Pengaruh Penyisipan Ion Bromium terhadap Sifat Optik, Struktur Kristal dan Stabilitas Film Perovskite CH3NH3PbBrXI3-x
Main Author: | Habibie, Khairul |
---|---|
Format: | bachelorthesis doc-type Bachelors |
Bahasa: | ind |
Terbitan: |
, 2020
|
Online Access: |
http://repository.unpad.ac.id/frontdoor/index/index/docId/12581 |
Daftar Isi:
- Perovskite Solar Cell (PSC) atau sel surya perovskite dengan efisiensi lebih dari 22% telah menunjukkan prospek yang menjanjikan untuk masa depan teknologi ramah lingkungan. Namun, ketikdastabilan terhadap kelembaban menjadi masalah utama yang membatasi komersialisasi PSC. Material perovskite yang umum digunakan sebagai material aktif sel-surya perovskite adalah metilamonium timbal tri-iodid (CH3NH3PbI3 atau MAPbI3) yang dibuat dengan campuran metilamonium-iodid (MAI) dan timbal iodida (PbI2). Material perovskite MAPbI3 bersifat higroskopis dan mudah terurai menjadi material penyusunnya, sehingga menurunkan kinerja PSC. Perovksite metilamonium timbal-bromida (MAPbBr3) memiliki stabilitas terhadap kelembaban yang lebih tinggi dari MAPbI3, karena memiliki strukur kristal kubik, yang memiliki simetri tinggi. Namun, efisiensi sel-surya dengan material aktif MAPbBr3 yang lebih rendah, karena energi bandgap-nya lebih besar (2,5 eV) dibandingkan dengan MAPbI3 (1,5 eV), sehingga rentang panjang gelombang yang diserap MAPbBr3 lebih pendek. Dalam penelitian ini, dikaji pengaruh rasio penyisipan ion bromium (Br-) terhadap MAPbI3 sehingga membentuk perovskite halida campuran MAPbBrxI3-x terhadap sifat optik, struktur kristal dan stabilitas film pada suhu ruang ( 27C) dengan kelembaban >70%. Nilai x divariasikan dari x = 0; 0,25; 0,5; 0,75; dan 3. Hasil penelitian menunjukkan bahwa energi bandgap meningkat seiring dengan meningkatnya nilai x. Struktur kristal juga berubah dari tetragonal untuk x = 0 (MAPbI3) menuju kubik (MAPbBr3), sehingga struktur perovskite campuran memiliki struktur kristal pseudo-cubic. Hasil pengukuran stabilitas dari spektra absorbansi menunjukkan bahwa film perovskite MAPbBr3 paling stabil terhadap kelembaban udara yang tinggi (>70%). Film perovskite campuran dengan nilai x = 0,5 lebih stabil dibandingkan dengan nilai x yang lain. Hasil pengukuran XRD menunjukkan bahwa perovskite MAPbBr3 paling stabil, sedangkan untuk stabilitas perovskite campuran menurun seiring meningkatnya nilai x.