…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ISSN 2798-3471 (Cetak)
Journal of Innovation Research and Knowledge
ISSN 2798-3641 (Online)
PENGARUH TEMPERATUR KALSINASI GRAFIT-TiO 2 TERHADAP PERFORMA DYE SENSITIZER SOLAR CELL (DSSC) BERBASIS DYE DARI DAUN SUJI (Dracaena Angustifolia)
Oleh Insira Insani Fitri
Akademi Teknik Adikarya
Email: insani.fst@gmail.com

## Abstrak
Titanium  Dioxide (TiO2)  merupakan  salah  satu  semikonduktor  ber- band gap lebar  yang  sering digunakan. TiO2 mempunyai selisih band gap lebar yaitu sebesar 3,2 eV (energi celah). Namun untuk  aplikasi  nya  pada  DSSC  TiO 2 harus  memilik  permukaan  yang  luas  untuk  meningkatkan fotokataliknya  maka  didoping  dengan  grafit.  Pendopingan  grafit  dapat  memperkecil  agregat TiO 2 .  Ukuran  kristal  yang  kecil  akan  memiliki  luas  permukaan  yang  lebih  luas,  dan  ini  sangat menguntungkan jika diaplikasikan pada sel surya DSSC.
Dye yang umumnya digunakan sebagai sumber sensitizer adalah tumbuhan atau dedaunan. Daun suji  merupakan  pigmen  zat  warna  klorofil.  Berdasarkan  penelitian  (Prananto,  2013),  diperoleh hasil ekstrak klorofil daun cincau dapat dijadikan sebagai fotosensitizer pada DSSC, dilihat dari DSSC  yang  dibuat  menghasilkan  tegangan  setelah  diukur  dengan  multimeter,  sumber  cahaya didapat dari lampu neon 20 watt. diperoleh hasil ekstrak klorofil dari daun katuk, hasil pengujian menunjukkan  serapan  cahaya  larutan  klorofil  memiliki  puncak  spektrum  serapan  dengan  nilai tertinggi sebesar 2,508 au sebelum diawetkan dan 2,710 au setelah diawetkan. Hasil pengukuran sifat  optik  dan  listrik  menunjukkan  bahwa  pengawetan  klorofil  dapat  mempertahankan  kualitas klorofil dari daun katuk.
Kata Kunci : Daun suji (Dracaena Angustifolia)), Klorofil, DYE, Grafit-TiO 2 , Solar Cell.

## PENDAHULUAN
Sinar matahari merupakan sumber daya tak  terbatas  yang  dapat  kita  gunakan  sebagai sumber energi. Sinar matahari dapat mengatasi masalah  energi  yang  tengah  dihadapi.  Salah satu  bentuk  pemanfaatan  energi  dari  matahari ini  adalah  dengan  penggunakan photovoltaic cell atau  yang  lebih  banyak  dikenal  sebagai solar  cell ,  yaitu  pembangkit  tenaga  listrik dengan  tenaga  surya  generasi  terbaru  yang lebih dikenal dengan Dye Sensitized Solar Cell (DSSC).  DSSC  adalah  jenis  sel  surya  yang tersusun  dari  3  komponen  utama  yaitu elektroda  kerja  ( working  electrode ),  elektroda lawan ( counter electrode ) dan larutan elektrolit
Titanium  Dioxide (TiO2)  merupakan salah  satu  semikonduktor  ber- band gap lebar yang  sering  digunakan.  TiO2  mempunyai selisih band  gap lebar  yaitu  sebesar  3,2  eV
(energi celah). Namun untuk aplikasi nya pada DSSC  TiO 2 harus  memilik  permukaan  yang luas  untuk  meningkatkan  fotokataliknya  maka didoping  dengan  grafit.  Pendopingan  grafit dapat  memperkecil  agregat  TiO 2 .  Ukuran kristal  yang  kecil  akan  memiliki  luas permukaan  yang  lebih  luas,  dan  ini  sangat menguntungkan  jika  diaplikasikan  pada  sel surya DSSC.
Dye yang umumnya digunakan sebagai sumber sensitizer adalah  tumbuhan  atau dedaunan.  Daun  suji  merupakan  pigmen  zat warna klorofil. Berdasarkan penelitian (Prananto,  2013),  diperoleh  hasil  ekstrak klorofil  daun  cincau  dapat  dijadikan  sebagai fotosensitizer  pada  DSSC,  dilihat  dari  DSSC yang  dibuat  menghasilkan  tegangan  setelah diukur  dengan  multimeter,  sumber  cahaya didapat  dari  lampu  neon  20  watt.  diperoleh hasil  ekstrak  klorofil  dari  daun  katuk,  hasil
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
Journal of Innovation Research and Knowledge
pengujian menunjukkan serapan cahaya larutan  klorofil  memiliki  puncak  spektrum serapan dengan nilai tertinggi sebesar 2,508 au sebelum  diawetkan  dan  2,710  au  setelah diawetkan.  Hasil  pengukuran  sifat  optik  dan listrik menunjukkan bahwa pengawetan klorofil dapat mempertahankan kualitas klorofil dari daun katuk (Darwis dkk, 2015).
Berdasarkan penelitian
terdahulu,efisiensi  konversi  energi  (η)  DSSC optimum 0,0055% dihasilkan dengan menggunakan  jumlah  grafit  sebesar  30%. Waktu  perendaman  optimum  lapis  tipis  TiO 2 pada ekstrak kol merah sebesar 24 jam dengan efisiensi sebesar 0,0055%. Berdasarkan penelitian  Zen  dkk  (2015),  hasil  penelitian menunjukkan  bahwa  efisiensi  sel  surya tergantung  pada  massa  grafit  dan  kecepatan putaran spin  coating .  Dengan  menggunakan TiO 2 sebesar  0,7  gram  yang  dilapiskan  diatas FTO  dan  diberi  elektrolit  campuran  PVA  dan LiOH, efisiensi terbaik sebesar 0,06% tercapai pada saat massa grafit 0,4 gram.

## METODELOGI PENELITIAN Peralatan dan Bahan Penelitian Alat
Alat  yang  digunakan  dalam  penelitian ini  terdiri  dari  alat  sintesa  dan  karakterisasi. Alat  sintesa  terdiri  dariperalatan  gelas,  kertas saring,  neraca  analitik, hot  plate ,subtrat Transparent  Conductive  oxide (TCO),  cawan petri,  mortar  dan  alu,  oven, stirrer , furnace , Ultrasonic  Cleaner , hair  drayer ,  blender, penjepit,  spatula  dan  multimeter  digital . Alat karakterisasi  meliputi: Spektrofotometer  UV- Vis,  X-Ray  Diffraction (XRD), Surface  Area Analyzer (SAA)  dan Scanning  Electron
Microscopy (SEM).
Bahan Bahan yang digunakan dalam penelitian  ini  adalah  daun  suji  ( Dracaena Angustifolia), Titanium dioksida (TiO 2 ), grafit, metanol,  etanol,  aquades, Polyethylene  Glycol (PEG), Iodine (I 2 ) dan Kalium Iodide (KI)

## Preparasi Material
Substrat  TCO  dipotong  dengan  ukuran 2,5  x  1,5  cm.  Substrat  kemudian  direndam dalam  etanol  selama  10  menit  untuk menghilangkan materi pengotor pada substrat. Selanjutnya dikeringkan dengan menggunakan hair drayer .
Preparasi Grafit-TiO 2 Serbuk  TiO 2 seberat  3,5  g  dengan massa  Grafit-TiO 2 14%  wt  dicampurkan dengan  etanol  sebanyak  15  ml  dan  kemudian dihomogenkan menggunakan magnetic stirrer. Selanjutnya, Grafit-TiO 2 dikalsinasi pada suhu 350ºC,  450ºC,  550ºC  dan  650ºC  selama  60 menit.  Setelah  dikalsinasi,  Grafit-TiO 2 yang diperoleh dikarakterisasi dengan menggunakan XRD, SAA dan SEM.
Pendeposisian Grafit-TiO 2 Grafit-TiO 2 yang  telah  dipreparasi kemudian  dideposisikan  di  atas  subtrat  TCO menggunakan  metode doctor  blade yaitu diratakan  dengan  menggunakan  spatula  dan dikalsinasi  kembali  pada  suhu  450ºC  selama 30 menit.
Preparasi Larutan Dye Daun  suji  ( Dracaena  angustifolia ) sebanyak  200  g  hancurkan  hingga  menjadi ekstrak.  Ekstrak  kemudian  dilarutkan  dengan 20  ml metanol dan  direndam  selama  24  jam. Setelah  itu,  ekstrak  disaring  dengan  kertas saring  agar  diperoleh  larutan dye dan  diuji panjang  gelombangnya  dengan  menggunakan Spektrofotometer UV-Vis.

## Preparasi Larutan Elektrolit
Pembuatan  larutan  elektrolit  dilakukan dengan cara melarutkan  sebanyak 0,8 g KI ke dalam  larutan  10  ml  PEG  dan  kemudian diaduk hingga homogen. Selanjutnya ditambahkan  I 2 sebanyak  0,127  g  ke  dalam larutan  tersebut  hingga  terlarut  dengan sempurna.  Larutan  elektrolit  yang  sudah  jadi kemudian disimpan dalam botol.

## Sensitisasi Lapisan Oksida
Sensitisasi  lapisan  oksida  dilakukan dengan  mencelupkan  subtrat  TCO  yang  telah dikalsinasi  ke  dalam dye larutan  daun  suji. Kemudian,  subtrat  TCO  diletakkan  dengan
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
posisi  layer  oksida  menghadap  ke  atas  dan didiamkan  selama  24  jam.  Setelah  itu, layer TCO  dibilas  dengan aquades dan  keringkan dengan kertas tissue .

