Efek Staebler-Wronski dan Pengaruh Waktu Anil pada Lapisan Instrinsik Silikon Amorf Terhidrogenasi (a-Si:H)

Abstract

Silikon amorf terhidrogenasi (a-Si:H) adalah salah satu material sel surya yang sangat menjanjikan, karena jika dibandingkan dengan kristal silikon (c-Si) material ini mempunyai absorpsivitas yang lebih besar dengan kebutuhan material yang lebih sedikit (tipis). Sehingga diharapkan dapat mereduksi biaya produksi dan harga
sel surya. Tetapi sampai saat ini masih banyak persoalan yang belum terselesaikan, terutama yang berkaitan dengan efisiensi yang masih rendah, dan efek Staebler-Wronski. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari efek Staebler-Wronski, yaitu pengaruh lama waktu paparan panas pada lapisan material sel surya dengan menggunakan cara perlakuan anil. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin lama waktu anil, ada kecenderungan untuk menurunkan transmitansi, yang diperkirakan disebabkan oleh perubahan kristalinitas, celah pita energi, energi Urbach dan ukuran partikel. Kenaikan waktu anil dapat mengakibatkan terlepasnya ikatan hidrogen yang
menyebabkan terjadinya peningkatan keadaan terlokalisasi, karena aktivasi ikatan lepas, dan ikatan lepas inilah penyebab utama terjadinya efek Staebler-Wronski.

ABSTRACT

Hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) is one of the most promising solar cell materials, as compared to the crystalline silicon (c-Si). This material has a greater absorption with less material requirement (thin). So it is expected to reduce the cost of production and price of solar cells. But until now there are still many unresolved
issues, especially with regard to low efficiency, and the Staebler-Wronski effect. This study aims to describe the effect of Staebler-Wronski, which is the effect of long-time exposure to heat on the layer of solar cell material by means of annealing treatment. The results show that the longer annealing time, there is a tendency to decrease
transmittance, which is thought to be caused by changes in crystallinity, energy band gap, Urbach energy and particle size. The increasing annealing time can lead to the release of hydrogen bonds that cause an increase in localized state, due to the activation of the dangling bond which is the main cause of the Staebler-Wronski
effect.