Sintesis Larutan Karbon Amorf Tipe-n Berbasis Nira Siwalan untuk Aplikasi Fotovoltaik

Salsabila, Surya Qotrunnada (2023) Sintesis Larutan Karbon Amorf Tipe-n Berbasis Nira Siwalan untuk Aplikasi Fotovoltaik. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya.

Text 01111940000071-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 September 2025. Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Populasi manusia diperkirakan akan tumbuh pesat, dengan kebutuhan energi meningkat sebesar 45% atau 1,6% per tahun pada tahun 2030. Energi surya merupakan sumber energi terbarukan dengan efisiensi tinggi, dengan tingkat hemat biaya 7%-15%. Penggunaan energi matahari juga dianggap sebagai alternatif dari sumber energi konvensional. Maka dari itu dibuatlah terobosan teknologi baru terbarukan sel surya berbahan dasar bio massa dari karbon nira siwalan. Pembuatan larutan karbon nira siwalan doping nitrogen ini terdiri dari dua tahapan. Tahap pertama yaitu sintesis karbon amorf yang terdiri dari pembuatan serbuk karbon dari bahan biomassa gula nira siwalan dan proses kalsinasi untuk membentuk unsur karbon. Tahapan kedua terdiri dari pendopingan nitrogen terhadap karbon menggunakan metode hidrotermal dengan sumber pendoping NH4OH 25% dengan variasi mol 1:20, 1:40 dan 1:60. karbon yang telah terdoping akan dilarutkan untuk membuat larutan karbon sebagai bahan lapisan tipis. Pada hasil XRD antara karbon amorf tanpa doping dan setelah doping terjadi pergeseran puncak yang terjadi karena adanya doping membuat kecacatan struktur pada karbon. Diperoleh pula energi gap serta energi Urbach pada larutan, yang mana semakin banyaknya konsentrasi doping yang diberikan akan membuat energi celah optik mengalami penurunan, namun energi Urbach mengalami kenaikan. Pendopingan yang dilakukan dengan menggunakan metode hidrotermal dapat dikatakan berhasil, yang ditunjukkan dari hasil dari mapping EDX terdapat kandungan unsur nitrogen yang berada di dalam sampel. Adapun nilai konduktivitas listrik yang dihasilkan dari sampel yakni semakin rendah konsentrasi doping yang dilakukan maka akan menghasilkan nilai konduktivitas yang semakin besar.
===================================================================================================================================
The human population is expected to grow rapidly, with energy needs increasing by 45% or 1.6% per year by 2030. Solar energy is a highly efficient renewable energy source, with a cost-efficiency rate of 7%-15%. The use of solar energy is also considered as an alternative to conventional energy sources. Then there was a breakthrough in the new renewable solar cell technology based on biomass of palmyra sap. The production of nitrogen doping carbon solution consists of two stages. The first stage is the synthesis of amorphic carbon consisting of the manufacture of carbon powder from the biomass of sugar palmyra sap and the calcination process to form the carbon element. The second phase consists of the doping of nitrogen to carbon using the hydrothermal method with the NH4OH 25 percent doubling source with mol variations of 1:20, 1:40, and 1:60. At the XRD result between amorphic carbon without doping and after doping there is a peak shift that occurs due to the presence of doping making structural defects on carbon and making the gap between layers wider. The values of the optical band-gap energy and Urbach energy are estimated from absorption characteristics of the solution. The more doping concentration given will make the optical gap energy decreases, while the Urbach energy increases. Doping process performed using a hydrothermal method can be said to be successful, shown from the results of EDX mapping that there is a nitrogen element content in the sample. As for the value of electrical conductivity generated from the sample, the lower the concentration of doping added, the greater the value will be produced.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Absorbansi, Doping, Energi gap atau energi celah optik, Energi Urbach, Konduktivitas Listrik; Absorption, Doping, Energy Gap, Urbach Energy, Electrical Conductivity.
Subjects:	Q Science > QC Physics > QC610.3 Electric conductivity T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA455 Carbon. Nanotubes.
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Physics > 45201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Surya Qotrunnada Salsabila
Date Deposited:	02 Oct 2023 06:39
Last Modified:	02 Oct 2023 06:39
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/102665

Actions (login required)

View Item