PENGEMBANGAN energi baru dan terbarukan memberi inspirasi bagi dua mahasiswa Fakultas Sains dan Matematika (FSM) Undip untuk meneliti solar cell (sel surya). Science project karya Singgih Wibowo (21) dan Muslimin (23) itu pun ditetapkan sebagai juara I Olimpiade Sains Nasional (OSN) Pertamina Regional IV.
Riset yang mereka ulas mengenai pembuatan material CNT:N-doped TiO2 dan Uji Sensitivitasnya untuk Aplikasi Dye Sensitized Solar Cell (DSSC). Menurut keduanya, material tersebut memiliki keunggulan jauh lebih efisien. Material TiO2 hanya dapat menghasilkan elektron dan hole jika diberi sinar UV. Padahal kadar UV di matahari hanya 5 %, oleh karena itu mereka membuat inovasi dengan menambahkan unsur N agar material TiO2 dapat menghasilkan elektron dan hole dengan cahaya tampak. Kadar cahaya tampak adalah 45%, jadi akan menjadi lebih efektif jika TiO2 dapat diaktivasi oleh cahaya tampak.
”Sebagai perbandingan, aktivasi UV dalam sel tenaga surya hanya mampu menyumbang jumlah lima persen. Namun cahaya tampak kadarnya sampai 45%,” terang Singgih.
Mahasiswa Jurusan Fisika tersebut mengatakan, berdasar riset, dasar penambahan unsur nitrogen (N) juga mampu meningkatkan arus listrik. Karena itu, mereka menambahkan unsur N pada material sel surya tersebut. ”Kalau tanpa ditambahkan unsur N, sel tenaga surya hanya mampu mengaktivasi sinar UV. Tapi jika ditambah dengan nitrogen, ternyata bisa mengaktivasi cahaya matahari yang nampak sehingga bisa lebih efisien,” kata Singgih.
Pengikat Elektron
Selain ditambah nitrogen, jelas keduanya, pengembangan sel surya yang efisien itu juga mengaplikasi teknologi nano. CNTs (carbon nanotubes) ditambahkan sebagai pengikat elektron. Fungsi CNTs tersebut sangat penting karena jika elektron tidak diikat dan disimpan dalam CNTs akan terjadi proses rekombinasi (penyatuan elemen) yang akibatnya bisa merugikan.
Harga sel surya di pasaran masih mahal karena menggunakan bahan kepingan silikon yang harus diimpor sehingga menjadi kendala tersendiri dalam pemanfaatan energi alternatif itu. Penggunaan bahan TiO2 harganya relatif terjangkau.
Dekan FSM Dr Muhammad Nur DEA mengatakan, kompetisi science project ini diikuti 37 peserta se-Jateng dan DIY. Singgih dan Muslimin maju mewakili regional IV untuk berkompetisi di tingkat nasional pada 26-27 Oktober di Jakarta. Nur berharap hasil riset mereka bisa keluar sebagai juara nasional dan diaplikasikan sebagai energi alternatif.
”Harapan dari pengembangan sel surya ini besar sekali karena sinar matahari di Indonesia bersinar 8-10 jam. Energi baru dan terbarukan pun baru sekitar enam persen,” pungkasnya. (Hartatik-60)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar