1. UKM Learning and Research Repository
2. Master Thesis / Tesis Master
3. Institute of Microengineering and Nanoelectronics / Institut Kejuruteraan Mikro dan Nanoelektronik (IMEN)

Title:	Peningkatan pemindahan cas pada elektrod lawan nanostruktur dwilogam berasaskan platinum sel suria terpeka pewarna
Authors:	Muhamad Adam Ramli (P93167)
Supervisor:	Akrajas Ali Umar, Prof. Madya Dr.
Keywords:	Universiti Kebangsaan Malaysia -- Dissertations Dissertations, Academic -- Malaysia Pemindahan cas Elektrod Nanostruktur dwilogam Platinum sel suria terpeka pewarna
Issue Date:	11-May-2020
Description:	Sifat fisikokimia dan kereaktifan permukaan elektrod lawan ditentukan oleh morfologi, komposisi atom pada permukaan dan keluasan permukaan tapak kereaktifan. Elektrod lawan yang mempunyai kecacatan tenaga yang tinggi pada permukaan, satah muka bertenaga tinggi mampu meningkatkan sifat katalitik dan kereaktifan permukaan. Penambahan atom asing di dalam kekisi platinum dapat mengubah suai sifat elektronik dan struktur. Tesis ini melaporkan kajian kesan penambahan unsur logam pasangan Au, Ag dan Pd ke dalam nanostruktur berasaskan Pt terhadap aktiviti fisikokimia seperti pemindahan cas dan sifat katalitik sebagai elektrod lawan di dalam Sel Suria Terpeka Pewarna (DSSCs). Nanostruktur berasaskan Pt ini disediakan di atas permukaan substrat FTO menggunakan kaedah pemendapan fasa cecair (LPD) dengan mencelupkan substrat ke dalam larutan penumbuh yang mengandungi prekursor Pt (PtCl6 -), prekursor logam pasangan, sodium dodeksil sulfat (SDS) dan asid formik pada 40 C dan 400 rpm selama 6 jam. Daripada reaksi ini, struktur eksotik nanofibrus, nanopakis dan nanokubus telah terbentuk masing-masing untuk AuPt, AgPt dan PdPt. Dengan ketidakhadiran prekursor logam pasangan melalui reaksi ini, platinum nanokubus dapat ditumbuhkan. Fasa kehabluran, morfologi dan komposisi unsur, keadaan kimia permukaan masing-masing telah disahkan menggunakan analisa XRD, FESEM EDX dan XPS. Aktiviti fisikokimia nanostruktur dwilogam dikaji dengan menjadikan sampel dwilogam sebagai elektrod lawan di dalam DSSCs menggunakan kaedah spektroskopi impedans elektrokimia (EIS) dan kitaran voltammetri. Pengenalan unsur logam pasangan ke dalam kekisi Pt nanostruktur telah meningkatkan pemindahan cas, aktiviti katalitik dan pengurangan rintangan lembaran peranti DSSCs. Komposisi logam pasangan di dalam kekisi Pt untuk kesemua sampel dwilogam telah mempengaruhi sifat katalitik dan penumbuhan nanostruktur. Komposisi optimum bagi kesemua sampel dwilogam adalah pada nisbah 10:9 Pt kepada logam pasangan. Pada nisbah ini, nilai rintangan pemindahan cas antaramuka diantara elektrod lawan dan elektrolit (Rct1) menurun sebanyak 81.63, 79.15 and 78.09 % masingmasing untuk sampel AuPt, AgPt and PdPt. Sementara itu, aktiviti katalitik sampel yang ditentukan daripada nilai ketumpatan arus pada puncak penurunan dalam analisa kitaran voltammetri setinggi 8.64, 13.03 and 7.64 mAcm-2 masing-masing bagi sampel AuPt, AgPt and PdPt yang mana tinggi berbanding nilai ketumpatan arus Pt nanokubus dan peningkatan ini menunjukkan bahawa terdapat peningkatan sifat katalitik pada antaramuka sampel dan elektrolit. Peranti DSSC yang menggunakan AuPt NFb sebagai elektrod lawan mampu menghasilkan nilai ketumpatan arus (Jsc), voltan terbuka (Voc) dan faktor pengisi (FF) setinggi 10.63 mAcm-2, 1.00 V and 0.43 yang sepadan dengan kecekapan penukaran kuasa (PCE) setinggi 4.60 %. PCE ini menunjukkan peningkatan setinggi 71 % daripada peranti yang menggunakan Pt sebagai elektrod lawan (n= 1.33 %) (sampel rujukan). Bagi sampel AgPt NFn, nilai Jsc yang dihasilkan ialah 11.01 mAcm-2 dengan nilai voltan terbuka setinggi 0.69 V yang mana bertepatan dengan nilai PCE setinggi 2.95 %. Sampel PdPt FNC pula mampu menghasilkan nilai Jsc setinggi 9.52 mAcm-2 dengan nilai Voc setinggi 0.63 Voc of 0.63 V. Sampel AgPt NFn dan PdPt FNC menghasilkan peningkatan setinggi 54.5 % dan 43.2 % berbanding peranti yang menggunakan Pt sebagai elektrod lawan (sampel rujukan). Peningkatan kecekapan ini dipercayai disebabkan oleh sifat fisikokimia permukaan yang unik pada sampel elektrod lawan dwilogam yang disediakan dan struktur yang berliang dengan luas permukaan yang tinggi.,Sarjana Sains
Pages:	157
Publisher:	UKM, Bangi
Appears in Collections:	Institute of Microengineering and Nanoelectronics / Institut Kejuruteraan Mikro dan Nanoelektronik (IMEN)

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.