## Preparasi Counter-electrode
Selotip yang telah disiapkan direkatkan pada  sisi  substrat  kaca  TCO  hingga  memiliki ukuran  akhir  1,5  x  1  cm.  Selanjutnya  grafit dihaluskan  dengan  mortar,  lalu  ditimbang sebanyak  3,5  g  dan  dicampurkan  dengan etanol sebanyak 15 ml dan diaduk. Setelah itu, pasta  grafit  dideposisikan  pada  substrat  kaca TCO  dan  dipanaskan  pada  temperatur  200ºC selama 20 menit.
Perakitan Dye Sensitized Solar Cell (DSSC)
Substrat  kaca  TCO  dengan  lapisan Grafit-TiO 2 dan counter  electrode grafit ditumpuk  dengan  permukaan  yang  saling berhadapan  sehingga  membentuk  sebuah struktur sandwich .  Selanjutnya  diteteskan larutan  elektrolit  triiodida  sebanyak  2-3  tetes dikedua  ujung  prototipe  DSSC  dan  biarkan larutan  elektrolit  terserap  ke  dalam  lapisan oksida.  Kemudian  pada  kedua  sisi  dijepit dengan  menggunakan  penjepit  kertas  agar prototipe  melekat  sempurna.  Diberikan offset pada  sel  yang  dibuat  dengan  menggunakan penjepit  buaya  pada  tepi  elektroda  lawan  dan elektroda kerja sebagai kontak elektrik. DSSC siap  untuk  diuji  kelistrikannya.  Pengujian dilakukan  menggunakan  sumber  cahaya  sinar matahari  untuk  mengetahui  tegangan  dan  arus yang dihasilkan dengan menggunakan multimeter digital. Teknik Analisa Data Karakterisasi absorbansi Dye Ekstrak  Daun  Suji. Daun  suji  yang  telah diekstraksi menjadi larutan dye diuji absorbansinya dengan menggunakan Spektrofotmeter UV-Vis
pada panjang gelombang 350-800 nm.
Karakterisasi  Struktur  Kristal  Dan Ukuran  Kristal  Grafit-TiO 2 . Penentuan struktur  kristal  dan  ukuran  partikel  nanopori Grafit-TiO 2 dilakukan uji karakterisasi menggunakan X-Ray Diffraction (XRD). Karakterisasi Luas Permukaan Grafit-TiO 2 . Penentuan  luas  permukaan
semikonduktor  Grafit-TiO 2 yang  dihasilkan, dilakukan  uji  karakterisasi  menggunakan Surface Area Analyzer (SAA).
Karakterisasi  Morfologi  Permukaan Grafit-TiO 2.
Penentuan morfologi semikonduktor  Grafit-TiO 2 dilakukan  uji karakterisasi  menggunakan Scanning  Electron Microscopy (SEM).
Karakterisasi  Arus  dan  Tegangan Sel  Surya  Dengan  Rangkaian. Pada  uji karakteristik  ini,  performansi  sel  surya  dapat dilihat melalui pengukuran arus dan tegangan.

## HASIL DAN PEMBAHASAN Persiapan Material Penyusun DSSC
Material  penyusun  DSSC  berupa  sepasang kaca  TCO,  dimana  satu  sisi  kaca  TCO  ini akan  dilapisi  semikonduktor.  Semikonduktor berperan sebagai elektroda kerja, dan pada  sisi yang satu nya lagi akan dilapisi dengan karbon grafit sebagai elektroda pembanding. Sebelum diaplikasikan,  kaca  TCO  ini  dibersihkan dengan  cara  merendam  substrat  kaca  TCO dengan  etanol  guna  membersihkan  kotoran pada permukaan kaca TCO
Pembuatan Semikonduktor Grafit-TiO 2 Pembuatan  semikonduktor  ini  dibuat dengan  mencapurkan  3,5  g  serbuk  TiO 2 dan 14%  grafit    kemudian  dihomogenkan  dengan 15  mL  etanol.  Digunakan  14  %  karena  pada penelitian  sebelumnya  yang  mana  dikatakan bahwa penambahan grafit 14 % didapat ukuran kristal  yang  paling  kecil,  ukuran  kristal  yang kecil  ini  memiliki  luas  permukaan  yang  lebih luas.
Grafit-TiO 2 yang  telah  dihomogenkan akan  dikalsinasi  dengan  variasi  waktu  tahan kalsinasi 350 o , 450 o , 550 o , dan 650 o selama 60 menit.  Semikonduktor  yang  telah  dikalsinasi nantinya  akan  dikarakterisasi  menggunakan beberapa  instrument  yaitu  XRD,  SEM,  dan SAA.

## Karakterisasi Menggunakan XRD
Karakterisasi struktur kristal dan ukuran  kristal  Grafit-TiO 2 dilakukan  dengan menggunakan  instrumen X-Ray  Diffraction (XRD) PANalytical Xpert 3 powder goniometer PW  3050/60 type  of  Bragg  –
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. Journal of Innovation Research and Knowledge
Brentano yang  ada  di  Fakultas  Sains  Dan Teknologi Universitas Jambi. Pengujian XRD dilakukan  untuk  mengetahui  struktur  kristal dan  tingkat  kristalinitas  dari  lapisan  TiO 2 . Analisis  XRD  untuk  mengetahui  struktur kristal  digunakan  program Match. Hasil difraksi  dari  semikonduktor  grafit-TiO 2 di tampilkan pada Gambar 1.
Gambar 1. Pola Difraksi Grafit-TiO 2 Dapat  dilihat  pada  dari  gambar  1 menunjukkan  karakterisasi  XRD  pada  pola difraksi serbuk Titanium Dioksida (TiO 2 ) yang dicampur grafit dengan variasi temperatur dan waktu  tahan  kalsinasi  350 0 C,  450 0 C,  550 0 C dan  650 0 C.  Pemberian  variasi  temperatur tahan  kalsinasi  tidak  begitu  memberikan pengaruh  terhadap  ukuran  kristal  Grafit-TiO 2 karena  pola  XRD  yang  dihasilkan  hampir sama  secara  keseluruhan  pada  masing-maing variasi  temperatur.  Dari  gambar  tersebut  juga terlihat  grafit  dari  keempat  suhu  terdapat puncak  yang  sangat  tajam  pada  posisi  sudut 2Ө  dari  pola  drifraksi.  Berdarakan  data  ICCD nomor 96-153-0152, Puncak-puncak itu sesuai dengan  puncak  TiO 2 yang  memiliki  fase anatase.  Sesuai  dengan kartu JCPDF 71-1167, pola  XRD  Grafit-TiO 2 yang  digunakan menghasilkan  bentuk  kristal  yang  berbentuk body  centered  tetragonal. Secara  umum,  pola XRD  yang  terbentuk  untuk  lapisan  nanopori TiO 2 tidak  begitu  berbeda  ketika  diberikan variasi  temperatur  maupun  waktu  tahan. Terdapat  nya  kesamaan  dari  masing-masing puncak pola XRD. Hal ini tidak sesuai dengan hipotesis  awal  yang  mana  ketika  diberikan
temperatur  yang  lebih  tinggi  dan  waktu  tahan yang  lebih  lama  akan  menghasilkan  puncak- puncak  yang  semakin  tajam  yang  nantinya akan menghasilkan ukuran partikel  yang lebih kecil dari Grafit-TiO 2 itu sendiri.
Adapun  tabel  sudut  2Ө  dari  Grafit- TiO 2 dapat dilihat dibawah ini. Tabel 1. Sudut 2Ø Grafit-TiO 2 Temperatur kalsinasi 2θ 350 0 C 25, 26, 37, 38, 48,53, 62, 68 450 0 C 25, 26, 36, 37, 3844, 48, 53, 55, 62, 68 550 0 C 25, 26, 37, 38, 48,53, 54, 55, 62, 68 650 0 C 25, 26, 36, 37, 38, 48,53, 54, 55, 62, 68
Pada  tabel  1  terdapat  kesamaan  nilai ukuran  kristal  dari  Grafit-  TiO 2 .  Hal  ini  tidak lepas  dari  adanya  kesamaan  dari  pola  XRD yang  terdapat  pada  gambar  1.  Kesamaan  ini kemungkinan besar disebabkan oleh pada saat pembuatan awal  serbuk  TiO 2 merupakan hasil buatan pabrik yang telah diberikan temperatur yang  lebih  tinggi  dibandingkan  dengan temperatur dalam penelitian ini.

## Karakterisasi menggunakan SAA
Surface
Area Analyzer (SAA)
merupakan  salah  satu  alat  utama  dalam karakterisasi material. Penentuan luas permukaan dan distribusi ukuran pori menggunakan  SAA  yang  dilakukan  pada material  TiO 2 hasil  sintesis  dengan  variasi suhu. Pengujian BET ini umumnya digunakan untuk  mengetahui  luas  permukaan  aktif  dari suatu  material.  Pengujian  BET  ini  dilakukan dengan  menggunakan  alat  Quantachrome dengan  memberikan  pemanasan  awal  yang tidak melebihi temperatur yang sudah diberikan  pada  material tersebut. Pada pengujian BET ini digunakan pemanasan awal pada  temperatur.  Hasil  karakterisasi  BET ditampilkan pada tabel 3.

## Tabel 2. Hasil karakterisasi BET
Temperature ( 0 C)  Luas permukaan aktif (m 2 /g)
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
350 8,94 450 9,12 550 8,59 650 8,55
Tabel  3,  menunjukkan  hasil  BET serbuk  Grafit-TiO 2 pada  setiap  variasi.  Pada variasi temperatur 450 0 C mempunyai nilai luas permukaan  aktif  yang  paling  besar,  tetapi terjadi  penurunan  pada  temperatur  550 0 C  dan 650 0 C.  Hal  ini  disebabkan  rongga  yang terdapat  semikonduktor  tertutup  kembali seiring dengan peningkatan temperatur kalsinasi.  Jika  dibandingkan  dengan  hasil performa  prototipe  DSSC  maka  data  tersebut sesuai  dengan  hipotesis  awal  yang  mana semakin  besar  luas  permukaan  maka  efisiensi yang  dihasilkan  semakin  tinggi.  Dari  data tersebut  dapat  disimpulkan  bahwa  temperatur 450 0 C  merupakan  temperatur  paling  optimum yang dimiliki oleh Grafit-TiO 2 untuk memperoleh  luas  permukaan  yang  besar  dan menghasilkan efisiensi yang tinggi.
Karakterisasi menggunakan SEM
Untuk  melihat  morfologi  bubuk  TiO 2 yang  dihasilkan,  dilakukan  uji  karakterisasi menggunakan ( Scanning Electron
Microscopy) SEM.  Selain  untuk  melihat morfologi  bubuk  TiO 2 ,  uji  karakterisasi  ini juga  dapat  digunakan  untuk  menghitung ukuran  bubuk  TiO 2 yang  bekerja  berdasarkan prinsip  scan  sinar  elektron  pada  permukaan sampel,  yang  selanjutnya  informasi  yang didapatkan  diubah  menjadi  gambar.  Prinsip SEM  adalah  menembakkan  permukaan  benda dengan berkas elektron berenergi tinggi. Untuk melihat  benda  dibawah  200  nm,  diperlukan mikroskop dengan panjang gelombang pendek.
Hasil Pelapisan Semikonduktor Grafit-TiO 2 Semikonduktor  yang  telah  dikalsinasi selanjutnya  diaplikasikan  ke  kaca  TCO  yang telah  di  rendam  dengan  etanol.  Kaca  TCO berperan
sebagai
elektroda kerja.
Semikonduktor  tersebut  akan  dideposisikan pada  kaca  TCO  dengan  metode doctor  blade
yaitu dengan cara meratakan pasta Grafit-TiO 2 pada  subtrat  kaca  TCO  menggunakan  batang pengaduk.  Sebelumnya  terlebih  dahulu  dibuat pasta Grafit-TiO 2 dengan menambahkan etanol tetes  demi  tetes  sampai  berbentuk  pasta. Ketebalan dari semikonduktor yang diaplikasikan yaitu diukur dengan menempelkan selotip pada ujung kaca, dengan ketebalan sama dengan  ketebalan selotip  yang digunakan. Pada kaca TCO sebelum dilakukan deposisi  Grafit-TiO 2 terlebih  dahulu  dicari bagian yang bersifat konduktif.
Gambar 2. Semikonduktor Yang Akan Diaplikasikan Pada Elektroda Kerja Grafit-TiO 2 yang  telah  diaplikasikan pada  elektroda  kerja  kemudian  disintering pada  suhu  450 o C  selama  30  menit.  Proses sintering  ini  bertujuan  untuk  membentuk porous  sehingga    film  grafit-TiO 2 yang memiliki  surface  area  yang  lebar  (Smestad, 1998). Kemudian didinginkan hingga mencapai  suhu  kamar.  Setelah  itu  film  grafit- TiO 2 direndam  dengan dye yang  berasal  dari buah labu kuning. Perendaman elektroda kerja pada dye ini dilakukan selama 24 jam, dengan tujuan  agar  molekul  zat  warna  dari  ekstrak buah  labu  akan  teradsorbsi  kedalam  pori semikonduktor  yang  dilapisi  pada  elektroda kerja.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. Journal of Innovation Research and Knowledge
Gambar 3. Elektroda kerja yang disintering pada suhu 450 o C Preparasi Larutan Dye Pada  penelitian    ini,  larutan dye yang digunakan berasal dari daun suji yaitu pigmen zat  warna  klorofil.  Klorofil  banyak  terdapat pada tumbuhan hijau, salah satunya Dracaena Angustifolia atau daun suji. Klorofil merupakan  pigmen  pemberi  warna  hijau  pada tumbuhan. Senyawa ini berperan dalam proses fotosintesis  tumbuhan  dengan  menyerap  dan mengubah  energi  cahaya  menjadi  energi kimia.  Zat  warna  hijau  dari  daun  suji diharapkan  dapat  menangkap  foton  dari  sinar matahari.
Maserasi Daun Suji  (Dracaena

