Jurnal MIPA - Portal Garuda

Jurnal MIPA 37 (1): 31-40 (2014)
Jurnal MIPA
http://journal.unnes.ac.id/nju/index.php/JM
KARAKTERISASI SIFAT LISTRIK DAN OPTIK SEL SURYA ORGANIK BERBASIS
ANTOSIANIN JANTUNG PISANG
Sutikno  S Rahayu, NMD Putra
Jurusan Fisika, FMIPA Universitas Negeri Semarang, Indonesia
Info Artikel
Abstrak
_______________________
__________________________________________________________________________________________
Sejarah Artikel:
Diterima 28 Januari 2014
Disetujui 15 Maret 2014
Dipublikasikan April 2014
Penelitian pembuatan dan karakterisasi sel surya organik struktur berlapis-lapis
(laminated)
ITO/PEDOT:PSS/PEG/PEG+Antosianin/Antosianin/Al/ITO
menggunakan
antosianin jantung pisang sebagai bahan akseptor elektron telah dilakukan. Karakterisasi
sifat listrik film tipis antosianin jantung pisang menggunakan I-V meter V1.0 ELKAHFI 100,
karakterisasi absorbansi menggunakan spektrometer Ocean Optic Vis-NIR USB 4000,
karakterisasi struktur permukaan menggunakan Scopeman Digital CCD Microscope MS-804,
karakterisasi spektra FT-IR menggunakan PerkinElmer Frontier FT-IR Spectroscopy.
Pelapisan PEDOT:PSS, PEG, dan antosianin menggunakan metode spin coating sedangkan
pelapisan aluminium dengan metode evaporasi termal menggunakan LADD Research
Industries evaporator. Pengukuran sifat listrik sel surya organik dilakukan di bawah sumber
cahaya lampu xenon 1000 W/m2 menggunakan Keithley 2602A system sourchMeter dengan
luas area aktif sel adalah 1 cm2. Dari hasil pengukuran dan perhitungan didapatkan nilai
efisiensi sel surya organik sebesar 1,03 x 10-4 %.
_______________________
Keywords:
Antosianin; organic solar
cell; electron acceptor
______________________________
Abstract
__________________________________________________________________________________________
A study to create and characterize ITO/ PEDOT:PSS/ PEG/PEG+ Anthocyanin/ Anthocyanin/
Al/ITO laminated organic solar cells using banana male bud’s Anthocyanin as electrone
acceptors has been carried out. The characterization of thin-layer electrical properties of
banana male bud’s Anthocyanin has been performed using I-Vmeter V1.0 ELKAHFI 100, the
characterization of absorbance was measured using Ocean Optic Vis-NIR USB 4000
spectrometer, the characterization of surface structure was measured using Scopeman Digital
CCD Microscope MS-804, and the characterization of of FT-IR spectra was measured using
PerkinElmer Frontier FT-IR Spectroscopy. The layering of PEDOT:PSS, PEG, and Anthocyanin
was done using sping coating method and the layering of aluminium by thermal evaporation
method was using LADD Research Industries evaporator. The measurement of the electrical
properties of the organic solar cells was carried out under the illumination of xenon lamp at
1000W/m2 using Keithley 2602A system sourchMeter with active area of 1 cm 2. Results showed
that the efficiency value of the organic solar cells was 1,03x10 -4 %.
© 2014 Universitas Negeri Semarang
Alamat korespondensi:
Gedung D7 Lantai 2, Kampus Unnes Sekaran,
Gunungpati, Semarang, 50229
E-mail: [email protected]
ISSN 0215-9945

31
Sutikno, S Rahayu, NMD Putra / Jurnal MIPA 37 (1): 31-40 (2014)
PENDAHULUAN
Dewasa ini, bahan aktif untuk sel surya
umumnya adalah semikonduktor anorganik seperti
silikon (Si), galium arsenida (GaAs), kadmium
selenium (CdSe), dan masih banyak lagi (Denler et
al., 2006). Efisiensi konversi untuk sel surya
anorganik bervariasi hingga mencapai 20% dengan
performansi terbaik dari piranti sel surya
anorganik thin-layer dan multi-junction, sebaliknya
untuk sel surya organik terbaik dengan konsep
bulk-heterojunction memiliki efisiensi dari 3,03,5% (Benanti & Venkataraman, 2006). Namun,
proses pembuatan sel surya berbahan aktif
semikonduktor anorganik ini umumnya dibuat
dalam bentuk film tipis menggunakan teknik
epitaksi sehingga selain biaya semikonduktor
anorganiknya mahal juga memerlukan biaya
fabrikasi yang tinggi.
Sel surya organik merupakan alat untuk
mengkonversi cahaya matahari menjadi energi
listrik yang terdiri dari sebuah film dari lapisan
aktif organik yang terjepit di antara elektroda
transparan dan sebuah elektroda logam. Pada sel
surya organik umumnya memiliki katoda
transparan untuk meneruskan cahaya yang masuk
dan kemudian diserap oleh lapisan aktif. Biasanya
perangkat lapisan aktif sel surya polimer tersusun
dari campuran film terkonjugasi (sebagai donor
elektron) dan akseptor molekular kecil (Hou & Guo
2013).
Sel surya organik dapat dikategorikan dalam
beberapa struktur piranti antara lain single layer,
bilayer, campuran (blend), atau berlapis-lapis
(laminated). Alasan yang melatarbelakangi
perkembangan struktur ini adalah untuk
memperoleh efisiensi sel yang tinggi dengan
meningkatkan
proses
pemisahan
dan
pengumpulan muatan pada lapisan aktif dari bahan
organik yang dapat berupa polimer, pigmen,
maupun dye (Halme 2002).
Gambar 1. Skema perbedaan divais fotovoltaik
organik a) single layer, b) bilayer donor akseptor, c)
donor-akseptor
bulk
heterojunction
(atau
campuran), dan d) struktur donor-akseptor
berlapis-lapis (laminated) (Halme 2002).
Gambar 2. Skema diagram struktur pita sel surya
organik sambungan hetero. Lapisan aktif pada
jenis ini terdiri dari donor dan akseptor (Benanti &
Venkataraman 2006).
Antosianin adalah bagian dari senyawa fenol
yang tergolong flavonoid. Antosianin merupakan
zat warna yang tersebar luas pada tumbuhan
karena kandungan pigmen yang memberikan
warna pada tumbuhan tinggi dan mudah larut
dalam air (Durst & Wrolstad 2005). Antosianin
potensial digunakan sebagai bahan aktif sel surya
karena memiliki spektrum serapan cahaya dalam
rentang yang cukup lebar yaitu dari merah hingga
biru.
32
Sutikno, S Rahayu, NMD Putra / Jurnal MIPA 37 (1): 31-40 (2014)
dideposisikan anoda yang biasanya menggunakan
aluminium namun kalsium, perak, atau emas juga
digunakan.
Gambar 3. Struktur umum pigmen antosianin.
Pelargonidin, R1 dan R2=H; sianidin, R1=OH, R2=H;
delpinidin, R1 dan R2=OH; peonidin, R1=OMe dan
R2=H; petunidin, R1=Me dan R2=OH; malvidin, R1
dan R2 = Ome (Wrolstad et al. 2005).
Gambar 4. Diagram struktur lapisan sel surya
organik bulk heterojuction. Lapisan aktif terdiri
dari campuran donor dan akseptor (Benanti &
Venkataraman 2006).
