PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

JUDUL

SILIKON SEMIKONDUKTOR SEL SURYA

DARI ABU VULKANIK GUNUNG BERAPI

BIDANG KEGIATAN

PKM GAGASAN TERTULIS

Diusulkan oleh :

Nama Ketua : Desi Riana Saputri 09/289033/PA/12897

Nama Anggota : Fenzy Liewenti Putri 09/284099/PA/12807

Stanislaus Dimas Indra P. 09/283483 /PA/12572

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2011

ii

LEMBAR PENGESAHAN

USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

1. Judul Kegiatan : SILIKON SEMIKONDUKTOR SEL SURYA DARI ABU VULKANIK GUNUNG BERAPI

2. Bidang Kegiatan : ( ) PKM AI ( X ) PKM GT

3. Ketua Pelaksana Kegiatan a. Nama Lengkap : Desi Riana saputri b. NIM : 09/289033/PA/12897 c. Jurusan : MIPA Kimia d. Universitas/Institut/Politeknik : Universitas Gadjah Mada e. Alamat Rumah : Jln. Suryopranoto no 68Yogyakarta f. No Telp / HP : 085269696669 g. Alamat email : Desi_Riana25@yahoo.com

4. Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis : 2 orang

5. Dosen Pendamping

a. Nama Lengkap : Dr. Indriana Kartini M.Si b. NIP : 19690421 199803 2 002 c. No. Telp /HP : Ringin Putih, Donoharjo Ngalik

Sleman Yogyakarta / 085228003584

Yogyakarta, 28 Februari 2011 Menyetujui, Wakil Dekan Bidang Penelitian Ketua Pelaksana Kegiatan Kerjasama dan Pengembangan Usaha Fakultas MIPA UGM (Prof.Dr. Sri Wahyuni, SU) (Desi Riana Saputri ) NIP. 19590619 19830 2 001 NIM. 09/289033/PA/12897 Direktur Kemahasiswaaan Dosen Pendamping Universitas Gadjah Mada

(Drs. Haryanto, M. Si) (Dr. Indriana Kartini M.Si.) NIP. 19580502 198703 1 002 NIP. 19690421 199803 2 002

iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami hanturkan kepada-Nya atas kemudahan yang diberikan sehingga proposal PKM-GT ini dapat diselesaikan. Dan karena pertolongan-Nya pula, kami dapat menyampaikan gagasan ini. Penyusunan proposal ini kami lakukan agar gagasan yang ada dalam benak kami dapat disampaikan kepada khalayak umum dan bermanfaat bagi masyarakat luas. Gagasan yang kami susun mengenai silikon semikonduktor sel surya dari abu vulkanik gunung berapi sebagai solusi menangani akibat yang ditimbulkan pasca hujan abu. Kami berharap agar gagasan yang dibuat ini memberikan nilai positif bagi masyarakat dan dapat mempercepat penanganan permasalahan yang ditimbulkan oleh hujan abu vulkanik satu diantaranya yaitu penumpukan di daerah sekitar bencana yang menyebabkan terganggunya jalur lalu lintas. Kami mencoba memberikan solusi alternatif dalam permasalahan tersebut. Abu vulkanik tersebut mengandung silika yang dapat digunakan sebagai bahan semikonduktor untuk sel surya. Pembuatan sel surya tersebut dimaksudkan untuk mengatasi krisis energi yang sedang melanda dunia. Penulis berharap agar gagasan ini dapat berguna sebagai bahan untuk memberikan rekomendasi pada masyarakat, pemerintah dan pihak-pihak yang tertarik untuk menggunakan silika yang berasal dari letusan gunung berapi tersebut. Mengingat kandungan silika yang ada pada abu tersebut cukup tinggi. Dengan demikian persoalan untuk mengatasi masalah pasca hujan abu akan cepat terselesaikan. Penulis meminta maaf apabila ada kesalahan kata dan informasi dalam poposal gagasan tertulis ini. Tidak sedikit rintangan dan hambatan dalam penyelesaian gagasan ini. Tanpa bimbingan dan arahan dari beberapa pihak tentunya proposal ini tidak dapat kami selesaikan. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Tuhan Yang Maha Esa 2. Ibu Dr. Indriana Kartini, M.Si sebagai dosen pembimbing PKM GT ini 3. Pihak lain yang telah membantu hingga selesainya penulisan proposal ini Untuk itu kami mengharapkan keridaan-Nya agar proposal ini dapat menginspirasi semua pihak yang berkenan mengeksploitasi secara tepat penggunaan material abu vulkanik tersebut. Sesungguhnya tak ada gading yang tak retak. Semoga gagasan yang kami ajukan ini memilki arti penting bagi kita semuanya.

