PENGARUH MEDAN LISTRIK EKSTERNAL PADA PROSES PENUMBUHAN ZnO-NANORODS DAN PENGAPLIKASIANNYA SEBAGAI FOTOANODA PERSAMBUNGAN HETERO ZnO-NANORODS/TiO2 PADA DYE SENSITIZED SOLAR CELL

Abstrak

Peningkatan konsumsi energi listrik yang tidak sebanding dengan ketersediaannya menimbulkan krisis energi, sehingga pengembangan teknologi fotovoltaik seperti Dye Sensitized Solar Cell (DSSC) menjadi solusi potensial. Kinerja DSSC sangat dipengaruhi oleh kualitas fotoanoda, yang berfungsi menyerap cahaya dan mentransfer elektron dari dye ke sirkuit. Penelitian ini mengkaji sintesis ZnO-Nanorods dengan variasi medan listrik eksternal (0–5 kV) melalui metode sol-geldan self-assembly, serta penerapannya pada struktur hetero ZnO-Nanorods/TiO2 sebagai fotoanoda DSSC. Karakterisasi menggunakan SEM-EDX, XRD, dan UV-Vis menunjukkan bahwa medan listrik eksternal meningkatkan keteraturan morfologi, intensitas kristal, serta nilai bandgap ZnO-Nanorods, meskipun analisis EDX mengindikasikan dominasi unsur Zn di permukaan. Fotoanoda disusun dengan mendeposisikan lapisan TiO₂ pada ZnO-Nanorods, kemudian direndam dalam ruthenium dye. Struktur DSSC yang diperoleh adalah FTO/ZnO-Nanorods/TiO₂/Dye/Elektrolit/Pt-FTO. Hasil pengujian memperlihatkan efisiensi konversi energi meningkat dari 0,41% (tanpa medan listrik) menjadi 0,57% (dengan medan listrik 5 kV). Efisiensi relatif rendah ini dikaitkan dengan keberadaan trap site akibat pertumbuhan ZnO-Nanorodsyang belum optimal, namun menunjukkan bahwa penerapan medan listrik eksternal berpotensi meningkatkan kinerja DSSC.