Sel surya organik terdiri dari sedikitnya
empat lapisan yang berbeda, tidak terhitung
substrat seperti glass atau yang lainnya dari
polimer transparan. Di atas substrat diletakkan
katoda yaitu Indium Tin Oxide (ITO) yang
merupakan bahan katoda yang terkenal dengan
transparansinya dan substrat glass dilapisi dengan
ITO yang tersedia secara komersial. Sebuah lapisan
dari campuran polimer konduktif PEDOT:PSS atau
poli
(3,4-ethylenedioxy
thiophene):poli
(styrenesulfonate) digunakan diantara katoda dan
lapisan aktif. Lapisan polimer konduktif
PEDOT:PSS memiliki beberapa fungsi, tidak hanya
sebagai pengangkut lubang dan penahan eksiton
tetapi juga menghaluskan permukaan ITO,
melindungi lapisan aktif dari oksigen, dan menjaga
bahan katoda dari difusi ke dalam lapisan aktif
(Benanti & Venkataraman 2006). Lapisan aktif
pada sel surya organik terbuat dari campuran
polimer terkonjugasi (donor) dan fullerene
(akseptor) yang menyerap cahaya datang. Proses
penyerapan cahaya menyebabkan eksiton dapat
kembali ke keadaan dasar atau berpisah menjadi
elektron dan lubang. Di atas lapisan aktif
Proses operasi dari sel surya organik terdiri
dari tiga tahapan, yaitu (a) penyerapan cahaya
(energi foton), (b) terjadinya pemisahan muatan
(elektron dan lubang) pada permukaan antara
donor-akseptor, dan (c) aliran dari kedua muatan
tersebut di dalam bahan organik ke kedua
elektrodanya. Syarat yang harus dipenuhi untuk
mendapatkan efisiensi yang tinggi dari proses
pengubahan energi foton menjadi arus listrik
adalah bahwa elektron dan lubang tidak terjadi
rekombinasi (bersatu) sebelum dibawa/dialirkan
ke rangkaian eksternal. Untuk mengurangi proses
rekombinasi elektron-lubang, maka elektron dan
lubang dibawa oleh bahan yang yang berbeda
(Nurosyid & Kusumandari 2010). Untuk piranti
donor-akseptor, maka bahan akseptor mempunyai
sifat konduktivitas elektron yang baik. Sebaliknya
untuk bahan donor mempunyai konduktivitas
lubang yang baik (Halme 2002). Oleh karena itu
bahan organik yang mudah menghasilkan
pasangan elektron-lubang dan mobilitas muatan
yang tinggi merupakan faktor yang penting dalam
menentukan besarnya efisiensi sel surya organik
(Nurosyid & Kusumandari 2010).
33
Sutikno, S Rahayu, NMD Putra / Jurnal MIPA 37 (1): 31-40 (2014)
hasil destilasi disaring menggunakan kertas saring
halus dan dipekatkan menggunakan pengaduk
panas magnetik pada suhu 82oC. Antosianin
jantung pisang kemudian disimpan dalam botol
tetes sesuai dengan kode sampel. Variasi komposisi
bahan pembuatan antosianin jantung pisang
ditunjukkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Komposisi bahan pembuatan antosianin
jantung pisang.
Kode
Sampel
Gambar 5. Bagan susunan sel surya organik
(Brabec & Durrant 2008).
METODE PENELITIAN
Alat dan bahan yang digunakan dalam
penelitian ini adalah blender COSMOS CB-285G,
HMS-79 magnetic heated stirrer, kertas saring, alat
destilasi, termometer, 1510 BRANSON ultrasonic
bath, spin coater (cit wr05), oven KIRIN, I-V meter
V1.0 ELKAHFI 100, spektrofotometer Ocean Optic
Vis-NIR USB 4000, Scopeman Digital CCD
Microscope MS-804, PerkinElmer Frontier FT-IR
Spectroscopy, LADD Research Industries evaporator,
lampu xenon, Solar Power meter, Keithley 2602A
system sourchMeter, jantung pisang, ethanol
(C2H5OH) 96% teknis, asam asetat (CH3COOH)
teknis,
aquades,
substrat
kaca
preparat
(Microscope Slides, ketebalan 1-1,2 mm), substrat
indium tin oxide 8-12 Ω/sq (Aldrich), ethanol
(C2H5OH) 96% teknis, aquades, larutan poly(3,4ethylenedioxythiophene): poly(4-styrenesulfonate)
/PEDOT:PSS (Aldrich Cat. 483095), polyethilen
glycol/PEG 99% (Merck KGaA), dan aluminium (Al)
99,95%.
Antosianin jantung pisang divariasi fraksi
sebanyak lima variasi dengan massa pelarut tetap
sebanyak 124 g. Pelarut yang digunakan adalah
campuran dari ethanol, asam asetat, dan aquades
dengan perbandingan 25: 1: 5 yaitu ethanol 100 g,
asam asetat 4 g, dan akuades sebanyak 20 g.
Pembuatan antosianin jantung pisang
dimulai dengan memotong jantung pisang bentuk
dadu kemudian diblender dengan pelarut selama
dua menit. Hasil blender disaring menggunakan
kertas saring kasar, kemudian didestilasi
menggunakan alat destilasi sederhana. Larutan
Fraksi
Jantung
Pisang (g)
Pelarut (g)
A
0,2
31
124
B
0,3
62
124
C
0,4
83
124
D
0,5
124
124
E
0,6
186
124
Preparasi Piranti Sel Surya Organik
Pembuatan
sel
surya
organik
ITO/PEDOT:PSS/PEG/PEG+Antosianin/Antosianin
/Al/ ITO dimulai dengan menyiapkan substrat
indium tin oxide (ITO) ukuran 1,5 cm x 1 cm.
