Dye Sensitized Solar Cell dan Tokoh Penemunya (M. Gratzel)

Iya Indonesia sangat beruntung dilalui garis khatulistiwa, itu artinya Indonesia dilalui oleh matahari dalam setiap harinya, meskipun terkadang mendung dikala musim hujan. Wilayah Indonesia akan selalu disinari matahari selama 10 sampai dengan 12 jam dalam sehari (Djoko Adi Widodo, 2009). Berdasarkan data jadul, Ditjen Listrik dan Pengembangan Energi pada tahun 1997, kapasitas terpasang listrik tenaga surya di Indonesia mencapai 0,88 MW dari potensi yang tersedia 1,2 x 10^9 MW (1.200.000.000 MW), berapa persennya ya? 0,000000073 % saja yang baru dioptimalkan pada tahun 97.

Diantara banyaknya tipe solar sel, ada solar sel generasi pertama, kedua, dan ketiga. Generasi ketigalah yang relatif mudah dan murah dalam pembuatannya, yang bernama Dye Sensitized Solar Cell disingkat dengan DSSC, atau dalam bahasa Indonesianya adalah “Sel Surya Pewarna Tersentisasi (SSPT)”. Biasanya, solar cell konvensional (Generasi pertama dan kedua) terbuat dari silikon. Jenis solar cell tersebut harganya mahal karena proses pembuatan yang sulit, rumit, dan jumlah bahan baku dialam yang sangat terbatas. Keadaan ini mendorong para peneliti untuk menemukan bahan baru sebagai penganti silikon yang harganya murah dan mudah didapatkan. Pada tahun 1991 ditemukan penganti solar cell silikon yang mudah pembuatannya dan biayanya murah yaitu ya dye sensitized solar cell oleh M. Grätzel dan O’Regan .

Dye sensitized solar cell terdiri dari molekul dye (pewarna) yang dapat berasal dari kulit manggis, dsb, semikonduktor oksida (fotoanoda) yang memiliki bandgap lebar seperti TiO2, ZnO, dll, dan kaca transparent conducting oxide (TCO) atau kaca yang memiliki hambatan disalah satu sisinya, dan elektrolit yang berasal dari Iodin. Efisiensinya bisa mencapai 16% lho untuk pewarna anorganik, dan pewarna organik mencapai 12.4% (Scientific Accomplishments and Leadership Profile M. Gratzel, 2011).

DSSC dapat disetarakan dengan proses fotosintesis karena pewarna difungsikan sebagai pengumpul cahaya untuk memproduksi elektron tereksitasi (sebagai klorofil), kemudian fotoanoda menggantikan peranan karbon dioksida sebagai akseptor elektron, iodide/triiodide menggantikan air dan oksigen sebagai donor elektron, produksi oksidasi dan struktur multilayer (terdiri dari banyak lapisan fotoanoda) untuk menaikkan absorbsi cahaya dan efisiensi pengumpulan elektron.

Dengan berkembangnya DSSC, berkembang pula bidang lain seperti interfacial electron transfer dynamics,interfacing molecules and electrodes, charge transport in nanostructuredmaterials, materials and dye synthesis, dan lain sebagainya.

Sumber: