shell dan Fe3O4 sebagai core. Dari hasil pengujian FTIR terdapat ikatan C-O dan C-C yang menunjukkan terbentuknya PEG, ikatan Fe-O menunjukkan terbentuknya Fe3O4, dan ikatan Zn-O menunjukkan terbentuknya ZnO. Pengujian dengan PSA memperlihatkan ukuran partikel sebesar 33 nm, 23 nm, dan 16 nm dengan distribusi ukuran partikel yaitu 25%, 50%, dan 75%. Pengujian menggunakan Bartington MS2 didapatkan nilai suseptibilitas magnet berturut-turut yaitu (12,34; 11,36; 11; 10,99) x 10 -6 m 3 kg -1 dan persentase bulir superparamagnetik berkisar antara 10% sampai 75%.
Telah dilakukan penelitian tentang sintesis dan karakterisasi sifat optik pada nanokomposit Fe3O4@PEG:ZnO. Sampel yang digunakan adalah Fe3O4, Fe3O4@ZnO (1:1), Fe3O4@ZnO (1:2), Fe3O4@PEG:ZnO (1:2), dan Fe3O4@PEG:ZnO (1:3). Metode yang digunakan untuk sintesis nanokomposit adalah metode presipitasi. Nanokomposit dikarakterisasi dengan menggunakan X-Ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infra (FTIR), UV-Vis Spectrometry, dan Particle Size Analyzer (PSA). Hasil karakterisasi XRD pada sampel dengan variasi Fe3O4, Fe3O4@ZnO 1:1, Fe3O4@ZnO 1:2, dan Fe3O4@PEG:ZnO 1:3 menunjukkan struktur besi oksida berturut-turut adalah cubic, monoclinic, rhombohedral, dan cubic. Sedangkan struktur ZnO untuk sampel dengan variasi Fe3O4@ZnO 1:1, Fe3O4@ZnO 1:2, dan Fe3O4@PEG:ZnO 1:3 adalah hexagonal. Ukuran kristal yang diperoleh pada Fe3O4, Fe3O4@ZnO (1:1), Fe3O4@ZnO (1:2), dan Fe3O4@PEG:ZnO (1:3) berturut-turut sebesar 14,54 nm; 14,59 nm; 2,91 nm; dan 2,91 nm. Hasil karakterisasi sifat optik menunjukkan bahwa energi gap Fe3O4, Fe3O4@ZnO (1:1), Fe3O4@PEG:ZnO (1:2), dan Fe3O4@PEG:ZnO (1:3) berturut-turut sebesar 2,06 eV; 2,56 eV; 3,17 eV; dan 2,25 eV. Pada pengujian FTIR terdapat ikatan O-H yang menunjukkan adanya serapan molekul air pada permukaan Fe3O4, ikatan C-O dan C-C menunjukkan terbentuknya PEG, dan ikatan Zn-O menunjukkan terbentuknya ZnO. Distribusi ukuran partikel Fe3O4@PEG:ZnO (1:2) yaitu pada rentang 0,246 μm (246 nm) hingga 0,030 μm (30 nm), dengan distribusi ukuran partikel terbanyak 0,030 μm (30 nm).
Fabrication of Dye-Sensitized Solar Cells (DSSC) using working electrodes composed of a mixture of TiO2 and 14% of graphite, which then denoted as TiO2:C14%, has been done. The TiO2:C14% colloid was deposited on a conductive Fluorine Doped Tin Oxide (FTO) glass substrate by using sol-gel-spin coating at the speed of 1500 rpm for 50 seconds. This thin layer was then immersed for 24 hours in different dye solutions extracted from Rosella petals (hibiscus sabdariffa), black glutinous rice (oryza sativa) and purple sweet potato (ipomoea batatas). Composition materials used to fabricate the solar cells were characterized by using x-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (SEM). The power conversion efficiency (PCE) of the solar cells was measured by using a set of I-V characteristic circuit. The result showed that the highest PCE of 3 x 10-3 % was obtained from the cells based on dye extracted from rosella petals compared to those from black glutinous rice and purple sweet potato. Keywords: DSSC, dye, rosella, TiO2, spin coating, XRD, efficiency.
<p class="AbstractText">Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>@PEG:ZnO nanocomposites were synthesized by the coprecipitation method with various of the samples were Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>, Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>@ZnO (1:1), Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>@PEG: ZnO (1:2), and Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>@ PEG: ZnO (1:3). The samples were synthesized with variation in the concentration of ZnO to Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>. The concentration ratio of (Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>:ZnO) were (1:1), (1:2), and (1:3). In addition, polyethylene glycol (PEG) is also used to prevent the agglomeration of Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>. Sample characterization was carried out using X-Ray Diffraction (XRD), Transmission Electron Microscope (TEM), Fourier Transform Infrared (FTIR), Particle Size Analyzer (PSA), and vibrating Sample Magnetometer (VSM). The XRD patterns show that the sample is composed of Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>phase and ZnO phase with crystal structure cubic and wurtzite respectively. The TEM image shows the formation of a core-shell structure where PEG: ZnO is the shell and Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub> is the core. From the FTIR results, there are C-O and C-C bonds which indicate the formation of PEG, Fe-O bonds indicate the formation of Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub> and Zn-O bonds indicate the formation of ZnO. Characterization with PSA obtained particle sizes of 33 nm, 23 nm, and 16 nm with particle size distributions of 25%, 50%, and 75% so that the average particle size is 24 nm. The VSM results show that Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>@PEG: ZnO (1:2) nanocomposite has a high magnetic saturation of 66.58 emu/g, with superparamagnetic properties, which has the potential to be developed as a bioimaging material.</p>
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.