Claim Missing Document
Check
Articles

Found 8 Documents
Search
Journal : Jurnal Ilmu dan Inovasi Fisika

Pengaruh Volume Larutan Metilamonium Timbal Iodida (CH3NH3PbI3) terhadap Kinerja Sel-Surya Perovskite Struktur Mesopori Tanpa Lapisan Transpor Hole (HTL-Free) Berbasis Karbon Ayi Bahtiar; Yuli Sartika
JIIF (Jurnal Ilmu dan Inovasi Fisika) Vol 3, No 2 (2019)
Publisher : Universitas Padjadjaran

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (800.206 KB) | DOI: 10.24198/jiif.v3i2.22598

Abstract

Pembuatan modul sel-surya perovskite dengan sturuktur tanpa lapisan transpor hole (PSC HTL-free) berbasis karbon memerlukan informasi nilai rasio optimum antara volume larutan metilamonium timbal iodida (MAPbI3) sebagai lapisan aktif perovskite terhadap luas area aktif sel-surya. Dalam penelitian ini, telah dilakukan studi variasi volume larutan MAPbI3 yang diinfiltrasikan ke dalam lapisan mesopori sel-surya perovskite HTL-free dengan struktur gelas/FTO/TiO2/ZrO2/perovskite/Karbon. Variasi volume larutan MAPbI3 yang digunakan adalah 5 mL, 10 mL, 15 mL dan 20 mL, dengan tujuan untuk memperoleh nilai rasio optimum dari volume larutan MAPbI3 dengan luas area aktif PSC HTL-free berbasis karbon. Pembuatan dan pengukuran kinerja sel-surya dilakukan pada temperatur ruang dengan kelembaban udara yang tinggi  di atas 80%. Luas area aktif sel surya adalah 1,5 cm2. Sumber cahaya yang digunakan dalam pengukuran karakteristik arus-tegangan sel-surya adalah LED putih dengan intensitas 100 mW/cm2. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa nilai rapat-arus hubung-singkat (JSC) dan efisiensi konversi daya (PCE) sangat dipengaruhi oleh volume larutan MAPbI3, sedangkan nilai tegangan hubung-terbuka (VOC) dan faktor pengisi (FF) hampir sama untuk semua variasi volume larutan MAPbI3. Nilai PCE maksimum 2,63 % diperoleh untuk volume larutan 15 mL, sehingga rasio optimum untuk pengembangan modul PSC HTL-free dengan luas area aktif yang besar adalah 10 mL/cm2.
Highly Oriented Cubic Crystalline Perovskite Thin Film of Methylammonium Lead Bromide Ayi Bahtiar
JIIF (Jurnal Ilmu dan Inovasi Fisika) Vol 4, No 2 (2020)
Publisher : Universitas Padjadjaran

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (339.327 KB) | DOI: 10.24198/jiif.v4i2.28054

Abstract

Organic-inorganic lead halide perovskite materials have been intensively developed for variety optoelectronic applications including solar cells, light-emitting diode and photodetection due to their excellent properties including bandgap tunability, long charge carrier diffusion length, and outstanding optoelectronic merits. Recently, perovskite methylammonium lead bromide (CH3NH3PbBr3 or MAPbBr3) has intensively studied for X-Ray detectors due to high stability against temperature and humidity and also has high X-Ray coefficient attenuation. Most of the perovskite-based optoelectronic devices are using thin films, whose their stability are highly depending on thin film morphology, including grain boundaries and crystal orientation. Morphological control, therefore, plays a significant role to produce high quality perovskite thin films. Thin films perovskite MAPbBr3 were prepared using spin-coating technique at room tempperature with 70% relative humidity. Its absorption spectra was measured using UV-Vis spectroscopy, its crystal structure using X-Ray Diffraction and morphology of thin films using Scanning Electron Microscopy (SEM). The optical bandgap of MAPbBr3 thin film is 2.23 eV derived from its absorption spectrum. The film is very stable against humidity confirmed by unchange of its absorption spectrum after 24 hours stored at room temperature with 70% relative humidity. The film shows cubic crystal structure with lattice constant 5.99 Å and high highly oriented in x-axis. The SEM images show cubic crystallites with size larger than 2 micrometer. The morphology of thin film and crystallite size are influenced by adding ethylammonium iodide additive or anti-solvent chlorobenzene treatment.
Studi proses sintesis serbuk nano ZnO beserta karakterisasi Choiry Ghina Afrilia; Annisa Aprilia; Lusi Safriani; Ayi Bahtiar; Davi Putri Hanavi
JIIF (Jurnal Ilmu dan Inovasi Fisika) Vol 3, No 2 (2019)
Publisher : Universitas Padjadjaran

