Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Platinum is the most effective counter electrode for use in dye-sensitized solar cells (DSSC). However, as platinum is very expensive, its price impedes its broad use as a DSSC counter electrode. As an alternative, carbon has been used for this purpose. In this study, carbon has been successfully pyrolyzed from the precursors of table sugar and sucrose through a chemical process, i.e. the dehydration of the precursors with sulfate acid followed by a pyrolysis process, and used as Pt-less counter electrode in a DSSC device. The as-synthesized carbon was characterized using X-ray diffraction (XRD) to obtain crystal structure information and a scanning electron microscope (SEM) equipped with energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) was employed to carry out morphological and compositional examination. The material activity and performance of the counter electrode in the DSSC device were analyzed using a semiconductor parameter analyzer through current–voltage characteristic curves (I-V). The results show that the precursors of table sugar without the addition of a metal catalyst and with initial heat treatment at 300°C for 1 hour, and of sucrose with a catalyst could produce carbon with a particle size of around 600–900 nm. The I-V curve characteristic of the DSSC device assembled using carbon produced from sucrose as a counter electrode resulted in a power conversion efficiency (PCE) of only 0.041%, whereas the DSSC device assembled using carbon produced from table sugar as a counter electrode exhibited a good performance with a PCE of 3.239%, almost equivalent to that of platinum paste with a PCE of 4.024%. This result is promising in terms of using a cheap source of carbon for the Pt-less counter electrode."

"ABSTRAKDalam penelitian ini, telah berhasil disintesis partikel karbon nano melalui serangkaian proses kimia, yang melibatkan dehidrasi kimia dengan asam sulfat, yang diikuti dengan pirolisis. Sampel yang digunakan divariasikan berdasarkan prekursornya, yaitu gula dan sukrosa, penambahan katalis logam, dan perlakuan termal awal. Partikel karbon nano yang didapat kemudian diakrakterisasi senyawa yang terkandung dan ukuran kristalitnya dengan dengan difraksi sinar X XRD , kemudian di konfirmasi keberadaan senyawa dan gugus fungsinya dengan FTIR dan morfologi diamati dengan mikroskop elektron SEM . Hanya sampel dengan prekursor gula tanpa penambahan katalis logam dan dengan memberikan pemanasan awal serta sampel dengan prekursor sukrosa dengan penambahan katalis saja lah yang memiliki dimensi ukuran partikel rata-rata hingga skala nano, yaitu secara berurutan 600 nm dan 900 nm. Kedua sampel ini kemudian dijadikan elektroda lawan dan diuji nilai efisiensi konversi kinerjanya dengan menggunakan Semiconductor Paramater Analyzer dengan menganalisis karakteristik kurva arus dan tegangan I-V . Hasil pengujian menunjukkan bahwa sampel dengan prekursor gula tanpa penambahan katalis logam dan dengan memberikan pemanasan awal mampu memperlihatkan nilai efisiensi konversi kinerja sebesar 3,5 , sedangkan untuk prekursor sukrosa dengan penambahan katalis mampu memperlihatkan nilai efisiensi konversi kinerja sebesar 0,04.

---

ABSTRACTIn this study, carbon nanoparticles were successfully synthesized through a series of chemical processes, which involved chemical dehydration with sulfuric acid, followed by pyrolysis. The sample used was varied based on its precursors, namely sugar and sucrose, addition of metal catalysts, and initial thermal treatment. The carbon nanoparticles obtained were then characterized by the compounds contained and the size of the crystallite by XRD X-ray diffraction, then confirmed the presence of compounds and functional groups with FTIR and morphology observed with SEM electron microscopy. Only samples with sugar precursors without the addition of metal catalysts and by providing preheating and samples with sucrose precursors with the addition of a catalyst alone have the dimensions of the average particle size up to the nanoscale, ie, 600 nm and 900 nm respectively. Both of these samples are then used as opposing electrodes and tested the conversion efficiency value of their performance using the Semiconductor Paramater Analyzer by analyzing the characteristics of the I-V current and voltage curves. The test results showed that samples with sugar precursors without the addition of metal catalysts and by providing preheating were able to show a value of performance conversion efficiency of 3.5, whereas for sucrose precursors with the addition of catalysts were able to show the value of performance conversion efficiency of 0.04."

"Krisis iklim disebabkan oleh ketergantungan manusia akan energi berbahan dasar fosil berdampak pada peningkatan gas CO2 ke atmosfer bumi. Hal tersebut menyebabkan suhu rata-rata global meningkat dan berimplikasi pada bencana alam yang terjadi di seluruh dunia. Maka dari itu diperlukan energi alternatif yang ramah lingkungan dan dapat diperbaharui. Salah satu sumber energi alternatif itu adalah Dye Sensitized Solar Cell (DSSC) Berbasis N719. Pada pernelitian ini disusun perangkat DSSC dengan TiO2- nanotubes sebagai semikonduktor, ruthenium complex dye N719 sebagai fotosensitizer, Platina sebagai elektroda pembanding, dan elektrolit (I-/I3-). Preparasi TiO2-nanotubes dengan metode two-step anodization pada variasi waktu anodisasi 30, 60, 90, 180 menit. Material kemudian dikarakterisasi dengan SEM, XRD, FTIR, UV-VIS-DRS, dan potensiostat. Hasil penelitian tinggi tabung, dye loading, dan efisiensi DSSC pada variasi waktu anodisasi 30, 60, 90, 180 menit secara berurutan tinggi tabung sebesar 5,28 μm; 7,61 μm; 11,43 μm; 9,45 μm, dye loading sebesar 67,13 nmol/cm2; 125,44 nmol/cm2; 237,97 nmol/cm2; 207,91 nmol/cm2, dan persen efisiensi DSSC 1,72%; 2,13%; 3,32%; 3,03%. Hasil yang didapatkan menunjukkan nilai optimum persen efisiensi DSSC berbanding lurus dengan tinggi tabung dan dye loading TiO2-nanotubes.

---

Climate crisis caused by human need for fossil fuel energy have an impact on increasing CO2 emission gas into the atmosphere. More than that, disaster linked to the climate crisis has always been part of our Earth’s system but they are becoming more frequent and intense as the world warms due to an increase the Earth’s average temperature. Therefore we need alternative energy that can be renewed as well as environmentally friendly. One of the renewable and green energy is Dye-Sensitized Solar Cell (DSSC) based on dye N719. In this research, The DSSC device fabricated by TiO2-nanotubes as semoconductor, ruthenium complex dye N719 as photosensitizer, Platina (Pt) as counter electrode, and electrolyte solution (I-/I3-). The preparation of TiO2-nanotubes by two-step anodization method followed by anodization time treatment into four variations, these were in 30 minutes, 60 minutes, 90 minutes, and 180 minutes to get highly ordered length of TiO2-nanotubes. These materials were characterized by SEM, XRD, FTIR, UV-VIS- DRS, dan Electrochemical Work Station. The results of tube length, dye loading, and DSSCs efficiency at four variations of anodization time 30 minutes, 60 minutes, 90 minutes, and 180 minutes sequentially are tube length of 5,28 μm; 7,61 μm; 11,43 μm; 9,45 μm, dye loading of 67,13 nmol/cm2; 125,44 nmol/cm2; 237,97 nmol/cm2; 207,91 nmol/cm2, dan DSSC efficiency of 1,72%; 2,13%; 3,32%; 3,03%. The results show optimum value of DSSC efficiency directly proportional to tube length and dye loading of TiO2-nanotubes."

"Dye-Sensitized Solar Cell (DSSC) telah menarik perhatian sebagai salah satu sumber energi alternatif yang terbarukan. Di daerah tropis, dimana cahaya matahari hampir tersedia sepanjang tahun, DSSC dapat menjadi sumber energi yang sangat berguna. Penelitian tentang DSSC telah dilakukan secara intensif oleh kelompok peneliti terutama di negara-negara maju. Saat ini, kami bekerja pada pembuatan DSSC dengan mensintesis TiO2 nanotube melalui proses anodisasi pada plat titanium dengan larutan elektrolit garam amonium florida dalam gliserol. Kemudian TiO2 nanotube dikarakterisasi dengan termal insitu XRD, UV-Vis DRS dan SEM, yang mengindikasikan terjadinya fase kristal anatase pada perlakuan panas suhu 400˚C. Film anatase yang terbentuk menunjukkan morfologi nanotube yang sangat teratur, dengan ketebalan film sekitar 1,6 μm. Nanotube memiliki rata-rata ketebalan dinding, diameter pori dan diameter luar sekitar 19 nm, 67 nm dan 105 nm. Kemudian zat warna alizarin yang berfungsi sebagai sensitizer dilekatkan pada TiO2 nanotube (TiO2-NT/alizarin) dengan metode elektroforesis. Ti/TiO2-NT/alizarin tersebut selanjutnya dirakit menjadi sel DSSC menggunakan iodium sebagai elektrolit dan film Pt pada kaca ITO sebagai elektroda counter. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa rangkaian sel DSSC menghasilkan nilai efisiensi maksimum pada waktu anodisasi 4 jam dan waktu elektroforesis zat warna 12 menit.

