Alhadi, Emha Riyadhul Jinan (2017) Fabrikasi Nanopartikel Struktur Core-shell Au@SiO2 dengan SiO2 Ekstraksi Lumpur Sidoarjo sebagai Fotoanoda untuk Aplikasi DSSC (Dye-Sensitized Solar Cells). Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
2413100037_Emha Riyadhul Jinan Alhadi_Laporan Tugas Akhir.pdf Download (5MB) | Preview |
Abstract
Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa lumpur Sidoarjo memiliki kadar SiO2 yang tinggi. Penambahan nanopartikel SiO2 dan nanopartikel emas (Au) dalam bentuk core-shell dilakukan untuk meningkatkan performa DSSC. Penelitian ini melakukan modifikasi pada fotoanoda DSSC dengan menggunakan TiO2/Au@SiO2 core-shell sebagai semikonduktor. Variasi fraksi 0,5% dan 1% penambahan core-shell Au@SiO2 pada TiO2 dengan variasi volume 30 ml, 60 ml, 90 ml dan 120 ml penambahan SiO2 ekstraksi lumpur Sidoarjo dalam core-shell Au@SiO2. Penambahan struktur core-shell Au@SiO2 ini diharapkan menghasilkan efek LSPR oleh nanopartikel Au, sehingga dapat meningkatkan penyerapan cahaya dan nilai arus foton yang dihasilkan. Hasil karakterisasi FESEM dan EDX Au@SiO2 menunjukkan partikel emas sebagian berada di dalam SiO2 membentuk core-shell Au@SiO2. Hasil IPCE menunjukkan sampel DSSC dengan fotoanoda TiO2/Au@SiO2 30 ml 1%, memiliki IPCE tertinggi sebesar 0,0086 % serta memiliki rentang IPCE paling luas, mulai dari 415 nm hingga 650 nm. Semakin banyak core-shell yang ditambahkan pada TiO2 akan menghasilkan IPCE yang lebih tinggi dan lebih lebar. Terdapat penurunan IPCE pada panjang gelombang 550 nm. Hal ini disebabkan oleh partikel emas yang tidak terlingkupi silika akan berkontak langsung dengan elektrolit dan terkorosi sehingga efek LSPR dari partikel emas tersebut berkurang dan memiliki lifetime yang terbatas.
=============================================================================================================================
Previous research showed that Sidoarjo mud containing high amount of SiO2. The addition of SiO2 nanoparticles and gold nanoparticles (Au) in the form of core-shells are used to improve DSSC performance. This study modified DSSC photoanode using TiO2/Au@SiO2 core-shell as semiconductor. Variations of 0.5% and 1% of the Au@SiO2 fractional fraction were given to core-shell prepared by using 30 ml, 60 ml, 90 ml and 120 ml of SiO2. The addition of the Au@SiO2 core-shell structure is expected to produce an LSPR effect by Au nanoparticles, thereby it would increase the light absorption and photocurrent values. The result of FESEM and EDX characterization Au@SiO2 shows the gold particles located partly inside the SiO2 forming Au@SiO2 core-shell. The IPCE results show that DSSC sample with photoanode TiO2/Au@SiO2 30 ml 1% has the highest percentage IPCE of 0,0086% and also has the widest IPCE in the range of 415 nm to 650 nm. Higher amount of core-shell in TiO2 leads to higher IPCE value and wider wavelength coverage. IPCE decreased at wavelength of 550 nm. This is due to the gold particles uncovered by silica being in direct contact with the electrolyte and corroded allowing the LSPR effects of the gold particles were reduced and thus shorten the lifetime.
| Item Type: | Thesis (Other) |
|---|---|
| Uncontrolled Keywords: | DSSC, Au@SiO2, core-shell, Lumpur Sidoarjo, IPCE |
| Subjects: | T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA418.9 Composite materials. Laminated materials. T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK1087 Photovoltaic power generation T Technology > TP Chemical technology > TP156 Crystallization. Extraction (Chemistry). Fermentation. Distillation. Emulsions. T Technology > TP Chemical technology > TP248 Nanogels. Nanoparticles. |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Physics Engineering > 30201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | EMHA RIYADHUL JINAN ALHADI |
| Date Deposited: | 13 Nov 2024 08:33 |
| Last Modified: | 13 Nov 2024 08:33 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/48988 |
Actions (login required)
 |
View Item |