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (608.593 KB) | DOI: 10.24198/jiif.v3i2.23063

Abstract

Studi pembuatan beserta karakterisasi serbuk ZnO berukuran sub-nano telah berhasil dilakukan. Penelitian ini dilakukan untuk membuat lapisan tipis ZnO yang berasal dari serbuk ZnO yang disintesis menggunakan metode sol-gel pada bersuhu rendah (150°C). Selain itu penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh proses pencucian ketika sintesis, yang berkaitan dengan keberhasilan dalam pembentukan kristal ZnO pada temperatur rendah. Untuk mengetahui sifat optik, morfologi serta struktur dari serbuk ZnO, dilakukan beberapa karakterisasi menggunakan spektroskopi UV-Vis, spektroskopi FTIR, spektroskopi fotoluminesensi (PL), scanning electron microscopy (SEM), tunnelling electron microscopy (TEM) dan difraksi sinar-X (XRD). Berdasarkan spektrum absorbansi dan fotoluminesensi, energi gap nanopartikel ZnO sekitar 3,25 eV. Puncak emisi yang teramati pada panjang gelombang daerah ultra-violet (381 nm) berkaitan dengan nilai energi gap. Sedangkan puncak emisi pada daerah hijau-kuning menunjukkan defect berupa oxygen vacancy dan surface trap. Hasil karakterisasi FTIR, ikatan Zn-O telah terbentuk dan mendominasi, meskipun masih adanya keberadaan gugus karbonil yakni ikatan C=O dan ikatan C-O. Hal tersebut kemungkinan besar berkaitan dengan proses pemanasan yang hanya mencapai 150°C. Sedangkan, kemurnian tinggi dimiliki film tipis yang ditandai dengan ketidakberadaannya gugus karbonil pada spektrum FTIR dan hanya menyisakan gugus Zn-O saja. Berdasarkan karakterisasi SEM dalam bentuk film tipis, ukuran partikel yang dapat teramati berkisar 50 nm. Sedangkan berdasarkan hasil pengukuran menggunakan TEM pada serbuk ZnO, ukuran partikel terkecil berkisar 15 nm. Berdasarkan hasil karakterisasi XRD, serbuk nano dan lapisan tipis ZnO memiliki struktur kristal hexagonal wurtzite. Berdasarkan dari hasil penelitian ini diketahui bahwa proses sintesis dengan pemanasan suhu rendah dapat menghasilkan serbuk ZnO berukuran nano, yang selanjutnya dapat dibuat dalam bentuk lapisan tipis ataupun sesuai dengan kebutuhan aplikasi.
Sifat Optik dan Struktur Kristal Material Perovskite yang Disintesis dari Baterai Bekas Mobil Ayi Bahtiar; Nabila Asy Syifa; Euis Siti Nurazizah; Lusi Safriani
JIIF (Jurnal Ilmu dan Inovasi Fisika) Vol 1, No 2 (2017)
Publisher : Universitas Padjadjaran

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (580.989 KB) | DOI: 10.24198/jiif.v1i02.12466