Substrat ITO dibersihkan dengan ethanol, aquades,
dan ethanol secara berturut-turut menggunakan
ultrasonic cleaner bath masing-masing selama 15
menit kemudian substrat ITO dikeringkan
menggunakan oven pada suhu 100oC selama 10
menit.
Pada substrat ITO dilapiskan PEDOT:PSS
dengan metode spin coating kecepatan 600 rpm
selama satu menit kemudian dioven pada suhu
100oC selama 10 menit. Di atas lapisan PEDOT:PSS
dideposisikan polyethilen glycol dengan kecepatan
600 rpm selama 20 detik kemudian dioven pada
suhu 100oC selama 20 menit. Campuran PEG dan
antosianin dispin coating pada kecepatan 600 rpm
selama 30 detik kemudian dioven pada suhu 200oC
selama 10 menit. Lapisan antosianin jantung
pisang dilapiskan di atas lapisan campuran PEG
dan antosianin dengan metode spin coating
kecepatan 2600 rpm selama 30 detik kemudian
dioven pada suhu 200oC selama 15 menit.
Penyiapan elektroda Al dengan metode evaporasi
termal aluminium di atas substrat ITO. Langkah
terakhir yaitu meletakkan elektroda Al di atas
lapisan antosianin jantung pisang.
34
Sutikno, S Rahayu, NMD Putra / Jurnal MIPA 37 (1): 31-40 (2014)
HASIL DAN PEMBAHASAN
a.
Karakterisasi Sifat Listrik Film Tipis
Antosianin Jantung Pisang
Karakterisasi sifat listrik film tipis antosianin
jantung pisang menggunakan I-V meter V1.0
ELKAHFI 100 mengunakan metode two point probe
dengan tegangan masukan hingga 4 volt.
Gambar 6. Sel surya organik ukuran 1 cm2
berbentuk sandwich.
(a)
(b)
Gambar 7. Grafik hubungan tegangan dengan arus listrik film tipis antosianin jantung pisang dengan
lima variasi fraksi dalam kondisi (a) gelap dan (b) terang.
35
Sutikno, S Rahayu, NMD Putra / Jurnal MIPA 37 (1): 31-40 (2014)
Terlukiskan pada Gambar 7 bahwa film tipis
antosianin jantung pisang memilki respon I-V yang
berbeda dalam kondisi gelap dan terang untuk
masing-masing sampel. Dari Gambar 7b
didapatkan bahwa sampel B1 memiliki nilai
peningkatan arus listrik paling tinggi dibandingkan
sampel yang lain hingga mencapai 1,91E-06 A.
Semakin banyaknya molekul antosianin yang
menyerap
cahaya
menyebabkan
semakin
banyaknya molekul antosianin yang bertransisi
dan kemampuan untuk menghasilkan arus listrik
semakin meningkat.
b. Karakterisasi Sifat Optik Film Tipis
Antosianin Jantung Pisang
Karakterisasi sifat optik dari film tipis
antosianin
jantung
pisang
menggunakan
spektrofotometer Vis-NIR dengan nama Ocean
Optic Vis-NIR USB 4000. Karakterisasi sifat optik
digunakan untuk mengetahui rentang spektrum
panjang gelombang serapan, panjang gelombang
serapan maksimum, dan tingkat absorbansi
maksimum film tipis antosianin jantung pisang.
Dengan diketahuinya rentang nilai spektrum
panjang gelombang serapan film tipis antosianin
jantung pisang maka dapat mengetahui spektrum
panjang gelombang cahaya yang dapat diserap film
tipis antosianin jantung pisang dengan baik.
Gambar 8. Grafik hubungan panjang gelombang dengan tingkat absorbansi film tipis antosianin jantung
pisang dengan lima variasi fraksi.
Absorbansi suatu senyawa pada suatu
panjang gelombang tertentu bertambah dengan
banyaknya molekul yang mengalami transisi
(Fessenden & Fessenden 1982b) sehingga semakin
tinggi absorbansi antosianin jantung pisang
menunjukkan bahwa semakin banyak kandungan
molekul antosianin yang bertransisi.
Tabel 2. Performansi sifat optik film tipis antosianin jantung pisang.
Rentang
spektrum Panjang
gelombang
Kode
Fraksi
panjang gelombang λ serapan
maksimum
sampel
(nm)
λmaks (nm)
0,2
A2
350,02 - 1043,01
404,41
0,3
B2
351,75 - 1024,04
408,04
0,4
C2
351,75 - 1040,59
404,41
0,5
D2
351,75 - 1040,59
402,70
0,6
E2
353,05 - 1024,53
408,89
36
Absorbansi
maksimum
(Amaks)
1,580
1,348
1,325
0,641
1,559
Sutikno, S Rahayu, NMD Putra / Jurnal MIPA 37 (1): 31-40 (2014)
Dilihat dari tingkat penyerapannya sampel
A2 memiliki tingkat penyerapan maksimum paling
tinggi yaitu 1,580 pada panjang gelombang 404,41
nm. Sedangkan dilihat dari panjang gelombang
serapan maksimum, sampel E2 memiliki nilai
penyerapan maksimum 1,559 pada panjang
gelombang 408,89 nm sehingga energi yang
diperlukan untuk transisi elektron lebih rendah
dibandingan sampel yang lain, karena molekulmolekul yang memerlukan lebih banyak energi
untuk transisi elektron akan menyerap pada
panjang gelombang yang lebih pendek sedangkan
molekul yang memerlukan lebih sedikit energi
untuk transisi elektron akan menyerap pada
panjang gelombang yang lebih panjang (Fessenden
& Fessenden 1982b).
c.
Karakterisasi Struktur Permukaan Film
Tipis Antosianin Jantung Pisang
Karakterisasi struktur permukaan film tipis
antosianin
jantung
pisang
menggunakan
mikroskop CCD dengan nama Scopeman Digital
CCD Microscope MS-804. Uji struktur permukaan
film tipis antosianin jantung pisang bertujuan
untuk mengetahui struktur permukaan dan
homogenitas film tipis antosianin jantung pisang.
Hasil karakterisasi struktur permukaan film tipis
antosianin jantung pisang dengan perbesaran
2400x ditunjukkan pada Gambar 9.
(b)
(c)
(c)
(d)
(e)
Gambar 9. Struktur permukaan film tipis antosianin jantung pisang (a) sampel A34, (b) sampel B34, (c)
sampel C34, (d) sampel D34, dan (e) sampel E34.
37
Sutikno, S Rahayu, NMD Putra / Jurnal MIPA 37 (1): 31-40 (2014)
Terlihat pada sampel D34 dan E34 memliki
stuktur permukaan dengan pola yang homogen,
sedangkan untuk sampel A34, B34, dan C34
memilki stuktur permukaan dengan pola yang
kurang homogen. Untuk sampel C34, D34, dan E34
memiliki pola struktur permukaan yang hampir
sama sedangkan untuk sampel A34 dan B34
memiliki pola struktur permukaan yang berbeda
namun jika dilihat dari ukuran bulirnya maka
terlihat semakin besar berturut-turut dari sampel
A34, B34, C34, D34, dan E34.
Puncak bilangan gelombang pertama pada semua
sampel menunjukkan respon adanya kecocokan
vibrasi ulur (stretching vibration) ikatan O-H
kelompok hidroksil dari fenol (Kim et al. 2013b),
kemudian puncak kedua menunjukkan adanya
vibrasi ulur ikatan C-H, puncak spektra ketiga pada
sampel A, B, C, dan D menunjukkan adanya ikatan
C≡C, puncak keempat adanya vibrasi ulur ikatan
ganda C=C yang dapat dikorelasikan dengan
senyawa aromatik C=C antosianin seperti pada
spektra antosianin bunga Rhododendron dengan
bilangan gelombang 1630 cm -1 yang merupakan
spektra penyerapan infra merah dari C=C (Kim et
al. 2013a) serta ada ikatan lemah pada sampel A
dan B, pada puncak kelima menunjukkan ikatan CH dari penggunaan geminal atau gem-dimetil (dua
gugus metil dari karbon yang sama) (Fessenden &
Fessenden 1982a), puncak keenam menunjukkan
adanya vibrasi ulur ikatan C-O dari ester, puncak
ketujuh
menunjukkan adanya vibrasi tekuk
(bending vibration) ikatan C-O dari eter (Fessenden
& Fessenden 1982a), dan kelompok puncak
spektra terakhir menunjukkan ikatan C-H dari
kelompok alkena (Kim et al. 2013b).
