EFEK KONSENTRASI P3HT:PCBM PADA REDUCED GRAPHENE OXIDE TERHADAP EFISIENSI SEL SURYA ORGANIK BULK HETEROJUNCTION

Abstract

Sel surya organik (SSO) bulk heterojunction (BHJ) telah dibuat menggunakan material reduced graphene oxide (rGO), polimer poly-3-hexylthiophene (P3HT) dan phenyl-C61-butyric acid methylester (PCBM). Pada penelitian ini, material rGO, P3HT dan PCBM masing-masing bertindak sebagai hole transport layer (HTL), donor dan akseptor lapisan aktif. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh variasi konsentrasi blending rGO/P3HT:PCBM terhadap nilai absorbansi dan efisiensi SSO. Kajian diawali dengan sintesis rGO dari serbuk grafit dengan metode Hummer pada temperatur reduksi 80 oC. Hasil karakterisasi menggunakan spektroskopi UV-Vis, spektroskopi Fourier Transform Infrared (FTIR) menunjukan bahwa graphene oxide (GO) dan rGO dengan memiliki serapan yang sama dengan GO dan rGO komersial. Selanjutnya dibuat blending rGO/P3HT:PCBM dengan variasi konsentrasi 2, 4, 6 dan 8 mg/mL dengan perbandingan P3HT:PCBM adalah 1:1. Nilai energi gap dari hasil absorbansi blending dengan spektrofotometer UV-Vis adalah sekitar 2,279 eV. Kemudian dilakukan pengukuran nilai I-V dan efisiensi menggunakan Keithley 2401A. Pengukuran nilai efisiensi SSO pada saat kondisi terang dengan konsentrasi 2, 4 dan 6 mg/mL masing-masing sebesar 0.4x10-4%, 1.1x10-4% dan 4.6x10-4%. Nilai efisiensi tertinggi didapatkan pada konsentrasi 8 mg/mL yaitu sebesar 6x10-4%. Hal ini menunjukkan bahwa konsentrasi blending rGO/P3HT:PCBM mempengaruhi nilai efisiensi pada SSO. Semakin tinggi konsentrasi, nilai efisiensi yang dihasilkan semakin meningkat pula.