---

Dye-Sensitized Solar Cell (DSSC) has attracted attention as one of future renewable alternative energy source. In tropical area, where the solar light is almost available all the year, DSSC can be very useful. Research on DSSC has been conducted intensively by research groups mostly in advance countries. We recently start work on DSSC issue by employing highly ordered TiO2 nanotube, prepared by anodization of titanium metal sheet in the present of aqueous ammonium fluoride in glycerol. The prepared TiO2 nanotube was characterized by mean insitu thermal treatment XRD, UV-Vis DRS and SEM, which indicate the occurrence of anatase crystal phase upon heat treatment at 4000C. The formed anatase film showed morphology of highly ordered nanotube array, with about 1.6 μm film thickness, having average of wall thickness and internal diameter of 19 nm and 67 nm, respectively. The typical dyes sensitizer (e.g. alizarin) then was attached to the TiO2 nanotube (TiO2-NT/alizarin) by electrophoresis method. The Ti/TiO2-NT/alizarin then was assembled in typical DSSC, employing iodine as an electrolyte and Pt film supported on an ITO glass, as the counter electrode and light window as well. The measurement result indicates that the series of DSSC cells produce the maximum efficiency at 4 hours anodization and 12 minutes electrophoresis dye."

"Dye-sensitized solar cell (DSSC) is one of the very promising alternative renewable energy sources to anticipate the declination in the fossil fuel reserves in the next few decades and to make use of the abundance of intensive sunlight energy in tropical countries like Indonesia. In the present study, TiO2 nanoparticles of different nanocrystallinity was synthesized via sol− gel process with various water to inorganic precursor ratio (R w) of 0.85, 2.00 and 3.50 upon sol preparation, followed with subsequent drying, conventional annealing and post-hydrothermal treatments. The resulting nanoparticles were integrated into the DSSC prototype and sensitized with an organic dye made of the extract of red onion. The basic performance of the fabricated DSSC has been examined and correlated to the crystallite size and band gap energy of TiO2 nanoparticles. It was found that post-hydrothermally treated TiO2 nanoparticles derived from sol of 2.00 Rw, with the most enhanced nanocrystalline size of 12.46 nm and the lowest band gap energy of 3.48 eV, showed the highest open circuit voltage (Voc) of 69.33 mV."

"Counter electrode berbasis carbon nanotube (CNT) dengan metode spray- coating untuk aplikasi sel surya dye-sensitized telah dikembangkan. Larutan CNT di-spray di atas substrat TCO dengan menggunakan spray gun. Counter electrode dibuat 4 variasi spraying: 10x, 15x, 25x, dan 55x. Karakteristik I-V dan efisiensi sel dipengaruhi oleh ketebalan lapisan, luas area sentuh counter electrode dengan elektrolit, transmitans, dan sheet resistance counter electrode. Karakteristik I-V dan efisiensi sel terbesar didapat pada counter electrode dengan spraying CNT sebanyak 55x. Efisiensi sel terbaik hasil penelitian sebesar 1,90 %.

---

Counter electrode based on carbon nanotube (CNT) by using spray-coating method for dye-sensitized solar cells have been successfully developed. CNT solution was sprayed on TCO substrate by using a spray gun. Counter electrode was made 4 variations of spraying: 10, 15, 25, and 55 times. The I-V characteristics and cell efficiency are influenced by thickness, touch area counter electrode with the electrolyte, transmittance, and sheet resistance of the counter electrode. The best I-V characteristics and efficiency of cells were obtained on 55 times of spraying of CNT counter electrode. The best efficiency of cells is about 1.90 %."

"Amonia merupakan senyawa penting bagi kehidupan di bumi, diantaranya yaitu dalam bidang industri dan pertanian. Permintaan amonia diperkirakan akan meningkat setiap tahunnya. Secara konvensional, fiksasi industri dari N2 untuk menghasilkan NH3 dilakukan melalui proses Haber−Bosch yang membutuhkan kondisi suhu dan tekanan yang sangat ekstrim sehingga mengonsumsi energi dalam jumlah tinggi dan mengemisikan CO2 dalam jumlah yang sangat besar. Oleh karena itu, perlu mengembangkan teknologi alternatif untuk sintesis amonia dengan metode yang ramah lingkungan. Banyak penelitian yang mengembangkan konversi nitrogen menjadi amonia secara fotoelektrokimia dengan adanya material semikonduktor, namun efisiensi yang dihasilkan masih belum cukup baik, sehingga perlu untuk dikembangkan lebih lanjut. Pada penelitian ini dilakukan pengembangan sistem tandem Dye Sensitized Solar Cell-Photoelectrochemistry (DSSC-PEC) untuk konversi nitrogen menjadi amonia. Sel DSSC disusun menggunakan fotoanoda N719/TiO2NTs, elektrolit I-/I3-, dan katoda Pt/FTO. Efisiensi DSSC yang dihasilkan pada penelitian ini sebesar 1,49%. Sel PEC disusun menggunakan BiOBr/TiO2NTs yang disintesis dengan metode successive ionic layer adsorption and reaction (SILAR) sebagai katoda, tempat berlangsungnya reaksi konversi nitrogen menjadi amonia, dan Ti3+/TiO2NTs sebagai fotoanoda tempat berlangsungnya oksidasi air. Selain itu, pada penelitian ini juga dilakukan variasi ketika Ti3+/TiO2NTs digunakan sebagai fotoanoda dan BiOBr/TiO2NTs sebagai katoda beserta BiOBr/TiO2NTs sebagai fotoanoda dan katoda. Sistem tandem disusun dengan menghubungkan anoda PEC dengan katoda DSSC, serta katoda PEC dengan anoda DSSC menggunakan kawat tembaga. Kadar amonia yang dihasilkan dianalisis dengan menggunakan metode fenat. Pada penelitian ini diperoleh kadar amonia tertinggi dengan sistem yang menggunakan material BiOBr/TiO2NTs pada anoda dan katoda dengan kadar amonia yang dihasilkan sebesar 0,1272 µmol selama 6 jam, dengan persen solar to chemical conversion (SCC) sebesar 0,0021%.

---

Ammonia is an important compound for human’s life, including in industry and agriculture. The demand for ammonia is expected to increase every year. Conventionally, the industrial fixation of N2 to NH3 is carried out through the Haber−Bosch process which requires extreme conditions of temperature and pressure. This process consumes a high amount of energy and emits a very large amount of CO2. Therefore, it is necessary to develop alternative technologies for ammonia synthesis using environmentally friendly methods. Many studies have developed the photoelectrochemical conversion of nitrogen to ammonia in the presence of semiconductor materials, but the resulting efficiency is still not good enough, so it needs further development. In this research, the development of the tandem system of Dye Sensitized Solar Cell-Photoelectrochemistry (DSSC-PEC) was carried out for the conversion of nitrogen to ammonia. DSSC cells were prepared using N719/TiO2NTs photoanode, I-/I3- electrolyte, and Pt/FTO cathode. The DSSC efficiency produced in this research is 1.49%. PEC cells were prepared using BiOBr/TiO2NTs synthesized by the successive ionic layer adsorption and reaction (SILAR) method as the cathode, where the reaction of converting nitrogen into ammonia takes place, and Ti3+/TiO2NTs as the photoanode where water oxidation takes place. In addition, in this study we also did the various experiments when Ti3+/TiO2NTs were used as photoanode and BiOBr/TiO2NTs as cathode, as well as BiOBr/TiO2NTs as photoanode and cathode. The tandem system is arranged by connecting the PEC anode to the DSSC cathode and the PEC cathode to the DSSC anode using copper wire. The resulting ammonia levels were analyzed using the phenate method. In this study, the highest ammonia levels were obtained with a system using BiOBr/TiO2NTs material at the anode and cathode with the resulting ammonia of 0.1272 µmol for 6 hours, with an solar to chemical (SCC) value of 0.0021%."

