KONSTANKONSTAN

KONSTAN - JURNAL FISIKA DAN PENDIDIKAN FISIKAKONSTAN - JURNAL FISIKA DAN PENDIDIKAN FISIKA

Pemantulan cahaya dari permukaan kaca mengurangi jumlah radiasi surya yang masuk ke perangkat fotovoltaik, membuat pelapisan tipis transparan menjadi pendekatan penting untuk meningkatkan transmisi optik. Studi ini mengeksplorasi pembuatan lapisan tipis kalsium oksida (CaO) yang berasal dari limbah cangkang telur ayam melalui rute sintesis sederhana dan berkelanjutan. Serbuk cangkang telur dipanaskan pada suhu 800 hingga 1100°C, dan CaO yang dihasilkan disemprotkan ke substrat kaca menggunakan lima konsentrasi prekursor, diikuti dengan pemanasan lanjutan pada 300°C. Analisis FTIR dan XRD membenarkan dekomposisi bertahap CaCO₃ menjadi CaO kristalin dengan meningkatnya suhu pembakaran. Sampel yang dipanaskan pada 1100°C menunjukkan kristalinitas (80,86%) dan ukuran kristal (19,24 nm) yang lebih tinggi dibandingkan sampel 1000°C. Observasi SEM menunjukkan bahwa pemanasan lanjutan mengurangi ketebalan lapisan dan menghasilkan morfologi permukaan yang lebih seragam. Pengukuran UV–Vis menunjukkan bahwa konsentrasi prekursor 0,05 M dengan ketebalan rata-rata 18,92 nm menghasilkan transmisi optik tertinggi. Lapisan tipis CaO yang dibuat dari CaO yang dipanaskan pada 1100°C dan dipanaskan lanjutan pada 300°C mencapai transmisi maksimum sekitar 88% di wilayah visibel (400–900 nm), yang lebih tinggi daripada substrat kaca tanpa lapisan (85%). Hasil ini menunjukkan bahwa perlakuan termal dan konsentrasi prekursor secara signifikan memengaruhi sifat struktural dan optik lapisan tipis CaO yang berasal dari cangkang telur, menyoroti potensinya sebagai material pelapis transparan untuk kaca fotovoltaik.

Studi ini berhasil menunjukkan fabrikasi dan optimisasi lapisan tipis nano-CaO yang berasal dari limbah cangkang telur ayam untuk aplikasi pelapis anti-Reflektif.Suhu pembakaran kritis menentukan kebersihan CaO, dengan 1100°C identifikasi sebagai kondisi optimal untuk dekomposisi lengkap CaCO₃.Perlakuan pemanasan lanjutan pada 300°C setelah spin coating sangat penting untuk mengembangkan morfologi pori nano.Efek sinergis dari CaO murni (dari pembakaran 1100°C) dan struktur pori nano optimal (dari pemanasan lanjutan) menghasilkan lapisan tipis dengan transmisi optik puncak 88,5%, secara signifikan melebihi kinerja kaca tanpa lapisan.Penelitian ini secara konklusif membuktikan bahwa nano-CaO yang berasal dari cangkang telur adalah material yang sangat menjanjikan dan berkinerja tinggi untuk pelapis anti-reflektif dalam aplikasi panel surya.

Berdasarkan hasil penelitian ini, saran penelitian lanjutan yang dapat dikembangkan antara lain: (1) Mengeksplorasi penggunaan lapisan multilayer berbasis nano-CaO untuk meningkatkan transmisi optik lebih lanjut dengan mengoptimalkan indeks bias yang bergradasi; (2) Mengkaji stabilitas jangka panjang lapisan nano-CaO di bawah kondisi lingkungan nyata seperti kelembapan, paparan UV, dan siklus suhu untuk memastikan ketahanannya; (3) Mengembangkan metode fabrikasi yang lebih ramah lingkungan dan ekonomis dengan memanfaatkan limbah organik lainnya sebagai sumber bahan baku alternatif. Penelitian ini juga menyarankan untuk mengevaluasi kinerja lapisan nano-CaO dalam aplikasi praktis seperti sel surya dan sensor gas, serta membandingkannya dengan material pelapis konvensional untuk menilai efisiensi dan keberlanjutan.

  1. Calcination of Various Eggshell Wastes into CaO Heterogeneous Catalysts | Dewi | Equilibrium Journal... jurnal.uns.ac.id/equilibrium/article/view/74484Calcination of Various Eggshell Wastes into CaO Heterogeneous Catalysts Dewi Equilibrium Journal jurnal uns ac equilibrium article view 74484
  2.  . 0 doi.org/10.3390/su11113196A 0 doi 10 3390 su11113196
  3. Coating design using very thin high- and low-index layers. coating design thin high low index layers... doi.org/10.1364/AO.24.000457Coating design using very thin high and low index layers coating design thin high low index layers doi 10 1364 AO 24 000457
  4. Synthesis, Compositional, Morphological, Structural, and Thermal Properties of Eggshell Calcium Oxide... lafiascijournals.org.ng/index.php/ljsir/article/view/589Synthesis Compositional Morphological Structural and Thermal Properties of Eggshell Calcium Oxide lafiascijournals ng index php ljsir article view 589
Read online
File size958.3 KB
Pages14
DMCAReport

Related /

ads-block-test