## Angustifolia)
Pada  penelitian  ini,  zat  warna  yang digunakan  adalah  daun  suji.  pengambilan  zat warna dari bahan daun suji tersebut  dilakukan dengan  cara  maserasi.  Maserasi  yaitu  salah satu  cara  ektraksi  dengan  cara  perendaman dengan  pelarut.  Pada  penelitian  ini  daun  suji dipotong  kecil-kecil  sebanyak  50  g  kemudian direndam  dengan  pelarut  etanol.  Etanol  yang digunakan yaitu etanol PA sebanyak 100 ml.
Pengukuran spektrum absorbansi dilakukan  menggunakan  instrumen  UV-Vis tipe  UV-1800  series  yang  ada  di  kampus STIKES Harapan Ibu Kelurahan Pakuan Baru, Tehok Jambi. Pengujian dengan Spektrofotometer  UV-Vis  ini  bertujuan  untuk melihat adsorbansinya terhadap cahaya. Pengukuran dilakukan dengan cara
mengambil  larutan dye dari  daun  suji  yang telah di ekstrak. Setelah itu larutan dye diukur dengan    spektrofotometer  UV-Vis  pada rentang  panjang  gelombang  200  –  700  nm.
Hasil  pengujian  dan  puncak  –  puncak absorbansi tersebut terhadap panjang gelombang (nm)  dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Spektrum UV-Vis dari dye daun suji
Berdasarkan gambar 4, hasil pengujian spektrofotometer  UV-Vis  dari  zat  warna  daun suji  memilik  daya  absorbansi  yang  baik  yaitu pada  rentang  panjang  gelombang  650  nm  dan didapat  nilai  absorbansi  sebesar  3,300  dan memenuhi  syarat  sebagai sensitizer .  Nilai panjang  gelombang  maksimum  (λmax)  yang dihasilkan ekstrak daun suji sebesar 650,50 nm ini  cukup  tinggi  apabila  dibandingkan  pada penelitian  sebelumnya  seperti    (Prayoga,dkk  ) hasil  pengujian  tingkat  penyerapan dye yang telah  dilakukan,  klorofil  daun  pepaya  maupun klorofil  daun  jarak  memiliki  karakteristik tingkat  penyerapan  yang  hampir  sama  yaitu tingkat  penyerapan  sebesar  4  (a.u.)  pada panjang  gelombang  cahaya  450-500  nm  dan sebesar  3  (a.u.)  pada  panjang  gelombang  650 nm. Perbedaan tingkat penyerapan terjadi pada panjang  gelombang  antara  500–600  nm  di mana klorofil daun pepaya memiliki penyerapan  lebih  tinggi  Sensitisasi  Lapisan Oksida
Sensitisasi lapisan oksida ini merupakan  tahap  perendaman  elektroda  kerja yang  sudah  dilapisi  dengan  semikonduktor. Elektroda  kerja  direndam  dalam  larutan dye selama  24  jam  bertujuan  agar  semikonduktor dapat terlapisi dengan larutan dye.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
ISSN 2798-3641 (Online)
Gambar 4. Perendaman semikonduktor yang telah dideposisi  pada permukaan kaca TCO kedalam
larutan dye Preparasi Elektroda Pembanding Elektroda
pembanding ( counter electrode ) berfungsi untuk mempercepat reaksi kinetik  pada  reaksi  reduksi  I 3 pada  katoda. Elektroda pembanding dibuat dari substrat kaca penghantar yang dilapisi dengan katalis karbon. Fungsi  karbon  yaitu  sebagai  katalis  untuk mempercepat  reaksi  pada  DSSC.  Katalis karbon  yang  digunakan  berupa  serbuk  grafit sama hal nya seperti pada pembuatan elektroda kerja,  pada  pembuatan  elektroda  lawan  serbuk grafit  yang    dipastakan  terlebih  dahulu kemudian diratakan pada salah satu permukaan kaca penghantar yang dilapisi oksida penghantar  lalu  disintering  pada  temperatur 200 o C  agar  grafit  merekat  pada  substrat.  Pada proses  ini,  diusahakan  tidak  terjadi  spot. Lapisan  tipis  karbon  berfungsi  sebagai  katalis untuk  reaksi  pembentukan  triodida  menjadi iodide sesuai dengan rumus (2) I - 3 I 2 + I - . . . . . . . . . . . (2) Gambar 5. Pendeposisian grafit sebagai counter electrode