"Sel surya tersensitasi zat warna (dye-sensitized solar cell, DSSC) merupakan perangkat yang dapat mengkonversi cahaya matahari menjadi arus listrik dengan menggunakan elektroda kerja berupa semikonduktor TiO2 yang dilapisi oleh zat warna dan kaca ITO (Indium Tin Oxide) sebagai elektroda counter. Lapisan tipis TiO2 dipreparasi di atas plat Ti dengan cara anodisasi dalam larutan NH4F dalam gliserol pada bias potensial 25 volt selama 4 jam dan dikalsinasi pada suhu 500°C selama 3 jam. Karakterisasi dengan SEM menunjukkan bahwa TiO2 yang terbentuk mempunyai morfologi nanotube dengan diameter tabung yang teratur, yaitu 40-60 nm. Karakterisasi dengan XRD dan DRS UV-Vis menunjukkan bahwa kristal TiO2 yang terbentuk berupa fasa anatase. Zat warna yang digunakan sebagai photosensitizer adalah zat warna alami cyanidin yang diekstrak dari buah black mulberry (Morus nigra L) dengan pelarut metanol:HCl (99:1). Karakterisasi cyanidin dengan UV-Vis menunjukkan serapan kuat paada panjang gelombang 513 nm. Cyanidin diadsorpsikan ke dalam TiO2 nanotube menggunakan metode elektroforesis, dengan variasi bias potensial dan waktu. Plat Ti/TiO2- nanotube/cyanidin dirangkai menjadi DSSC dengan larutan elektrolit Iˉ/I3ˉ dan kaca ITO. Nilai efisiensi konversi cahaya menjadi arus listrik tertinggi adalah 0,2678 % dan 0,2672%, ditunjukkan oleh plat Ti/TiO2-nanotube/cyanidin yang masing-masing dielektroforesis pada tegangan 20 volt selama 12 menit dan 25 volt selama 8 menit.

---

Dye-sensitized solar cell (DSSC) is a device that can convert the sunlight to electrical current, by employing dyes coated TiO2 semiconductor as working electrode and ITO (Indium Tin Oxide) glass as counter electrode. TiO2 thin film was prepared by anodization of Ti plate in NH4F/glycerol at potential 25 volt for 4 hours and then heated at 500°C for 3 hours. Characterization by SEM showed the TiO2 has a nanotube morphology having internal diameter of 40-60 nm. Characterization by XRD and DRS UV-Vis indicated that the TiO2 is in anatase crystal phase. Cyanidin, a natural dye, that was used as photo sensitizer was extracted from black mulberry fruit (Morus nigra L) in methanol:HCl (99:1) solvent. The extracted cyanidin showed a strong absorption at wavelength of 513 nm, which is suitable to absorb visible light. The cyanidin is coated into TiO2 nanotube by using electrophoresis method, at various bias potential and time. The Ti/TiO2-nanotube/cyanidin plate was assembled into DSSC using Iˉ/I3ˉ electrolyte solution and ITO glass. The highest efficiency values were 0.2678 % and 0.2672%, for Ti/TiO2-nanotube/cyanidin which were prepared by electrophoresis at 20 volt for 12 minutes and 25 volt for 8 minutes, respectively."