Abstract

Sel-surya berbahan aktif material perovskite telah banyak menarik perhatian banyak peneliti, karena mampu menghasilkan efisiensi di atas 20%, mendekati sel-surya komersial Silikon. Namun, material timbal halida (PbI2) sebagai material utama pembentuk material perovskite CH3NH3PbI3,harganya masih cukup mahal, sehingga menjadi kendala untuk dapat digunakan sebagai material aktif sel-surya, jika sel-surya diproduksi secara massal. Diperlukan sumber material lain yang tersedia melimpah, murah dan mudah dalam pemrosesannya untuk membuat material PbI2. Sebagai alternatif, sumber material timbal untuk membuat material timbal iodida (PbI2) yang tersedia melimpah adalah baterai mobil. Material elektroda dari baterai mobil terdiri dari timbal sebagai katoda dan timbal dioksida sebagai anoda. Material-material tersebut berupa bubuk sehingga mudah untuk disintesis menjadi PbI2 melalui reaksi kimia sederhana. Keberhasilan mensintesis material PbI2 dari material bekas elektroda mobil menjadi kunci bagi pengembangan sel-surya perovskite yang berbiaya murah.    Telah dilakukan sintesis PbI2 dari elektroda bekas baterai mobil melalui reaksi kimia. Hasil pengukuran EDS menunjukkan bahwa PbI2 hasil sintesis memiliki kemurnian 95% dan memiliki komposisi atomik yang lebih baik daripada produk komersial. Spektra UV-Vis dan XRD dari film PbI2 hasil sintesis memiliki karakteristik yang sama dengan produk komersial, sehingga hasil sintesis ini dapat dijadikan sebagai material perovskite CH3NH3PbI3 untuk sel-surya. Material perovskite yang dispin-coating di atas lapisan titanium dioksida memperlihatkan struktur kristal perovskite. Hasil riset ini menunjukkan bahwa material elektroda baterai bekas mobil dapat dijadikan sebagai material aktif sel-surya perovskite yang murah, sehingga dapat meningkatkan nilai ekonomi limbah baterai bekas melalui pemanfaatan timbal menjadi material perovskite yang bernilai tinggi.
Sintesis Kristal Tunggal Perovskite MAPbBr3 Menggunakan Metode Inverse Temperature Crystallization untuk Aplikasi Fotodetektor Sinar-X Rossyaila Matsna Muslimawati; Ayi Bahtiar
JIIF (Jurnal Ilmu dan Inovasi Fisika) Vol 6, No 1 (2022)
Publisher : Universitas Padjadjaran

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (428.081 KB) | DOI: 10.24198/jiif.v6i1.36280

Abstract

Metilamonium timbal tri-bromid (MAPbBr3) merupakan material perovskite logam halida yang umum untuk digunakan untuk aplikasi fotodetektor sinar-X. Namun, material ini memiliki resistivitas yang tinggi dikarenakan densitas cacat kristal yang besar yang diakibatkan oleh bentuknya yang polikristal. Oleh karena itu, material perovskite logam halida dibuat dalam bentuk kristal tunggal untuk menghasilkan densitas cacat kristal yang rendah sehingga mampu meningkatkan nilai mobilitas dan lifetime muatan pembawa. Masalah lain dalam pembuatan kristal tunggal perovskite MAPbBr3 adalah ukuran dimensi kristal yang kecil, yaitu kurang dari 1 cm2, sehingga kurang cocok untuk aplikasi fotodetektor dalam konfigurasi flat-panel. Dalam penelitian ini, dilakukan sintesis kristal perovskite MAPbBr3 menggunakan metode Inverse Temperature Crystallization (ITC). Prekursor larutan MAPbBr3 dibuat dengan variasi rasio molar MABr:PbBr2 dan volume larutan prekursor. Pada metode ITC, laju kenaikan suhu divariasikan untuk mengontrol laju penumbuhan kristal. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ukuran atau dimensi kristal yang disintesis dengan metode ITC ditentukan oleh laju kenaikan suhu. Semakin lambat laju kenaikan suhu, semakin besar ukuran kristal yang dihasilkan. Ukuran kristal MAPbBr3 terbesar yang telah berhasil dibuat dengan metode ITC adalah  yang dibuat dengan rasio MABr: PbBr2 (1,25:1) dengan laju kenaikan suhu /8 jam untuk volume larutan prekursor 3 mL. Hasil karakterisasi XRD menunjukkan bahwa kristal perovskite MAPbBr3 berbentuk kubik dengan konstanta kisi 5,99 Å. Puncak-puncak difraksi bidang kristal yang dihasilkan adalah (100), (200), (300) dan (400), yang menunjukan bahwa kristal MAPbBr3 berbentuk kristal tunggal, dengan orientasi bidang kristal dalam sumbu-x.
Charge-Discharge Model Superkapasitor RGO dalam Sistem Elektrolit KCl Diyan Unmu Dzujah; Vika Marcelina; Norman Syakir; Ayi Bahtiar; F Fitrilawati
JIIF (Jurnal Ilmu dan Inovasi Fisika) Vol 2, No 1 (2018)
Publisher : Universitas Padjadjaran