Yogyakarta,28 Februari 2011 Tim Penulis

iv

DAFTAR ISI Halaman Judul......................................................................................................... i Lembar Pengesahan.................................................................................................ii Kata Pengantar........................................................................................................iii Daftar Isi ……………............................................................................................iv Daftar gambar.........................................................................................................iv Daftar Isi Tabel.......................................................................................................iv Ringkasan................................................................................................................v Pendahuluan............................................................................................................1 Manfaat....................................................................................................................1 Tujuan......................................................................................................................2 Gagasan....................................................................................................................2 Kesimpulan..............................................................................................................8 Daftar Pustaka..........................................................................................................9 Biodata Penulis ......................................................................................................9 Biodata Dosen Pembimbing...................................................................................10 DAFTAR GAMBAR Gambar 1: ………………………………………………………….…….…..........2 Gambar 2:……………………………………....……………………….…............3 Gambar 3:……………………………………....……………………….…............5 Gambar 4: ……………………………………………………………….…..........6 Gambar 5:……………………………………………………………….…...........7 Gambar 6: ………………………………………………………….…….….........7 Gambar 7: ……………………………………………………………….…..........7 Gambar 8: ………………………………………………………….…….….........8 Gambar 9: ………………………………………………………….…….….........8 DAFTAR TABEL Tabel 1 : ...................................................................................................................3 Tabel 2 : ...................................................................................................................6

v

RINGKASAN

SILIKON SEMIKONDUKTOR SEL SURYA DARI ABU VULKANIK

GUNUNG BERAPI

Keluarnya abu vulkanik akibat letusan gunung berapi mengakibatkan masalah yang tidak sederhana, tidak hanya selesai pada saat terjadi letusan saja. Abu vulkanik tersebut mengakibatkan gangguan pernafasan, mengganggu lalu lintas, menghalangi masuknya sinar matahari, mengakibatkan iritasi pada mata dan lain sebagainya. Pasca terjadi letusan, abu vulkanik yang terkena hujan akan terbawa bersama air hujan dan bermuara ke sungai yang akan mengakibatkan pendangkalan sungai. Untuk mencegah hal itu terjadi, perlu dilakukan penangan-an yang cepat dan tanggap. Namun, sebagian masyarakat menganggap bahwa hujan abu tersebut membawa bencana sehingga mereka enggan untuk menanganinya. Melihat pengalaman letusan gunung berapi yang terjadi sebelumnya seperti Gunung Merapi, maka pada gagasan ini kami mencoba mengubah cara pandang masyarakat terhadap abu vulkanik tersebut dengan menginformasikan potensi silika yang terkandung di dalam abu vulkanik itu. Melalui gagasan ini, diharapkan alternatif pemanfaatan abu vulkanik sebagai bahan dasar pembuatan silikon semikonduktor untuk sel surya yang diajukan pada gagasan ini akan mendorong cepatnya penyelesaian masalah pasca hujan abu tersebut. Melalui gagasan ini akan diuraikan secara umum metode kimia dan metode fisika pengolahan abu vulkanik sampai diperoleh silikon murni yang memenuhi syarat untuk dijadikan bahan semikonduktor sel surya. Metode pengolahan yang kami ajukan ini adalah metode yang kami angggap paling efisien dan unggul untuk pengolahannya seperti penggunaan HCl sebagai deskstruktor untuk abu vulkaniknya, penambahan karbon untuk menghasilkan silikon, gas Cl2 sebagai gas yang digunakan untuk tahap pemurnian silikon tingkat tinggi dan zona rifining. Setelah itu silikon tersebut digunakan sebagai bahan semikonduktor sel surya. Sel surya didesain untuk mengubah cahaya matahari yang diterimanya menjadi energi listrik tanpa menggunakan reaksi kimia atau memindahkan bagian-bagiannya.