"ABSTRAKDSSC, dyes sensitized solar cell, dengan zat warna alami termasuk kurkumin memiliki efisiensi yang rendah karena masalah ketidakstabilan kromofor pada zat warna tersebut. Salah satu cara untuk meningkatkan efisiensi DSSC dengan meningkatkan kestabilan fotoanoda, yaitu dengan inkorporasi nanopartikel emas. Nanopartikel emas dapat meningkatkan photocurrent dikarenakan efek surface plasmon resonance yang mampu meningkatkan absorpsi fotoanoda terhadap cahaya tampak. Penelitian mengenai inkorporasi nanopartikel emas pada fotoanoda DSSC tersensitasi zat warna alami termasuk kurkumin masih kurang dipelajari. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui apakah inkorporasi nanopartikel emas dapat meningkatkan respon terhadap sinar tampak dan aktivitas photocurrent fotoanoda TiO2 tersensitasi kurkumin. Selain itu dimaksudkan juga untuk mengetahui apakah inkorporasi nanopartikel emas pada fotoanoda TiO2 tersensitasi kurkumin dapat meningkatkan efisiensi DSSC. Penelitian ini dimulai dengan sintesis dan persiapan bahan yang dibutuhkan untuk pembuatan fotoanoda. Fotoanoda yang digunakan adalah lapisan film TiO2 diatas kaca transparan yang konduktif kaca berlapis FTO, fluor doped Tin Oxide , yang disensitasi dengan kurkumin dan diinkorporasikan dengan nanopertikel emas. TiO2 dibuat dengan metoda Rapid Breakdown Anodization RBA , FTO dibuat dengan metode spray pyrolysis, dan nanopartikel emas disintesis dengan metode Turkevich. TiO2 dan kombinasi fotoanoda yang dibuat dikarakterisasi dengan SEM-EDX, UV-DRS, FTIR, dan XRD. Kombinasi empat fotoanoda yang dibuat yaitu FTO/TiO2, FTO/TiO2/Au, FTO/TiO2/Kurkumin dan FTO/TiO2/Au/ Kurkumin. FTO/TiO2 dibuat dengan metode doctor blade. Inkorporasi nanopartikel emas pada permukaan fotoanoda FTO/TiO2 dilakukan dengan metode elektroforesis. Hasil karakerisasi SEM-EDX mengkonfirmasi adanya nanopartikel emas yang telah terinkorporasi pada permukaan fotoanoda TiO2 dan distribusinya. Karaktersisasi FTIR mengkonfirmasi adanya interaksi antara kurkumin dan TiO2 setelah proses sensitasi. Untuk mempelajari dampak inkorporasi nanopartikel emas pada absorpsi dan aktivitas photocurrent fotoanoda TiO2 tersensitasi kurkumin pada cahaya tampak, dilakukan karakterisasi sifat optikal UV Vis dan UV DRS dan aktivitas photocurrent metode Multipulse Amperometry pada keempat fotoanoda yang telah dibuat. TiO2 hasil sintesis memiliki struktur anatase dengan ukuran 22.9 nm dan memiliki band gap sebesar 3.14 eV. FTO hasil sintesis memiliki sheet resistance rata rata sebesar 5.264 Ohm/sq dan Transmittans maksimum sebesar 84.2 . Nanopartikel emas hasil sintesis memiliki absorbansi maksimum pada panjang gelombang 536 nm. Absorpsi dan aktivitas photocurrent pada cahaya tampak dari FTO/TiO2/Au/kurkumin lebih baik dibandingkan FTO/TiO2/ Kurkumin. DSSC dengan fotoanoda FTO/TiO2/Au/Kurkumin ? = 0.07 memiliki efisiensi yang lebih besar dibandingkan FTO/TiO2/Kurkumin ? = 0.01 . Akhirnya untuk mengetahui apakah inkorporasi nanopartikel emas dapat meningkatkan efisiensi DSSC dengan fotoanoda TiO2 tersensitasi kurkumin, Fotoanoda FTO/TiO2/Kurkumin dan FTO/TiO2/Au/Kurkumin dirakit menjadi sistem DSSC dengan metode sandwich lalu dievaluasi efisiensinya dengan metode Linear Sweep Voltammetry dengan potensiostat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa inkorporasi nanopartikel emas pada fotoanoda TiO2 tersensitasi kurkumin dapat meningkatkan aktivitas photocurrent, hal ini dikarenakan pengaruh surface plasmon resonance dari nanopartikel emas sehingga meningkatkan absorpsi fotoanoda TiO2 tersensitasi kurkumin pada cahaya tampak. Sementara itu kenaikan efisiensi yang signifikan juga diamati pada DSSC dengan fotoanoda yang diinkorporasikan dengan nanopartikel emas.

