Departemen Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) IPB University melalui kegiatan Webinar IPB Physics Talk edisi 42 menghadirkan Pakar Sel Surya dari Institut Teknologi Bandung (ITB), yaitu Prof Toto Winata, PhD. Judul materi yang dibawakan adalah “Aplikasi Lapisan Tipis Material Nano Semikonduktor Berbasis Karbon dalam Sel Surya Silikon p-i-n”.

Di awal presentasi Prof Toto menjelaskan sejarah penemuan material photovoltaic (material sel surya). Material ini jika disinari oleh cahaya (sinar matahari) akan menghasilkan arus listrik DC.

“Biaya produksi listrik berbasis sel surya lebih murah dibandingkan dengan biaya produksi listrik berbasis bahan bakar fosil dan air. Biaya produksi listrik dari sel surya berkisar pada USD 0.06/kwh, sedangkan dari bahan bakar fosil sekitar USD 0.1/kwh. Indonesia sebagai negara yang terletak di daerah khatulistiwa sudah sepatutnya memanfaatkan keterlimpahan energi matahari ini sebagai sumber energi terbarukan yang bersih dan ramah lingkungan,” ujarnya.

Prof Toto juga menyampaikan terkait pemanfaatan lapisan tipis material nano semikonduktor berbasis karbon dalam piranti optoelektronik sel surya. Material nano semikonduktor berbasis karbon ditumbuhkan dengan metode Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD).

“Material nano semikonduktor yang ditumbuhkan tersebut adalah Carbon Nanotube (CNT) dan Grafena yang memiliki banyak aplikasi baik di bidang mekanik, sensor, maupun sel surya,” jelasnya.

Selain aspek eksperimental terkait nanomaterial sel surya, dibahas juga riset terkait yang dilakukan melalui pendekatan teoritis dan komputasi (simulasi) seperti metode Density Functional theory (DFT) dan Molecular Dynamics (MD).

Prof Toto juga menceritakan perjalanan riset material elektronik di ITB dalam tiga dekade terakhir. Diawali dengan upaya membangun sendiri reaktor Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD) yang kemudian dimodifikasi menjadi reaktor Hot Wire Cell in Plasma Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (HWC IP PECVD). Reaktor inilah yang dijadikan generator plasma frequency pada frekuensi 70 MHz dan dijadikan dasar untuk mengoptimasi efisiensi energi dan fill factor (FF) dari device sel surya.

Dr Irmansyah selaku Kepala Divisi Fisika Terapan Departemen Fisika FMIPA IPB University menambahkan, merujuk kepada kepakaran beberapa staf dosen Fisika IPB University di bidang material elektronik dan metode simulasi, ia berharap agar ke depan dapat dilakukan komunikasi dan kolaborasi ilmiah yang lebih intens antara kedua pihak. Yakni Departemen Fisika FMIPA ITB Bandung dengan Departemen Fisika FMIPA IPB University Bogor, terkait riset di bidang energi terbarukan berbasis material nanocarbon.

Kegiatan ditutup oleh Prof Tony Ibnu Sumaryada selaku Ketua Departemen Fisika FMIPA IPB University. Ia mengapresiasi kehadiran Prof Toto dalam berbagi ilmu, pengalaman, serta membuka peluang kerjasama riset dengan Fisika ITB dalam waktu dekat. (*/Zul)

Narasumber : Dr Irmansyah, Prof Toto Winata, Prof Tony Ibnu Sumaryada, ipb.ac.id