Kata kunci : abu vulkanik, silika, semikonduktor, sel surya

1

PENDAHULUAN

Latarbelakang

Gunung berapi merupakan gunung yang masih aktif melakukan aktivitas letusan atau suatu permukaan bumi yang menonjol dengan kekuatan dari dalamnya untuk mengeluarkan material yang disertai awan panas. Pasca meletusnya gunung berapi yang terjadi di Indonesia, misalnya Gunung Merapi dan Gunung Bromo menarik perhatian beberapa peneliti untuk memanfaatkan material-material vulkanik yang dihasilkan satu diantaranya adalah abu vulkanik. Abu vulkanik secara umum tersusun dari silika dioksida (SiO2) 54,56%; aluminium oksida (Al2O3) 18,37%; ferri oksida (Fe2O3) 18,59%; kalsium oksida (CaO) 8,33% dan lain-lain 0,15 % (chemistrysbi08.blogspot.com). Komposisi SiO2 yang cukup besar ini sangat berpotensi untuk diolah menjadi silikon yang digunakan sebagai bahan dasar semikonduktor sel surya. Metode yang digunakan ini berada dalam skala laboratorium yaitu dengan mengkaji sifat kimia dari abu vulkanik. Sedangkan kemampuan silikon sebagai bahan dasar semikonduktor sel surya dapat dikaji secara fisika. Silikon yang paling banyak dimanfaatkan sebagai sel surya ini dalam bentuk polikristalin. Bentuk ini memiliki keunggulan yaitu lebih murah dari monokristalin dan efisiensinya lebih besar daripada amorf (chemistrysbi08.blogspot.com). Setelah terbentuknya bahan dasar semikonduktor itu, lalu digunakan untuk sel surya. Selama ini sumber energi listrik kebanyakan berasal dari hasil konversi energi fosil seperti batu bara, minyak bumi dan gas. Meningkatnya kebutuhan energi listrik memberikan dampak terhadap ketersediaan energi fosil. Jika hal ini dibiarkan terus menerus, maka energi fosil akan berkurang dan kemungkinan terjadi kelangkaan. Salah satu alternatif yang ditawarkan adalah sel surya. Sel surya merupakan energi alternatif baru untuk mengatasi krisis energi listrik yang tejadi saat ini. Pemanfaatan abu vulkanik pasca hujan abu diharapkan dapat mempercepat penanganan masalah yang telah ditimbulkan abu vulkanik tersebut dan penjelasan secara umum mengenai penggunaan dan pengolahannya sebagai bahan semi-konduktor sel surya akan disajikan pada gagasan ini.

Manfaat

Adapun manfaat yang akan diberikan pada penulisan gagasan ini adalah sebagai berikut :

1. Bagi pemerintah Perkembangan IPTEK Pemanfaatan abu vulkanik sebagai bahan dasar semikonduktor sel surya merupakan khasanah yang baru.

2. Bagi masyarakat a. Memperoleh solusi alternatif bahan penghasil silikon yang akan

digunakan untuk sel surya.

2

b. Menambah wawasan mengenai potensi abu vulkanik. 3. Bagi penulis dan akademis

a. Bagi penulis, hal ini merupakan langkah awal untuk menghasilkan karya-karya tulis di masa yang akan datang.

b. Bagi kalangan akademis, khususnya peneliti, diharapakan bisa meningkatkan semangatnya untuk dapat meneliti lebih lanjut potensi abu vulkanik sebagai bahan dasar semikonduktor sel surya.