---

ABSTRACTDSSC, dyes sensitized solar cells, with natural dyes including curcumin have a low efficiency due to the chromophore instability of the dyestuff. One way to improve the efficiency of DSSC, by improving photoanode stability, is by incorporation of gold nanoparticles. The gold nanoparticles can increase the photocurrent due to the surface plasmon resonance effect which enhances the photoanode absorption to visible light. Research on the incorporation of gold nanoparticles in DSSC with natural dye sensitized photoanode including curcumin has not been extensively studied. The purpose of this study was to find out whether the incorporation of gold nanoparticles could improve the response to visible light and photocurrent activity of curcumin sensitized photoanode TiO2. It is also intended to find out whether the incorporation of gold nanoparticles in the curcumin sensitized photoanode TiO2 can improve the efficiency of DSSC. This research begins with the synthesis and preparation of materials required for the fabrication of photoanode. The photoanode that used is made by a layer of TiO2 film on a transparent conductive glass FTO coated glass, Fluorine doped Tin Oxide , which is sensitized with curcumin and incorporated with gold nanoparticles. TiO2 was prepared by Rapid Breakdown Anodization RBA method, FTO was made by spray pyrolysis method, and gold nanoparticles were synthesized by Turkevich rsquo s method. TiO2 and photoanode combinations that made were characterized by SEM EDX, UV DRS, FTIR, and XRD. The combination of four photoanode are FTO TiO2, FTO TiO2 Au, FTO TiO2 Curcumin and FTO TiO2 Au Curcumin. FTO TiO2 is made by doctor blade method. The incorporation of gold nanoparticles on photoanode FTO TiO2 surface is done by electrophoresis method. SEM EDX characterization results confirm the presence of gold nanoparticles that have been incorporated on the surface of the photoanode TiO2 and its distribution. FTIR confirms the interaction between curcumin and TiO2 after the sensitization process. To study the effect of incorporation of gold nanoparticles on photocurrent absorption and photocurrent activity of curcumin sensitized photoanode TiO2 under visible light, optical characterization UV Vis and UV DRS and photocurrent activity Multi Pulse Amperometry method is recorded on all four photoanode that were made. TiO2 has anatase structure with crystallite size 22.9 nm and has a band gap of 3.14 eV. FTO have an average sheet resistance of 5,264 Ohm sq and Transmittance maximum of 84.2 . Gold nanoparticles have a maximum absorbance at wavelength 536 nm. It is found that the absorption and photocurrent activity under visible light of photoanode FTO TiO2 Au Curcumin is better than FTO TiO2 Curcumin. DSSC with photoanode FTO TiO2 Au Curcumin 0.07 has greater efficiency than FTO TiO2 Curcumin 0.01 . Finally, to find out whether the incorporation of gold nanoparticles can improve the efficiency of DSSC with curcumin sensitized photoanode TiO2, Photoanode FTO TiO2 Curcumin and FTO TiO2 Au Curcumin are assembled into DSSC system by sandwich method and evaluated its efficiency by Linear Sweep Voltammetry method with potentiostat. The results showed that the incorporation of gold nanoparticles in the curcumin sensitized photoanode TiO2 increase the photocurrent activity, due to the influence of surface plasmon resonance from the gold nanoparticles thus increasing the absorption of curcumin sensitized photoanode TiO2 under visible light. Meanwhile significant efficiency improvements were also observed in the DSSC with photoanode incorporated with gold nanoparticles."