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (313.084 KB) | DOI: 10.24198/jiif.v2i1.15407

Abstract

Reduced Graphene Oxide (RGO) memiliki potensi aplikasi sebagai elektroda superkapasitor. Dalam penelitian ini dikaji karakteristik charge-discharge dari sistem superkapasitor RGO yang menggunakan larutan KCl sebagai elektrolit. Film tipis Graphene Oxide (GO) dibuat dengan teknik solution casting di atas substrat glass/ITO dari dispersi GO dalam akuades dengan konsentrasi 1 mg/ml. Untuk mendapatkan film RGO maka film GO yang telah dibuat direduksi secara termal di atas hotplate pada suhu 200C selama 1 jam untuk mengurangi kadar oksigen pada film tersebut. Model superkapasitor terdiri dari film RGO sebagai working electrode dan platina sebagai counter electrode, serta larutan KCL dengan konsentrasi 1 Molar sebagai elektrolit. Pengujian charge-discharge dilakukan pada berbagai macam arus discharge.
Studi Adsorpsi Methylene Blue oleh Graphene Oxide Dengan dan Tanpa Penyinaran Menggunakan Sinar UV-A Istiqamah Nurul Hikmah; Jedija Monandang Aurellia; Ayi Bahtiar; Norman Syakir; Fitrilawati -
JIIF (Jurnal Ilmu dan Inovasi Fisika) Vol 6, No 2 (2022)
Publisher : Universitas Padjadjaran

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (355.576 KB) | DOI: 10.24198/jiif.v6i2.39945

Abstract

Graphene oxides (GO) yang memiliki band gap sekitar 3,2 eV banyak diaplikasikan untuk menghilangkan polutan warna dalam air melalui metode adsorpsi. Pada penelitian ini dilakukan studi adsorpsi methylene blue (MB) oleh GO dengan menggunakan rasio MB:GO= 1:2 pada kondisi gelap dan pada kondisi terang melalui penyinaran menggunakan sinarUV-A. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa hasil adsorpsi MB oleh GO menjadi lebih efisien dengan adanya penyinaran. Telah terjadi perbaikan penurunan konsentrasi larutan MB dari 73,7 % menjadi 92,4% dan kenaikan efisiensi sebesar 11% pada proses adsorpsi yang disertai dengan penyinaran . menggunakan sinar UV-A.
Karakteristik Lapisan Graphene Oxide yang Dibuat dengan Teknik UV Oven Spraying sebagai elektroda Sel Superkapasitor Titis Amelia; Norman Syakir; Ayi Bahtiar; Fitri Fitrilawati
JIIF (Jurnal Ilmu dan Inovasi Fisika) Vol 4, No 1 (2020)
Publisher : Universitas Padjadjaran

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (855.097 KB) | DOI: 10.24198/jiif.v4i1.26367

Abstract

Reduced Graphene Oxides (RGO) merupakan kandidat bahan elektroda superkapasitor yang menjanjikan. Lapisan tipis GO pada substrat Cu (Cu|GO) dibuat dari dispersi graphene oxide (GO) menggunakan teknik UV oven spraying dengan jumlah pengulangan deposisi sebanyak 25 kali. Kinerja elektroda Cu|RGO diuji dengan pengukuran Cyclic Voltammetry (CV) pada model sel kapasitor elektroda tunggal (Cu|GO-Pt) dan model sel kapasitor elektroda ganda (Cu|GO-Cu|GO). Pengukuran dilakukan pada rentang tegangan -1,0 V sampai -0,1 V dengan variasi scan rate antara 25 – 125 mV/s. Kurva cyclic voltammogram (CV) tersebut digunakan untuk menentukan nilai kapasitansi spesifik (Csp), daya spesifik (Psp) dan energi spesifik (Esp) dari model superkapasitor.