Tujuan

Adapun tujuan dari penulisan gagasan ini adalah 1. Umum

mengoptimalkan potensi silikon semikonduktor sel surya yang berasal dari abu vulkanik gunung berapi.

2. Khusus a. Menarik minat lebih banyak pihak untuk mengeksplorasi abu vulkanik,

agar penuntasan masalah pasca hujan abu lebih cepat terselesaikan. b. Mensosialisasikan potensi abu vulkanik sebagai bahan dasar semi-

konduktor sel surya. c. Membantu masyarakat untuk mengatasi permasalahan krisis energi yang

terjadi saat ini dengan memberikan penjabaran umum pembuatan sel surya GAGASAN

Kondisi kekinian pencetusan gagasan. Pasca meletusnya gunung berapi yang terjadi di Indonesia seperti Gunung Merapi dan Gunung Bromo menyisakan permasalahan baru bagi masyarakat sekitar daerahnya. Permasalahan yang di-timbulkan tersebut dapat menyebabkan terganggunya ekosistem di sekitarnya, menghalangi sinar matahari, menyebabkan iritasi pada paru-paru dan mata, mengurangi jarak pandang serta menyebabkan penumpukan di daerah sekitar terjadinya bencana sehingga mengganggu jalur lalu lintas. Dampak yang lebih menakutkan lagi terhadap kesehatan adalah menyebabkan iritasi dan gangguan pernafasan, karena ukurannya yang kecil dan dapat masuk ke saluran pernafasan.

Gambar 1 Morfologi abu vulkanik

(rosiyanto.blogspot.com) Sehingga dibutuhkan adanya pemecahan masalah untuk abu vulkanik tersebut. Secara umum, abu vulanik tersusun dari komposisi senyawa-senyawa kimia sebagaimana ditunjukkan dalam tabel 1.

3

Tabel 1. Komposisi senyawa abu vulkanik secara umum

Nama Senyawa Persentasenya Silika dioksida (SiO2) 54,56% Aluminium oksida (Al2O3) 18,37% Ferri oksida (Fe2O3) 18,59% Kalsium oksida (CaO) 8,33% dan lain-lain 0,15 %

(chemistrysbi08.blogspot.com) Dari data tersebut diketahui bahwa kandungan silika (SiO2) merupakan komponen yang paling dominan. Salah satu bahan dasar semikonduktor adalah silikon (Si), silikon ini tidak terdapat di alam dalam keadaan murni melainkan dalam bentuk silika sehingga diperlukan pengolahan lebih lanjut untuk mendapatkannya. Tahapan pengolahan abu vulkanik menjadi silikon diuraikan di bagian selanjutnya. Sumber silika yang biasa diolah untuk menjadi silikon adalah quartz gravel yaitu jenis batuan yang mengandung silika (SiO2) dengan kemurnian sangat tinggi. Sifat umum yang dimiliki quartz adalah sifat piezoelektrik yaitu suatu kemampuan yang dimiliki kristal maupun bahan-bahan tertentu yang dapat menghasilkan arus listrik jika mendapatkan perlakuan tekanan (Mikrajuddin Abdullah, 2006). Pada dasarnya semua material yang berasal dari gunung berapi itu mengandung quarzt, tapi kandungannya tidak terlalu besar. Namun disini keberadaan abu vulkanik jika tidak segera ditangani akan menimbulkan masalah. Hal ini berbeda dengan quartz gravel yang keberadaanya tidak menimbulkan masalah.

