Departemen Fisika Prof. Dr. Sunaryono , S.Pd, M.Si Nandang Mufti, S.Si., M.T., Ph.D. Aripriharta, M.T., Ph.D Prof. Arif Nur Afandi, M.T., Ph.D Dr. Nik Ahmad Nizam Nik Malek Andy Choerullah, S.Si 21 Oktober 2022 Research/Penelitian, SDGs 7. Affordable and Clean Energy SDGs 11. Sustainable Cities and Communities SDGs 13. Climate Action
OPV (Organic Photovoltaic Cell) atau yang sering disebut sebagai sel surya (Solar Cell) sangat menjamin sebagai sumber energi terbarukan untuk mengurangi ketergantungan terhadap energi bahan bakar fosil. Saat ini, permasalahan yang terjadi adalah rendahnya efisiensi sel surya. Dengan adanya permasalahan seperti ini maka sangat erat kaitanya dengan tujuan pembangunan berkelanjutan Sustainable Development Goals (SDGs) poin 7 yang membahas tentan energi yang bersih dan keterjangkauannya. Selain itu hal ini juga berkaitan dengan SDGs poin 11 tentang tindakan untuk menciptakan lingkungan yang nyaman , dan juga berhubungan dengan SDGs poin ke 13 tentang upaya untuk menghadapi perubahan iklim dikarenakan pengurangan penggunaan bahan bakar fosil ini dapat mengurangi pencemaran lingkungan yang berdampak pada perubahan iklim .
Upaya untuk menanggulangi ketergantungan terhadap energi bahan bakar fosil adalah menciptakan bahan alternatif baru yang terjangkau, ramah lingkungan dan lebih efisien. Maka munculah teknologi OPV untuk menanggulangi permasalahan ini, namun OPV masih memiliki efisiensi yang rendah kelemahan OPV yang lain yaitu masa operasional yang singkat yaitu 5 tahun. Jika melihat peran dari partikel nano Fe3O4. pada penelitian sebelumnya yang dapat memberikan peningkatan efisiensi konversi daya pada solar cell, maka perlu dilakukan pengembangan untuk memaksimalkan peran nanopartikel Fe3O4 untuk meningkatkan efisiensi daya tersebut dengan menggabungkan Fe3O4 dengan bahan yang memiliki karakteristik yang kuat misalnya adalah mangan (Mn) yang memiliki sifat magnetik dan elektrokimia, penambahan doping Mn ini bertujuan untuk memperoleh peningkatan pada sifat fisik magnetic penggunaan polimer poly(m-aminobenzenesulfonic acid) yang merupakan turunan dari PANI merupakan bahan yang memiliki tingkat kelarutan yang baik, konduktivitas yang baik dan memiliki sifat paramagnetic.
Nanopartikel MnxFe3-xO4 telah berhasil disintesis ditunjukkan dengan puncak-puncak yang muncul pada data XRD (Gambar 1) yang sesuai dengan pola difraksi Fe3O4, secara visual pertumbuhan bidang kristal yang dominan terjadi pada bidang hkl (311) pada sudut 2 = 35,48° dengan ukuran kristal 8,0 nm. Hasil uji FTIR nanokomposit MnxFe3-xO4-Poly(m-ABS) menunjukkan kesesuaian gugus fungsi dengan ter konfirmasinya gugus fungsi Fe-O dan Mn-O yang menunjukkan ciri khas nanopartikel MnxFe3-xO4, kemudian munculnya reganga asimetris dan simetris S=O, regangan S-O dan C-S merupakan ciri utama poly(m-ABS) yang menunjukkan keberhasilan polimerisasi monomer Poly(m-ABS). Morfologi permukaan nanokomposit MnxFe3-xO4-Poly(m-ABS) karakterisasi menggunakan SEM, gugus partikel terjadi karena adanya peristiwa aglomerasi pada sampel, dimana ukuran partikel rata-rata pada sampel yang diperoleh dari histogram hasil analisis SEM sebesar 73,74 ± 0.60 nm. Ukuran partikel nanokomposit MnxFe3-xO4-Poly(m-ABS) yang didapatkan pada karakterisasi SEM jauh lebih besar jika dibandingkan dengan ukuran kristal pada karakterisasi XRD dari MnxFe3-xO4.