Penggunaan energi surya terus berkembang sebagai alternatif yang berkelanjutan dalam upaya mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil. Salah satu inovasi yang kini banyak dibicarakan adalah sel surya berbasis perovskit. Teknologi ini menawarkan efisiensi tinggi dengan biaya produksi yang lebih rendah dibandingkan sel surya silikon tradisional. Artikel ini akan mengulas komponen material lapisan, proses aneling, serta cara kerja sel surya perovskit secara menyeluruh.
Apa Itu Perovskit?
Perovskit adalah istilah yang digunakan untuk struktur kristal yang memiliki rumus kimia umum ABX. Dalam aplikasi sel surya, material perovskit yang sering dipakai adalah senyawa halida timbal, seperti methylammonium lead iodide (CHNHPbI). Senyawa ini sangat efisien dalam menyerap cahaya, memungkinkan terjadinya konversi energi yang optimal.
Struktur Lapisan pada Sel Surya Perovskit
Sel surya perovskit terdiri dari beberapa lapisan yang bekerja sinergis untuk menyerap dan mengonversi cahaya menjadi listrik:
Lapisan Substrat: Substrat ini umumnya terbuat dari kaca atau bahan plastik fleksibel yang menjadi dasar untuk lapisan-lapisan lainnya.
Lapisan Elektrode Transparan: Terbuat dari material konduktif transparan seperti indium tin oxide (ITO) atau fluorine-doped tin oxide (FTO). Fungsinya adalah menghantarkan elektron yang dihasilkan oleh sel ke rangkaian listrik eksternal.
Lapisan Transport Elektron (ETL): Terbuat dari bahan seperti titanium dioksida (TiO) atau zinc oxide (ZnO), lapisan ini berperan dalam mengangkut elektron dari lapisan perovskit menuju elektrode.
Lapisan Perovskit: Ini merupakan inti dari perangkat, di mana foton dari cahaya matahari diserap dan diubah menjadi pasangan elektron-hole.
Lapisan Transport Hole (HTL): Berfungsi mengangkut hole ke elektrode belakang, umumnya menggunakan material seperti spiro-OMeTAD atau polimer PEDOT
Lapisan Elektrode Belakang: Biasanya terbuat dari logam seperti emas atau perak, lapisan ini bertugas untuk mengumpulkan hole dari HTL dan menyalurkannya.
