51动漫

51动漫 Official Website

Membuat Sel Surya Berbasis Pewarna Organik Menggunakan Material Carbon Dan Pewarna Dari Ekstrak Kulit Manggis

Ilustrasi sel surya (foto: eticon)

Teknologi energi semakin berkembang untuk menanggulangi permasalahan lingkungan yang semakin pelik. Energi yang bersumber dari pembakaran batu bara menjadi salah satu faktor utama permasalahan lingkungan dari hasil emisi karbon yang dihasilkan. Sehingga transformasi energi secara eksponensial dikembangkan, termasuk teknologi sel surya. Sel surya yang tersusun menjadi panel surya merupakan divais yang mampu mengkonversi energi matahari menjadi energi listrik. Sumber energi matahari yang tidak terbatas menjadi solusi yang paling baik untuk menggantikan sumber energi fosil yang jumlahnya terbatas. Konversi energi listrik dari cahaya matahari juga tidak menghasilkan emisi yang berbahaya, sehingga seharusnya teknologi sel surya menjadi solusi yang sangat tepat untuk menggantikan sumber energi fosil.

Namun demikian, penggunaan teknologi sel surya di masyarakat saat ini masih relatif rendah. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor, seperti harga divais panel surya yang masih relatif mahal. Pengembangan sel surya saat ini memang tidak hanya mencari bagaimana agar sel surya memiliki efisiensi konversi energi yang tinggi, tapi juga berhubungan dengan bagaimana caranya untuk menurunkan harga divais panel surya. Salah satu devais sel surya yang dikategorikan sebagai sel surya yang murah yaitu sel surya berbasis pewarna organik atau dye sensitized solar cells (DSSC). DSSC merupakan sel surya yang relatif murah karena tersusun dari material yang murah dan ketersediaannya melimpah. DSSC juga dapat dikembangkan menggunakan pewarna alami dari ekstrak tanaman dan buah. 

Salah satu elemen penyusun DSSC yang murah adalah carbon. Carbon dapat diperoleh dari berbagai sumber, termasuk juga tanaman dan buah. Banyak penelitian yang menyebutkan bahwa karbon dapat digunakan untuk bagian counter electrode atau CE. Carbon juga dapat digunakan sebagai bahan aditif bagian DSSC yang lain, seperti photoanode. Karbon memiliki sifat katalis dan konduktivitas yang sangat baik sehingga sangat cocok untuk dibuat sebagai photoanode dan counter electrode. Dari penelitian yang dilakukan, carbon dapat di kompositkan dengan ZnO yang dikenal sebagai bahan semikonduktor yang baik sebagai photoanode. Cara ini akan menghasilkan material dengan sifat sinergis yang baik sebagai photoanode. Karbon juga dapat dicampur dengan bahan-bahan lain sehingga sifatnya akan berubah menjadi lebih baik lagi sebagai counter electrode. 

Lebih unik lagi, DSSC dapat tersusun dengan zat pewarna dari ekstrak tanaman, termasuk kulit buah yang dianggap sebagai limbah. Dari penelitian yang telah dilakukan, pewarna alami dari ekstrak dari kulit manggis dapat digunakan sebagai komponen pewarna pada DSSC. Hal ini disebabkan karena ekstrak kulit manggis memiliki kandungan antosianin yang cukup tinggi yang digunakan untuk memfasilitasi konversi cahaya yang diserap oleh DSSC menjadi energi listrik.  

Pengembangan teknologi DSSC menjadi salah satu upaya yang sangat tepat untuk menghasilkan sel surya yang dapat digunakan secara masif oleh masyarakat. Hal ini disebabkan karena DSSC adalah jenis sel surya yang murah sehingga dapat dibeli dengan mudah dan digunakan oleh masyarakat. Selain itu, DSSC yang pada dasarnya dapat dibuat dengan komponen-komponen yang ramah lingkungan, membuat DSSC menjadi salah satu jenis sel surya yang tidak akan menambah limbah elektronik karena komponen-komponen yang digunakan dapat diperoleh dari bahan-bahan alami. 

Penulis: Tahta Amrillah, Ph.D

Prodi Rekayasa nanoteknologi,

AKSES CEPAT