"ABSTRAKDye Sensitized Solar Cell DSSC berpotensi menjadi sumber energi alternatif yang menjanjikan di masa yang akan datang. Penghematan yang signifikan dalam proses produksi DSSC dapat diperoleh dengan mengintegrasikan sistem DSSC kepada material bangunan secara langsung pada bangunan karena dapat menghemat biaya berupa struktur penyangga tambahan dan proses produksi dapat dilakukan secara roll to roll pada produksi logam lembaran. Namun, penggunaan logam sebagai substrat untuk DSSC terkendala oleh proses korosi yang diakibatkan oleh larutan elektrolit berbasis iodide I- /tri-iodide I3- . Dalam penelitian ini diusulkan penggunaan komposit nano Polyaniline PANi dan Oksida Grafena Tereduksi rGO sebagai pelapis proteksi korosi dan katalis pada Katoda DSSC dengan substrat baja karbon AISI 1086. Grafena rGO disintesis dengan mengoksidasi grafit menjadi oksida grafit. Oksida grafit kemudian diultrasonikasi sehingga terkelupas menjadi Oksida Grafena GO . GO kemudian direduksi sehingga dihasilkan Oksida Grafena Tereduksi rGO . Komposit PANi/rGO disintesis dengan metode polimerisasi in situ dari monomer aniline dengan ditambahkan konsentrasi rGO sebesar 0, 1, 2, 4, 8 wt . Komposit yang dihasilkan kemudian didispersikan dalam etanol untuk kemudian dideposisi dengan cara drop casting menggunakan syringe pada substrat baja karbon AISI 1086. Karakterisasi sampel PANi/rGO yang dilakukan antara lain identifikasi ukuran kristalit bahan menggunakan XRD, gugus fungsi yang terbentuk menggunakan FTIR dan morfologi permukaan menggunakan SEM. Hasil karakterisasi sampel membuktikan bahwa sintesis material komposit nano PANi/rGO telah berhasil dilakukan. Pengujian korosi menggunakan metode polarisasi potensiodinamik dan EIS membuktikan bahwa terjadi penurunan laju korosi pada baja sebanding dengan penambahan konsentrasi rGO pada komposit nano PANi/rGO. Laju korosi paling rendah didapatkan pada konsentrasi rGO paling tinggi, yaitu PANi/rGO 8wt dengan laju korosi CR sebesar 0,2 mm/tahun dan nilai efisiensi proteksi sebesar 80,3 . Setelah itu, dilakukan fabrikasi prototipe DSSC dengan menggunakan katoda PANi/rGO yang dideposisikan pada substrat baja karbon AISI 1086 dan anoda standar menggunakan semikonduktor oksida TiO2 Degussa P25. Pengujian performa DSSC dengan menggunakan intesitas cahaya 100 mW/cm2 pada suhu 27?C membuktikan bahwa komposit PANi/rGO dapat digunakan sebagai alternatif katalis pengganti Platina untuk elektrolit redoks berbasis iodide I- /tri-iodide I3- pada aplikasi sel surya DSSC. Nilai efisiensi konversi daya ? paling tinggi dihasilkan oleh prototipe sel surya DSSC dengan material PANi/rGO 4wt sebagai katalis dengan nilai efisiensi konversi daya ? sebesar 5,38.

---

ABSTRACTDye sensitized Solar Cell DSSC would likely become a promising energy alternative source in the future. Significant cost reduction in the production process can be obtained by integrating the DSSC systems to building materials directly because it can save costs of additional support structure and the production process can be done in a roll to roll sheet metal production. However, the use of metal as a substrate is constrained by the process of corrosion caused by the electrolyte solution based used in DSSC such as iodide I tri iodide I3 . In this study, we propose utilization of Polyaniline PANi and Reduced Graphene Oxide rGO nanocomposite as protective coating and at the same time a catalyst for DSSC rsquo s counter electrode with carbon steel AISI 1086 as the substrates. Graphene rGO was synthesized by oxidizing graphite into graphite oxide. Graphite oxide was then ultrasonicated and as the result will exfoliate into Graphene Oxide GO . GO was reduced resulting in Reduced Graphene Oxide rGO . PANi RGO nanocomposite was synthesized through in situ polymerization of aniline monomer at addition of rGO with concentrations of 0, 1, 2, 4, 8 wt . The resulting composite was dispersed in ethanol and was drop casted using syringe into carbon steel plate AISI 1086. The sample was then ready for characterization including crystallite size using XRD, functional groups using FTIR and surface morphology using SEM. The result of sample characterization proves that the synthesis of PANi rGO nanocomposite has been successfully performed. Corrosion test performed using potentiodynamic polarization and EIS measurements revealed that the decreasing corrosion rates in steels was proportional to the addition of rGO concentrations to PANi rGO nanocomposites. The lowest corrosion rate was obtained at the highest rGO composition, i.e. PANi rGO 8 wt with corrosion rate CR of 0.2 mm year and the protection efficiency value of 80.3 . Thereafter, DSSC prototype fabrication was performed using PANi rGO nanocomposites deposited onto carbon steel plate AISI 1086 as counter electrode and a standard photo anode using TiO2 semiconductor oxide Degussa P25. DSSC performance tested under light intensity of 100 mW cm2 and temperature 27 C proved that PANi rGO composite could be used as an alternative catalyst for iodide I tri iodide I3 based redox electrolyte in DSSC solar cell applications, in replacement of platinum. The highest power conversion efficiency of 5.38 was obtained with PANi rGO 4 wt as catalyst."