Dari lima sampel A, B, C, D, dan E yang di
uji FT-IR dapat disimpulkan bahwa sampel yang
dibuat peneliti mengandung antosianin dan
spektra FT-IR yang ditunjukkan memiliki
karakteristik puncak spektra yang hampir sama
dan memiliki nilai bilangan gelombang yang
hampir sama juga. Semakin tinggi nilai
transmitansi spektrum IR pada gugus fungsi ikatan
O-H pada masing-masing sampel menyebabkan
semakin tinggi pula nilai arus listrik yang
dihasilkan.
d. Karakterisasi FT-IR Antosianin Jantung
Pisang
Karakterisasi kandungan antosianin jantung
pisang menggunakan FT-IR dengan nama
PerkinElmer Frontier FT-IR Spectroscopy. Uji FT-IR
antosianin jantung pisang ini bertujuan untuk
mengkonfirmasi adanya kandungan antosianin
jantung pisang berdasarkan nilai bilangan
gelombang dari 4000 sampai 500 cm-1 pada
spektra FT-IR seperti Gambar 10 dan juga dapat
mengetahui gugus fungsi serta besar transmitansi
antosianin jantung pisang dari masing-masing
sampel. Pengujian dilakukan dengan mengoleskan
antosianin jantung pisang pada pellet KBr.
Karakterisasi Sel Surya Organik
Kinerja piranti sel surya organik dapat
diketahui dengan melakukan karakterisasi I-V.
Gambar 11a menunjukkan hasil pengukuran sifat
listrik sel surya organik ITO/PEDOT:PSS/
PEG/PEG+Antosianin/Antosianin/Al/ITO menggunakan Keithley 2602A system sourchMeter pada
kondisi gelap dan di bawah penyinaran lampu
xenon dengan intensitas sebesar 1000 W/m2. Dari
grafik menunjukkan bahwa adanya perbedaan
respon I-V pada kondisi gelap dan terang.
Gambar 10. Grafik spektra FT-IR antosianin
jantung pisang dengan lima variasi fraksi.
Gambar 10 menunjukkan spektra FT-IR dari
antosianin jantung pisang sampel A, B, C, D, dan E.
38
Sutikno, S Rahayu, NMD Putra / Jurnal MIPA 37 (1): 31-40 (2014)
(a)
(b)
Gambar 11. a) Kurva I-V sel surya organik pada kondsi gelap dan terang; b) Cara menentukan parameter
Vmax, Imax, Voc, dan Isc.
Dari hasil karakterisasi I-V terlihat terbentuk
persambungan P-N. Hal ini ditunjukkan oleh grafik
hubungan arus terhadap tegangan dengan
lengkung kurva diode. Pada diode yang
dioperasikan dengan panjar maju, lapisan deplesi
yang berada di persambungan P-N akan mengecil
akibat dari pengaruh beda potensial eksternal yang
diberikan, sehingga potensial penghalang akan
turun seiring dengan besarnya beda potensial
eksternal yang diberikan. Turunnya potensial
penghalang ini menyebabkan terjadinya arus difusi
pembawa muatan. Arus yang terbentuk akan naik
secara eksponensial terhadap kenaikan linear beda
potensial eksternal yang diberikan (Muttakim et al.
2014).
Dari karakterisasi sifat listrik tersebut
didapatkan nilai tegangan rangkaian terbuka (V oc),
arus rangkaian pendek (Isc), tegangan maksimum
(Vmax), dan arus maksimum (Imax) yang dapat
digunakan untuk mengetahui besar fill factor (FF)
dan efisiensi (η) sel surya organik dengan luas area
aktif sel adalah 1 cm2.
39
Sutikno, S Rahayu, NMD Putra / Jurnal MIPA 37 (1): 31-40 (2014)
Tabel 3. Parameter sifat listrik sel surya organik.
Piranti Sel Surya
Organik
Voc
(volt)
Isc (μA)
Vmax
(volt)
Imax
(μA)
Luas Area
Aktif (cm2)
FF
η (%)
ITO/PEG/PEG+An
tosianin/
Antosianin/Al/
ITO
0,43
0,645
0,25
0,413
1
0,37
1,03
10-4
x
Spectroscopy. In R. E. Wrolstad (Ed.), Handbook of
analytical food chemistry (pp. 33–45). NewYork:
John Wiley & Sons.
Fessenden RJ. & Fessenden JS. 1986. Kimia Organik (Edisi
Ketiga). Translated by Aloysius, 1982. Volume 1.
Jakarta: Penerbit Erlangga.
Fessenden RJ. & Fessenden JS. 1986. Kimia Organik (Edisi
Ketiga). Translated by Aloysius, 1982. Volume 2.
Jakarta: Penerbit Erlangga.
Halme J. 2002. Dye-Sensitized Nanostructured and
Organic Photovoltaic Cells: Technical Review and
Preliminary Tests. Thesis. Espoo: Helsinki
University of Technology.
Hou J & Guo X. 2013. Active Layer Materials for Organic
Solar Cells. Green Energy and Technology, 17-42.
Kim HJ, Bin YT, Karthick SN, Hemalatha KV, Raj CJ,
Venkatesan S, Park S & Vijayakumar G. 2013a.
Natural Dye Extracted from Rhododendron
Species Flowers as a Photosensitizers in Dye
Sensitized Solar Cells. International Journal of
Electrochemical Science, vol. 8: 6734-6743.
Kim HJ, Kim DJ, Karthick SN, Hemalatha KV, Raj CJ,
Sunseong OK, Choe Y. 2013b. Curcumin Dye
Extracted from Curcuma longa L. used as
Sensitizers for Efficient Dye-Sensitized Solar
Cells. Int. J Electrochem Sci, 8: 8320-8328.
Muttakim A, Suhandi A &. Hamdani RA. 2014.
Karakterisasi Sifat Listrik Fotodiode p-Si /nLiTaO3:Nb yang Dibuat dengan Metode Chemical
Solution Deposition. Fibusi (JoF), 2(1): 1-10.
Nurosyid F & Kusumandari. 2010. Penumbuhan Lapisan
Tipis Cooper Phthalocyanine (CuPc) sebagai
Bahan Dasar Sel Surya Organik. Jurnal Natur
Indonesia, 12(2): 186-190.
Wrolstad RE, Durst RW & Lee J. 2005. Tracking Color and
Pigment Changes in Anthocyanin Products.
Trends in Food Science & Technology, vol. 16:
423–428.
PENUTUP
Dengan mengamati karakterisasi sifat listrik
film tipis antosianin jantung pisang menggunakan
I-V meter V1.0 ELKAHFI 100, karakterisasi
absorbansi menggunakan spektrometer Ocean
Optic Vis-NIR USB 4000, karakterisasi struktur
permukaan menggunakan Scopeman Digital CCD
Microscope MS-804, karakterisasi spektra FT-IR
menggunakan
PerkinElmer
Frontier
FT-IR
Spectroscopy. Pelapisan PEDOT:PSS, PEG, dan
antosianin menggunakan metode spin coating
sedangkan pelapisan aluminium dengan metode
evaporasi termal menggunakan LADD Research
Industries evaporator. Pengukuran sifat listrik sel
surya organik dilakukan di bawah sumber cahaya
lampu xenon 1000 W/m2 menggunakan Keithley
2602A system sourchMeter dengan luas area aktif
sel 1 cm2, dapat disimpulkan bahwa nilai efisiensi
sel surya organik sebesar 1,03 x 10-4 %.
DAFTAR PUSTAKA
Benanti TL & Venkataraman D. 2006. Organic Solar Cells:
An Overview Focusing on Active Layer
Morphology. Photosynth Res, 87: 73-81.
Brabec CJ & Durrant JR. 2008. Solution-Processed
Organic Solar Cell. MRS Bull, July: 670-675.
Dennler, Sariciftci GNS & Brabec CJ. 2006. Conjugated
Polymer-Based
Organic
Solar
Cells.
In
Semiconducting Polymers: Chemistry, Physics and
Engineering (2nd Ed). Volume I. Edited by G.
Hadziioannou and G. G. Malliaras. Weinheim:
Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. pp. 455530.
Durst RW & Wrolstad RE. 2005. Characterization and
Measurement of Anthocyanins by UV–visible
40