## Perakitan Prototipe DSSC
Setelah  material  penyusun  sel  siap, selanjutnya  dirangkai  membentuk  lapisan sandwich dengan  komponen  yang  terdiri  dari elektroda kerja yang telah dilapisi Grafit-TiO 2, dye yang sudah teradsorbsi pada
semikonduktor, larutan elektrolit dan elektroda lawan  yang  sudah  dilapisi  dengan  katalis. Larutan elektrolit  yang digunakan pada DSSC berfungsi  untuk  menggantikan  kehilangan elektron  pada  pita  HOMO  dari dye akibat eksitasi  elektron  dari  pita  HOMO  ( Hight Occupied Molecular Orbital) ke pita LUMO ( Low  Unoccupied  Molecular  Orbital) karena penyerapan cahaya tampak oleh dye . Pasangan elektrolit  yang  digunakan  pada  DSSC  yaitu pasangan  elektrolit  I  dan  I 3 - karena  sifat  nya yang stabil dan mempunyai reversibilitas yang baik.
Gambar 6. Prototipe DSSC dalam bentuk

## sandwich
Pengujian voltase ini dilakukan dengan menggunakan  multimeter  di  bawah  sinar matahari dengan intensitas yang sama di siang hari.  Pengujian  ini  dilakukan  selama  satu  hari dengan  sselang  waktu  15  menit  hasil  yang dihasilkan  akan  dicatat  untuk  mengetahui stabilitas  unjuk  kerja  DSSC  dari  ekstrak  daun suji  tersebut.  Pengujian  prototipe  DSSC dilakukan  dengan  menyinari  prototipe  dengan sinar  matahari.    Posisi  dari  prototipe  ini dengan elektroda kerja menghadap keatas agar terpapar oleh cahaya matahari.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. Journal of Innovation Research and Knowledge
Gambar 7. Pengujian DSSC Di Bawah
Sinar Matahari Rangkaian yang digunakan pada pengujian  ini  adlah  rangkaian  paralel  yaitu dengan  menggunakan  dua  multimeter  untuk mendapatkan  kurva  V/I.  Pada  hasil  yang ditampilkan  pada  tabel  2,  pengujian  prototipe DSSC  dengan  variasi  temperatur  kalsinasi 350 o C,  450 o C,  550 o C,  dan  650 o C  menunjukan kemampuan  setiap  prototipe  dalam  menyerap sinar matahari. Berdasarkan hasil yang terbaca oleh multimeter, kemampuan menangkap sinar matahari yang paling baik pada prototipe suhu kalsinasi  450 o C  dengan  voltase  yang  terbaca sebesar  1337  miliVolt.  Sehingga  jika  di konversikan  untuk  melihat  efisiensi  dari prototipe  suhu  450 o C  ini  menghasilkan efisiensi sebesar 0,189%.
Pada  uji  karakteristik  ini,  performa  sel surya  dapat  dilihat  melalui  pengukuran  arus dan  tegangan.  Rangkaian  pengukuran  pada kontruksi  sel  surya  dilakukan  menggunakan potensimeter  10  kΩ  dan  8  buah  multimeter. Dari  hasil  pengukuran  diperoleh  data  berupa nilai  tegangan  (V).  Kemudian  dihitung  nilai daya  (P)  dan  efisiensinya  (η)  menggunakan persamaan (4):
. . . . . (4)
Dengan η adalah  efisiensi. P cahaya adalah  daya  yang  digunakan  dalam  pengujian dan P adalah  daya  maksimum.  Daya maksimum  merupakan  hasil  terbesar  dari perkalian  arus  dengan  tegangan  DSSC  saat variasi  beban  berubah-ubah    (membentuk
kurva  I-V).    Hasil  dari  pengukuran  prototipe DSSC ditampilkan pada Tabel 2.
Tabel 3. Hasil Pengujian Prototipe DSSC
Grafit-TiO 2 dengan Dye Daun Suji
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
Gambar 8. Grafik V/I suhu kalsinasi (a)350 o C, (b)450 o C, (c)550 o C, (d)650 o C Dari  hasil  grafik  V/I  yang  dipaparkan pada Gambar 10, setiap prototipe menunjukan hasil  yang  linear.  Dimana  saat  arus  yang dihasilkan  tinggi,  maka  voltase  yang  terbaca kecil.  Jika  arus  yang  dihasilkan  rendah,  maka voltase yang terbaca besar. Hasil yang didapat dari  grafik  V/I  merupakan  hasil  yang berbanding  terbalik.  Untuk  pengujian  voltase dilakukan dengan digunakan multimeter dengan  diperoleh  kecenderungan  grafik  yang semakin  menurut  pada  saat  mendekati  pukul 15.00 WIB.
Berdasarkan  hasil  pengukuran  DSSC pada  tabel  1  menunjukkan  bahwa  pengujian prototipe  dengan  variasi  temperatur  kalsinasi 350 0 C,  450 0 C,550 0 C  dan  650 0 C  memiliki kemampuan  dapat  menyerap  sinar  matahari. Berdasarkan hasil yang diperoleh dari masing- masing  prototipe  suhu  yang  paling  bagus dalam  menangkap  sinar  matahari  yaitu  pada suhu  450 0 C  yang  menghasilkan  voltase sebesar  1398miliVolt  yang  kemudian  akan dikonversikan  untuk  melihat  efisisensi  dari prototipe  tersebut,  adapun  efisisensi  dari  suhu 550 0 C yaitu sebesar 2,06 %.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  penelitian  yang  telah dilakukan  dapat  ditarik  kesimpulan  sebagai berikut :
1. Dari  variasi  temperatur  kalsinasi  yang dilakukan  pada  semikonduktor  Grafit- TiO 2 ,  didapat  hasil  pada  suhu  350 0 C dengan luas permukaan sebesar 8,94 m 2 /g,
suhu  450 0 C  dengan  luas  permukaan sebesar  9,12  m 2 /g,  pada  suhu  550 0 C dengan  luas  permukaan  sebesar  8,59  m 2 /g dan  suhu  650 0 C  dengan  luas  permukaan sebesar 8,55 m 2 /g. Hasil yang paling bagus ditunjukkan pada suhu 450 0 C dibandingkan dengan suhu lain. 2. Hasil  karakterisasi  dengan  SAA  yang menyatakan  bahwa  dari  variasi  suhu kalsinasi  350 0 C, 450 0 C, 550 0 C dan 650 0 C, pada  suhu  450 0 C  menunjukkan  hasil  yang baik  sebesar  9,12  m 2 /g  dan  pada  uji kelistrikan  efisiensi  yang  tertinggi  juga dihasilkan  pada  suhu  kalsinasi  450 0 C. Hasil ini juga sesuai dengan hipotesis awal yaitu semakin
luas permukaan semikonduktor akan meningkatkan
efisiensi dari DSSC
3. Efisiensi dye dari  ekstrak  daun  suji memilliki efisiensi yang paling besar yaitu 2,06% pada suhu 450 0 C

