Rachmat Hidayat
Penelitian yang diajukan dalam proposal ini merupakan kelanjutan dari penelitian tahun sebelumnya, dimana tujuannya adalah untuk mengembangkan sel surya tersensitisasi dye (dye-sensitized solar cell, DSSC) dengan elektrolit semi-padat beruba cairan ionik yang terpolimerisasi atau biasa disebut poliionik. Pada tahun ini, penelitian akan dilanjutkan dengan pengaturan viskositas dari elektrolit poliionik yang dikembangkan, dengan mengkontrol derajad ikat silang dan kerapatannya. Pengaturan derajad ikat silang ini akan diupayakan dengan menambahkan monomer berbasis dimethoxylane dan linker oligosiloxane. Dari data-data yang diperoleh pada penelitian sebelumnya, diketahui bahwa viskositas merupakan faktor krusial terkait dengan kualitas infiltrasi pada mesopori TiO2 yang pada akhirnya mempengaruhi kinerja sel surya DSSC secara menyeluruh. Poliionik ini diketahui memiliki karakteristik unggul gabungan dari cairan ionik serta polimer yaitu berupa konduktivitas tinggi serta stabilitas mekanik yang bagus. Sehingga sistem ini diprediksi mampu mengatasi masalah kebocoran elektrolit cair pada sel surya konvensional serta rendahnya efisiensi pada solid state sel surya. Untuk mencapai tujuan tersebut, penelitian ini akan difokuskan pada 1) Preparasi poliionik dengan fokus pada pengaturan viskositas dari poliionik yang dikembangkan serta diaplikasin untuk elektrolit pada DSSC 2) pembuatan nano-wire/rod ZnO 3) pembuatan divais DSSC dengan elektrolit poliionik 4) karakteristik fungsi kerjanya serta mekanisme difusi ion pada DSSC dengan poliionik. Selanjutnya pada proses karakterisasi divais, akan dilakukan karakteristik I-V, termasuk penentuan nilai Filling Factor (FF) dan efisiensi konversi energi, serta karakterisasi impedansi untuk mempelajari informasi proses-proses yang melibatkan transfer muatan interfasial dan transpor pembawa muatan. Dengan menggunakan polionik liquid yang lebih rendah derajad ikat silangnya kurva I-V yang diperoleh dapat lebih berbentuk kotak, yakni karakteristik fotovoltaik dengan Filling Factor yang lebih baik. Proposal penelitian ini merupakan kelanjutan dari kegiatan penelitian dalam bidang sel surya yang turut melibatkan mahasiswa pascasarjana sehingga mereka juga dapat membuat publikasi dalam jurnal nasional maupun internasional. Dari hasil penelitian tahun ini, sebuah paper telah disubmit ke International Journal of Photoenergy (Q2) dan sedang dalam proses review. Hasil dari usulan penelitian ini diharapkan dapat dikirimkan paling tidak ke jurnal internasional Q2.