Gambar 2. Quartz Gravel

(www.madehow.com) Sehingga diusulkan ide untuk mengatasi permasalahan abu vulkanik yaitu sebagai bahan dasar semikonduktor sel surya. Selain kita memperoleh sumber silikon, pemanfaatan abu vulkanik ini juga akan mempercepat penuntasan masalah abu vulkanik. Solusi yang pernah ditawarkan. Saat ini pemanfaatan abu vulkanik hanya sebatas untuk memberantas hama tanaman sayuran berupa ulat dan serangga (www.chemistrysbi08.blogspot.com) atau sebagai pupuk tambahan untuk menyuburkan tanaman anggrek (www.ridhosorchid.blogspot.com). Pemanfaatan tersebut belum sepenuhnya optimal. Hanya sedikit pihak yang terlibat untuk memanfaatkannya sehingga mengakibatkan lamanya penuntasan masalah akibat hujan abu vulkanik tersebut. Padahal potensi yang dimiliknya cukup besar yaitu dapat diolah sebagai bahan dasar semikonduktor sel surya. Seberapa jauh kondisi kekinian. Mengacu pada kurangnya pemanfaatan abu vulkanik dan lamanya penuntasan masalah yang terjadi, maka kami

4

mengajukan suatu gagasan untuk meningkatkan potensi dan daya guna abu vulkanik yaitu dengan pembuatan silikon semikonduktor sel surya dari abu vulkanik gunung berapi. Melalui gagasan ini, diinformasikan potensi yang terkandung dalam abu vulkanik dan dijelaskan secara umum pengolahan abu vulkanik hingga menjadi bahan semikonduktor untuk sel surya. Hal tersebut diharapkan dapat memotivasi banyak pihak untuk ikut mengeksplorasi abu vulkanik sehingga permasalahan yang terjadi akan lebih cepat terselesaikan. Pihak-pihak pendukung implementasi gagasan. Implementasi gagasan pemanfaatan abu vulkanik ini memerlukan keterlibatan banyak pihak yang terkait dengan tahapan implementasinya yaitu tahap pengambilan abunya yang dapat melibatkan masyarakat sekitar, penelitian untuk mengubah silika pada abu vulkanik menjadi silika murni dan produksi bahan semikonduktornya dapat bekerjasama dengak pihak asing yang mampu mengolahnya untuk dijadikan sel surya. Selama ini di Indonesia belum ada pihak yang mengolah secara komersil. Adanya pemanfaatan ini diharapkan dapat meningkatkan daya guna abu vulkanik tersebut dan mempercepat penyelesaian masalah yang timbul pasca hujan abu. Pihak bank dapat membantu merealisasikan pemanfaatan abu vulkanik sebagai bahan semikonduktor sel surya dalam hal permodalan yaitu melalui peminjaman dana. Langkah-langkah strategis implementasi gagasan. Untuk mewujudkan gagasan ini, dibutuhkan langkah-langakh strategis yang nyata. Pengumpulan abu vulkanik yang melibatkan masyarakat. Penelitian lebih lanjut tentang komponen-komponen yang terkandung dalam abu vulkanik tersebut dan potensinnya. Pengolahan tahap awal agar abu vulkanik tersebut menjadi bahan siap jual dan menghubungi pihak asing untuk menawarkan silikon hasil olahan abu vulkanik serta memanfaatkannya sebagai bahan dasar semikonduktor sel surya.

1). Pengolahan Abu Vulkanik sampai menjadi Silikon

Pengolahan awal untuk abu vulkanik menjadi bahan semikonduktor adalah memisahkan senyawa SiO2 dari abu vulkanik dengan melarutkannya ke dalam air. Kemudian ditambahkan HCl pekat sambil diaduk hingga homogen. Tujuan dari penambahan HCl pekat ini untuk melarutkan senyawa-senyawa elektrolit yang ada dalam abu vulkanik yaitu Al2O3, Fe2O3, CaO dan lain sebagainya. Reaksi yang terjadi :

a. Al2O3 (s) + 6HCl (aq) → 2Al3+ (aq) + 6Cl- (aq) + 3H2O (l) b. Fe2O3 (s) + 6HCl (aq) → 2Fe3+ (aq) + 6Cl- (aq) + 3H2O (l) c. CaO (s) + 2HCl (aq) → Ca2+ (aq) + 2Cl- (aq) + H2O (l)

(Neidig, dkk 2002) Sementara senyawa SiO2 tidak akan bereaksi dan tetap berada dalam keadaan padatnya. Senyawa SiO2 akan mengalami settling di bagian bawah wadah. Lalu penyaringan dilakukan, sehingga ion-ion pengotor yang terlarut tadi akan dibuang bersama dengan air, sedangkan SiO2 yang berada dibawah menjadi lebih murni. Setelah diperoleh SiO2, maka tahap selanjutnya adalah pengolahan SiO2 menjadi silikon (Si). Caranya adalah dengan electric arc furnance yaitu pemanasan dengan suhu yang tinggi sehingga SiO2 meleleh. Setelah itu, penambahan kokas/arang (karbon). Karbon (C) pada kondisi ini berfungsi sebagai agen reduktor. Ketika

5

SiO2 meleleh, atom oksigen yang terikat pada atom silikon akan bepindah dan terikat oleh atom karbon. Hal ini secara termodinamika sangat dimungkinkan karena entropi CO lebih besar daripada entropi SiO2. Pada suhu tinggi, reaksi tersebut dapat berjalan spontan. Reaksi yang terjadi adalah sebgai berikut: SiO2 (l) + 2C (s) → 2CO (g) + Si (l) (www.webqc.org) Gas CO yang dihasilkan adalah gas beracun sehingga harus dibakar terlebih dahulu untuk menghasilkan gas CO2 sebelum diemisikan keluar dan panas yang dihasil dari pembakaran gas CO ini dapat digunakan untuk tahap peleburan silikon.

2). Pengolahan Lebih Lanjut sehingga Mendapatkan Silikon yang Sesuai

untuk Dijadikan Sel Surya Hasil pengolahan dengan electric arc furnance adalah silikon yang belum dalam keadaan murni. Untuk memurnikannya lagi, direaksikan dengan gas klorin (Cl2). Reaksi yang terjadi yaitu: Si(s) + Cl2(g) → SiCl4(g)

Gambar 3. Skema proses pengolahan abu vulkanik sampai terbentuknya silkon polikristalin

6

Gas SiCl4 ini memiliki titik didih 58°C. Uap yang terbentuk kemudian dilewatkan melalui sebuah tabung panas berisi gas H2 sehingga terbentuk Si. Reaksinya yang terjadi yaitu: SiCl4(g) + 2H2(g)→ Si(s) + 4HCl(g) Gas HCl yang diperoleh dapat diolah menjadi larutan HCl pekat yang dapat digunakan untuk mendekstruksi abu vulkanik. Padatan Si yang terbentuk berupa batangan yang perlu dimurnikan lebih lanjut dalam zona refining.

Gambar 4. Zona pemurnian silikon

Silikon murni dianggap sebagai pelarut sedangkan leburan silikon yang mengandung pengotor dianggap sebagai larutan. Berdasarkan sifat koligatif larutan maka titik lebur silikon murni akan akan lebih tinggi dibanding titik lebur silikon yang tidak murni (bagian yang mengandung pengotor). Hal ini menyebabkan pengotor cenderung mengumpul pada silikon yang mengandung pengotor (bagian atas pada zona peleburan). Selama permurnian berlangsung bagian bawah yang merupakan silikon murni akan bertambah banyak sedangkan bagian atas semakin sedikit. Pengotor yang ada akan terkonsentrasi pada bagian atas. Setelah leburan mengalami pembekuan maka akan diperoleh suatu batangan dimana salah satu ujung merupakan silikon paling murni sedangkan silikon yang lain merupakan silikon yang dipenuhi dengan pengotor atau bagian silikon yang paling tidak murni. Bagian yang murni dan tidak murni dapat dipisahkan dengan cara pemotongan. (wanibesak.wordpress.com). Silikon sendiri terdapat dalam tiga bentuk yaitu bentuk monokristal, polikristal dan amorf. Dari proses tersebut akan dihasilkan silikon jenis polikristal. Molekul polikristal mempunyai efisiensi yang lebih tinggi dibandingkan amorf. Berikut data efisiensi yang disajikan:

Tabel 2. Perbandingan efisiensi bentuk-bentuk silikon Bahan Efisiensi di Laboratorium Efisiensi dalam produksi Silikon monokristal 24 % 14-17 % Silikon polikristal 18 % 13-15 % Silikon amorf 13 % 5-7 %

(coretancempluk.files.wordpress.com)

7

Gambar 5. Silikon polikristalin (www.wikimedia.org)

3). Pengolahan Silikon Murni Menjadi Sel Surya

Silikon dengan tingkat kemurnian tinggi yang telah diperoleh kemudian dibuat menjadi bahan semikonduktor yaitu untuk semikonduktor jenis (p) maka silikon yang terbentuk akan diberi pengotor atom dari golongan III A (misalnya boron, aluminium) dan untuk semikonduktor jenis (n) maka silikon akan diberi pengotor dari atom golongan V A (misalnya fospor). Banyaknya pengotor ini tidak lebih dari 1 % dari massa silikon total.

Gambar 6. Penyambungan semikonduktor tipe n dan p Sesaat setelah terjadi sambungan, elektron berpindah dari semikonduktor tipe n ke, p dan hole dari p ke n pada jarak tertentu dari sambungan sampai terjadi kesetimbangan antara perpindahan hole dan elektron. Gambar 7. Terbentuknya muatan positif dan negatif

Elektron dari semikonduktor n bersatu dengan hole pada semikonduktor p yang meng-akibatkan jumlah hole pada semikonduktor p akan berkurang. Daerah ini akhirnya ber-ubah menjadi lebih bermuatan negatif. Pada saat yang sama. hole dari semikonduktor p bersatu dengan elektron yang ada pada semikonduktor n

8

yang mengakibatkan jumlah elektron di daerah ini berkurang. Daerah ini akhirnya lebih bermuatan positif.

Gambar 8. Arah medan listrik dari muatan negatif ke muatan positif

Gambar 9. Efek fotolistrik yang digunakan sebagai sumber energi (energisurya.wordpress.com).

KESIMPULAN

Gagasan yang diajukan

Memanfaatkan abu dari letusan gunung berapi dengan memisahkan senyawa silikanya. Selanjutnya diolah lagi menjadi silika murni sebagai bahan dasar semikonduktor sel surya. sel surya merupakan salah satu cara untuk mengatasi krisis energi yang terjadi. Sel surya didesain untuk mengubah cahaya matahari yang diterimanya menjadi energi listrik.

Teknik implementasi yang akan dilakukan

Teknik implementasi yang dilakukan pada proses pembuatan silikon semikonduktor sel surya dari abu vulkanik gunung berapi adalah melakukan kerjasama dengan masyarakat sekitar dalam hal pengumpulan abu vulkanik, bersama para peneliti Universitas Gadjah Mada untuk melakukan penelitian lebih lanjut terhadap kandungan silika dan pengolahannya hingga terbentuk silikon murni dari abu vulkanik itu dan pihak asing yang sedang mengembangkan

9

teknologi sel surya. Realisasi produk dapat dibantu pihak bank dalam hal peminjaman dana.

Prediksi hasil yang akan diperoleh

Pembuatan bahan dasar semikonduktor sel surya ini menggunakan abu dari letusan gunung berapi. Abu vulkanik merupakan bahan alam yang potensial sehingga permasalahan akibat hujan abu pasca letusan gunung berapi dapat segera diatasi. Pemanfaatan ini juga membantu masyarakat untuk mengatasi krisis energi listrik saat ini dan membuat para peneliti bisa lebih meningkatkan perhatiaannya terhadap potensi abu vulkanik ini. Jika terjadi bencana hujan abu lagi, maka akan banyak pihak secara cepat tanggap untuk mengatasinya.

