PENGARUH LUAS PERMUKAAN TERHADAP PERFORMANSI PEROVSKITE SOLAR CELL

Perovskite Solar Cell (PSC) merupakan sel surya generasi ketiga setelah sel surya konvensional dan sel surya berbasis film tipis. Biaya yang murah, ramah lingkungan serta fabrikasi yang mudah menjadi poin utama berkembangnya PSC. PSC mampu mengonversi energi surya menjadi energi listrik dengan memanfaatkan material perovskit sebagai penyerap cahaya. Pada tahun 2017, PSC berhasil menghasilkan efisiensi yang tinggi hingga 22,1% menggunakan perovskit berbasis Organologam Halida (CH3NH3PbI3). Pada penelitian ini, bahan perovskit yang digunakan adalah kalsium titanat (CaTiO3) yang tersintesis dari CaCO3 dan TiO2 dengan perbandingan molaritas (1:7) pada suhu 900oC. PSC dirancang dengan menggunakan struktur sandwich, dimana lapisan-lapisan yang digunakan yaitu kaca TCO sebagai substrat, TiO2 sebagai penerima elektron dari CaTiO3, elektrolit sebagai pendonor elektron, serta karbon sebagai katalis. Pada penelitian ini dilakukan variasi luas permukaan pada substrat yaitu, 2,25 cm², 4 cm², 6,25 cm², 9 cm², dan 12,25 cm². Metode deposisi yang dilakukan adalah spin coating dan dalam pengujiannya mengunakan sumber cahaya dari LED Cool Daylight 7 Watt. Berdasarkan hasil pengujian menggunakan LED Cool Daylight 7 Watt didapatkan tegangan terbesar yang mampu dihasilkan oleh variasi luas permukaan 4 cm², dan arus terbesar yang mampu dihasilkan oleh variasi luas permukaan 6,25 cm². Daya maksimal dan efisiensi terbesar dihasilkan oleh variasi luas permukaan 6,25 cm² dengan nilai mencapai 1,085x10-8 Watt dan 5,155 x 10-3%. Kata Kunci : Perovskite Solar Cell (PSC), Kalsium Karbonat (CaCO3), Kalsium Titanat (CaTiO3) ABSTRACT Perovskite Solar Cell (PSC) is a third generation solar cell after conventional solar cells and thin film based solar cells. Low cost, environmentally friendly and easy fabrication are the main points of PSC development. PSC is able to convert solar energy into electrical energy by utilizing perovskite material as an absorber of light. In 2017, the PSC succeeded in producing high efficiencies of up to 22,1% using perovskite based on Organometallic Halide (CH3NH3PbI3). In this study, the perovskite material used was calcium titanate (CaTiO3) which was synthesized from CaCO3 and TiO2 with a molarity ratio (1: 7) at 900oC. PSC is designed using a sandwich structure, where the layers used are glass TCO as a substrate, TiO2 as an electron receiver from CaTiO3, electrolyte as an electron donor, and carbon as a catalyst. In this study the surface area variation on the substrate is, 2,25 cm², 4 cm², 6,25 cm², 9 cm², and 12,25 cm². The deposition method used is spin coating and in testing it uses a light source from the 7 Watt Cool Daylight LEDs. Based on the test results using the 7 Watt Cool Daylight LEDs obtained the greatest voltage that can be generated by a surface area variation of 4 cm², and the largest current that is capable of being generated by a surface area variation of 6.25 cm². Maximum power and greatest efficiency are generated by variations in the surface area of 6,25 cm² with values ​​reaching 1,085x10-8 Watt and 5,155 x 10-3%. Keywords: Perovskite Solar Cell (PSC), Calcium Carbonate (CaCO3), Calcium Titanate (CaTiO3