foton fotosintesis dan solar sel

FOTON

Pada peristiwa Effek Photo Listrik, Planck mengkuantisasi energi dari osilator osilator atomic, dan Einstein mengembangkan konsep kuantisasi dari cahaya itu sendiri. Menurut Einstein, cahaya terdiri dari foton foton dengan frekuensi sebesar f. Setiap foton memiliki energi sebesar: E = hf.

Hertz

Hertz

Bahwa permukaan logam yang bersih ketika disinari oleh cahaya ultra violet akan memancarkan partikel bermuatan listrik.

Efek Foto Listrik

Kmax

E

w 0

Berdasarkan hukum kekekalan energi maka: E = Wo + Kmax

hf = hfo + Kmax dimana Wo adalah fungsi kerja dari logam, Wo = hfo, sehingga Kmax = h(f – fo)

FOTO SINTESIS

Fotosintesis adalah proses pembuatan makanan yang dilakukan oleh tumbuhan berwarna hijau dengan melibatkan cahaya matahari. Selain matahari, proses fotosintesis ini juga melibatkan beberapa enzim.

Gambar 4. Fotosintesis

• Adapun reaksi kimia yang terjadi dalam proses fotosintesis adalah:

6H2O + 6CO2 + cahaya → C6H12O6 (glukosa) + 6O2

• Berlangsung dalam stroma/mulut daun • Fotosintesi : reaksi terang dan reaksi gelap.

Gambar 5. Diagram Fotosintesis

SEL SOLAR

• Semakin menipisnya Sumber energi fosil, maka perlu ada energi alternatif: di Indonesia (Energi Nuklir jadi perdebatan) shg di rekomendasi pakai energi matahari (solar sel).

• Teknologi solar cell : efisiensi yang sangat rendah (tidak lebih dari 20%) itupun dalam skala laboratorium.

• Prosesnya : menimbulkan limbah (issu green chemestry).

Sel Solar : cahaya menjadi Listrik

Secara sederhana solar cell terdiri dari persambungan bahan semikonduktor bertipe p dan n (p-n junction semiconductor), jika terkena sinar matahari maka akan terjadi aliran electron, nah aliran electron inilah yang disebut sebagai aliran arus listrik.

Gambar 8. Radiative transition of solar cell

Gambar 9. Inside a photovoltaic cell

FOTO SINTESIS DALAM SOLAR SEL

Eka Maulana (2013), menyebutkan bahwa Solar Sel Organik - DSSC (Dye-Sensitized Solar Cell) adalah fotosintesis yang dirancang manusia. Lebih Eka Maulana menjelaskan proses tersebut dengan diagram berikut:

Sementara Septina, dkk (2007): • Menghasilkan sel solar organik yang ramah lingkungan

ditinjau dari proses pembuatannya. • Hasil penelitian:

(1) solar cell DSSC (kombinasi TiO2 dengan dye dari ekstraksi buah delima,

(2) (2) DSSC dapat mengkonversi energi surya menjadi energi listrik,

(3) (3) Struktur TiO2, jenis dye (karakteristik absorbsi cahaya), dan enkapsulasi sel surya menentukan performansi sel surya,

(4) (4) Teknologi pembuatan DSSC ini relatif cukup murah dan tidak membutuhkan peralatan yang besar dan mahal bila dibanding dengan solar sel silikon.