## Saran
Perlu  dilakukan  karakterisasi  lebih lanjut  mengggunakan  analisis  NMR  dan  GC- MS,  sehingga  dapat  ditetapkan  struktur senyawa yang diperoleh. Serta perlu dilakukan uji  antibakteri  isolat  yang  diperoleh  terhadap bakteri  gram  positif  dan  negatif  lain  serta terhadap jamur.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Abdullah,  Mikrajuddin,  D,  Y,  Rahman,. M,  Rokhmat,.  Y,  Elﬁ,.  &  S,  Euis.  2016. New design of potentially low-cost solar cells  using  TiO 2 /grafit  composite  as photon  absorber. Int  J.  Energy  Environ Eng . 7:289–296
[2] Arnando,  D.  2016.  Pembuatan  Serbuk Zat  Pewarna  Alami  Untuk  Bahan Makanan  Dari  Kombinasi  Ekstrak  Daun Suji  (Dracaena  angustifolia)  dan  Buah Bit (beta vulgaris L.). ISSN , 2460-6472.
[3] Badrinto.  2014.  Dye  -  Sensitized  Solar Cells  (DSSC)  Menggunakan  Pewarna  , Skripsi 1-14.
[4] Chadijah,  S.,  D,  Dahlan,  &  Harmadi. 2016  .  Pembuatan  Counter  Electode
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. Journal of Innovation Research and Knowledge
Karbon  Untuk  Aplikasi  Elektroda  Dye Sensitized Solar Cell (DSSC). ISSN , 78-
86.
[5] Darmawan, M.  I, Hardani,. H, Darmaja,.
A,  Supriyanto,.  &  Cari.  2014.  Studi
Fabrikasi  Dye  Sensitized  Solar  Cell
(DSSC) Menggunakan Ekstrak Dracaena Angustifolia  (Daun  Suji). Prosiding
Mathematics and Sciences Forum 2014 , 57-60.
[6] Darwis,  D.,  A.  S,  Basri,    &  Iqbal.  2015.
Pengawetan Klorofil Daun Katuk Sebagai  Zat  Pewarna  Untuk  Bahan DSSC  (Dye  Sensitized  Solar  Cell) Dengan  Menggunakan  Freeze  Dyring  .
Gravitasi Vol. 15 No.1 , 1-6.
[7] Day.  J.Y  dan  Underwood  A.L.  2002. Analisa Kimia Kuantitatif. Jakarta. Airlangga [8] D.A.Widodo, 2009., Pemberdayaan Energi  Matahari  Sebagai  Energi  Listrik Lampu  Pengatur  Lalu  Lintas .  Artikel
Penelitian. Universitas Negeri Semarang.
Semarang.
[9] Fahyuan,  D,.  H,  F,  Faizar,.  Heriyanti,  S,
Napitupulu,.  S,  Pakpahan.  2015. Disain Prototipe Sel Surya DSSC (Dye Sensitized Solar Cell) Lapisan Grafit/Tio2  Berbasis  Dye  Alami ,  1(1)  ; 5-11.
[10] Flanagan,  R.,  J  dkk.  2003. Fundamental of  Analitical  Toksikologi . New York. SP Press
[11] Gong,  J.,  J.  Liang,  dan  K,  Sumathy. 2012.  Review  On  Dye-Sensitized  Solar Cells  DSSC):  Fundamental  Concepts And  Novel  Materials. Renewable  and Sustainable  Energy  Reviews 16  hal. 5848–5860.
[12] Grant,  N.  M, & C,  Suryanayana.  1998. X-Ray Diffraction : A Partical Approach. New York. Plennum Press
[13] Gratzel,  M.  2003.  Dye-Sensitized  Solar Cells. Journal  of  Photochemistry  and
Photobiology,Photochemistry  review  4,
145-153.
[14] Halme, J., 2002. Dye-sensitized
nanostructured  dan  organic  photovoltaic cell:  technical  review  and  preliminary test. Thesis  Departement  of  Engineering
Phisics and Mathematics Helsinki University of Technology. Espoo
[15] Hu,  X.,  K,  Huang,.  D,  Fang,.  &  S,  Liu.
2011.  Enhanced  Performances  of  Dye Sensitized Solar Cell Based on Graphite- TiO 2 Composites. Materials Science and Engineering B , 431-435
[16] Jf,  Z.,  I,  Handayani  &  M,  Rosi.  (t.thn.). Optimasi  Pembuatan  Sel  Surya  TiO 2 Dengan Penyisipan Grafit , 1-8.
[17] J.M.R.C. Fernando, and G.K.R. Senadeera.  2008. Current  Science 95(5), 663-666.
[18] Khopkar,  S.  2007. Konsep  Dasar  Kimia Analitik. Jakarta. Erlangga
[19] Kumara,.  S,  Maya,.  W,  dan  G,  Prajitno.
2012. Studi Awal Fabrikasi Dye sensitized  Solar  Cell  (DSSC)  dengan Menggunakan  Ekstraksi  Daun  Bayam (Amaranthus  Hybridus L.) sebagain  Dye Sensitizer  dengan  Variasi  Jarak  Sumber Cahaya  pada  DSSC. Surabaya:  Institut Teknologi Sepuluh Nopember
[20] Martin.  A.,  J,  Swarbrik    dan  A, Cammarata. 1993. Farmasi Fisik Dasar- Dasar  Farmasi  Fisik  dalam  Ilmu Farmasi . Jakarta :Universitas Indonesia.
[21] Nafi,  M.,  &  D,  Susanti.  2013.  Aplikasi Semikonduktor  TiO2  dengan  Variasi Temperatur dan Waktu Kalsinasi sebagai Dye  Sensitized  Solar  Cell  (DSSC) dengan  Dye  dari  Ekstrak  Buah  Terung Belanda  (Solanum  betaceum). JURNAL TEKNIK  POMITS  Vol.  2,  No.  1,  (2013) ISSN: 2337-3539 , F8-F2.
[22] Prananto,  D.  2013.  Dye  Sensitized  Solar Cell  (DSSC)  berbahan  Dasar  Klorofil Daun  Cincau  Sebagai  Fotosensitiser  , Seminar Nasional Fisika. 1-3.
[23] Rakhman,  D.  F,  S,  H,  Pramono  &  E,
Paulana. 2014. Pengaruh Variasi Konsentrasi  Klorofil  Terhadap  Daya
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
Keluaran  Dye-Sensitized  Solar  Cell (DSSC) , 1-9. [24] Seafast, C. 2012 Merah-Ungu Antosianin, Pewarna Alami untuk Pangan , 23-43 [25] Smallman,  R.,  &  R,  Bishop.  1999. Modern Physics Metallurgy and Materials Engineering. Oxford. Butterworth Maret
[26] Smestad  and  Gratzel,  1998. A  natural Dye-sensitized  Nanocrystalline  Energy Conveter. J. Chem. Educ,75, Demonstrating  Electron  Transfer  and Nanotechnology 752-756.
[27] Subandi,  &  S,  Hadi.  2015.  Energi Matahari  Sebagai  Penggerak  Pompa  Air dengan  Menggunakan  Solar  Sel  , Jurnal Teknologi  Technoscientia.  Pembangkit
Listrik 157-163.
[28] Suharyana.  2012. Dasar-Dasar  dan Pemanfaatan  Metode  Difraksi  Sinar-X.
Surakarta. Universitas Sebelas Maret
[29] Susanti,  D.,  M,  Nafi.,  H,  Purwaningsih., R,  Fajarin  &  G,  E,  Kusuma.  2014.  The Preparation  of Dye  Sensitzed  Solar  Cell (DSSC)  ftom  TiO 2 and  Tamarillo Extract. Procedia Chemistry 9, 3-10
[30] Taqiyah,
R. 2012. Perbandingan Struktur  Kristal  dan  Morfologi  Lapisan Tipis  Barium  Titanat  (BT)  dan  Barium Zirkonium Titanat (BZT) yang ditumbuhkan  dengan  Metode  Sol-Gel. Surakarta. Skripsi, Fisika FMIPA Universitas Sebelas Maret
[31] Vlack, H, Lawrence, Van. 2004. Elemen- Elemen  Ilmu  dan  Rekayasa Material .
Jakarta: Erlangga
[32] Widyawati,  N.  2012. Analisa  Pengaruh Heating  Rate  terhadap  tingkat  Kristal dan  Ukuran  Butir  Lapisan  BZT  yang ditumbuhkan  dengan  Metode  Sol-Gel.
Surakarta. Skripsi, Fisika FMIPA Universitas Sebelas Maret.
[33] Wijayanti,  S.  2010.  Fabrikasi  Prototipe DSSC  (Dye  Sensitized  Solar  Cell) Menggunakan Klorofil Bayam (Amaranthus  Hybridus  L.)  sebagai  Dye Alami. SKRIPSI , 1-30.
[34] Yuliarto,  B.  2011. Solar  Cell,  Sumber Energi Terbarukan Masa Depan . Bandung: Teknik Fisika Institut Teknologi Bandung.
[35] Zulichatun,  D.  2015.  Analisis  Luas Permukaan  Zeolit  Alam  Termodifikasi Dengan  Metode  BET  , Kelompok  3 Pelatihan Instrumen 2015.  1-10.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. Journal of Innovation Research and Knowledge

## HALAMAN INI SENGAJA DIKOSONGKAN