DAFTAR PUSTAKA

Abdullah, Mikrajuddin., 2006, IPA kelas 3, Jakarta:Erlangga. Anonim, 2008, www.chemistrysbi08.blogspot.com, diakses tanggal 21 Februari

2011. Anonim, 2008, www.energisurya.wordpress.com/2008/07/10/melihat-prinsip-

kerja-sel-surya-lebih-dekat, diakses tanggal 23 Februari 2011. Anonim, 2006, www.madehow.com/Volume-1/Solar-Cell.html, diakses 26

Februari 2011. Anonim, 2007, www.webqc.org/balancedchemicalequations-070321-21.html,

diakses tanggal 23 Februari 2011. Anonim, 2010, www.wanibesak.wordpress.com, diakses tanggal 20 Februari

2011. Anonim, 2010, http://coretancempluk.files.wordpress.com/2010/02/24.jpg,

diakses tanggal 26 Februari 2011. Neidig, H., Anthony., Iskowitz, J., Royer M, 2002, Separating and Recovering

the Components of a Ternary Mixture, Wadsworth Group : USA. Ridho, 2010, www.ridhosordchid.blgospot.com. diakses tanggal 25 Februari 2011. Rosiyanto, 2010, http://rosiyanto.blogspots.com/2010/11/manfaat-abu-vulkanik.

html, diakses tanggal 26 Februari 2011.

Biodata Kelompok

1. Ketua Kelompok Nama Lengkap : Desi Riana Saputri Tempat dan Tanggal Lahir : Palembang, 25 Desember 1991 Karya Ilmiah yang Pernah Dibuat : - Biokonversi Selulosa Daun Nanas menjadi Selulosa dengan Aspergillus niger Penghargaan Ilmiah yang Pernah Diraih : -

10

2. Anggota kelompok Nama Lengkap : Fenzy Putri Liewenti Tempat dan Tanggal Lahir : Yogyakarta, 29 Desember 1990 Karya Ilmiah yang Pernah diibuat : - Penghargaan Ilmiah yang Pernah Diraih : - 3. Anggota Kelompok Nama Lengkap : Stanisalus Dimas Indra Pratika Tempat dan Tanggal Lahir : Pringsewu, 12 april 1991 Karya Ilmiah yang Pernah Dibuat : - Penghargaan Ilmiah yang Pernah Diraih : -

Nama dan Biodata Dosen Pembimbing

a). Nama lengkap : Dr. Indriana Kartini b). Tempat dan tanggal lahir : Sidoarjo, 21 April 1969 c). Golonga Pangkat dan NIP : IIId/ 19690421 199803 2 002 d). Jabatan Fungsional: Lektor Kepala e). Unit Kerja: Jurusan Kimia, FMIPA UGM f). Alamat Surat: Jurusan Kimia, FMIPA UGM, Sekip Utara, P.O. Box Bls. 21, Yogyakarta 55281. h). Telepon/ HP: 085228003584 i). E-mail: indriana@ugm.ac.id j). Fakultas/Program Studi: MIPA/Kimia k). Perguruan Tinggi: Universitas Gadjah Mada l). Bidang Keahlian: Kimia Material Anorganik

Pendidikan (dari sarjana muda atau yang sederajat ke atas) Universitas/Institut dan Lokasi Gelar Tahun

Selesai Bidang Studi

FMIPA, Universitas Gadjah

S. Si. 1994 Kimia Universitas Gadjah Mada Yogyakarta , Indonesia

Program Studi Ilmu Kimia, Program Pasca Sarjana,

M. Si. 1998 Kimia Anorganik Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, Indonesia

Dept. Of Chemical Engineering, The University of Queensland, Brisbane, Australia

PhD 2004 (Nanoteknologi) Kimia Terapan