Solenergi är den snabbast växande alternativa energin i världen. Att göra riktiga solceller kräver viss skicklighet och tålamod, men även en nybörjare kan tillämpa samma principer för att göra små solceller. Det finns ett bra sätt att lära sig om egenskaperna hos solceller. Du behöver bara lite titandioxid, bygga en cell och använd cellen för att omvandla ljus till elektrisk ström.
Steg
Del 1 av 3: Skaffa titandioxid
Steg 1. Samla strösocker till munkarna
Köp en påse med munkar med vitt florsocker. Florsockret innehåller en kemikalie som kallas titandioxid. (TiO2). Titandioxid är ett användbart material för att göra solceller.
Steg 2. Lös upp sockret
Tyvärr är titandioxid från pulveriserade sockermunkar inte ren. Ämnet blandas med socker och fett. För att ta bort sockret, rör om det malna pulvret i varmt vatten och häll det sedan genom en sil (helst ett kaffefilter). Sockret löser sig i vattnet och passerar genom filtret. Det fasta materialet som återstår på filtret är en blandning av titandioxid och fett.
Använd en kopp varmt vatten för varje fem munkar
Steg 3. Ta bort fettet
Fett är inte lösligt i vatten så titandioxid blandas fortfarande med fett efter filtrering. Som tur är är det inte så svårt att bli av med fettet. Lägg pulvret i en säker kopp eller behållare och värm det till 500o Celsius i tre timmar. Uppvärmning avdunstar fettet och lämnar titandioxidpulver.
Del 2 av 3: Gör solceller
Steg 1. Använd ledande glas
Det mest ledande glaset är belagt med en rest av indiumtennoxid. Beläggningen gör att glasytan kan leda elektricitet, inte vara en isolator. Du kan köpa ledande glas online eller i en solcellsbutik.
Vanligtvis mäter detta glas 2,5 x 2,5 cm
Steg 2. Gör en titandioxidlösning
Tillsätt etanolen till titandioxidlösningen i en bägare och rör om. Den etanol som används ska vara så ren som möjligt. Bäst är 200 bevis ren etanol, men Vodka eller Everclear kan fortfarande användas om det inte finns något annat alternativ.
Använd ungefär en milliliter etanol per munk och skaka eller rör om lösningen i en bägare eller bägare
Steg 3. Belägg glaset
Fäst tejp runt tre sidor av glaset. Limmet hjälper dig att kontrollera beläggningens djup. Använd en pipett eller liknande dropp för att släppa en liten mängd av titandioxidlösningen på glasytan. Använd ett mikroskopglas för att ta bort överflödig lösning på ytan och lämna bara ett tunt lager. Upprepa denna process tio gånger.
Varje droppe räcker en gång för att belägga glaset med ett tunt lager. Sammantaget kommer du att använda tio droppar för att bilda ett lager av titandioxid
Steg 4. Värm solcellen
Placera solcellerna i en klar, värmebeständig bägare eller bägare. Placera behållaren på elspisen (eller placera solcellerna direkt på elspisen). Slå på elspisen och värm upp cellen i 10-20 minuter.
Du måste hålla noga koll på cellen. Cellen blir brun, sedan vit igen. Om cellens färg återgår till sin ursprungliga vita färg betyder det att den organiska lösningen (etanol) har bränts och uppvärmningen av cellen är klar
Steg 5. Belägg solcellen med te
Te innehåller organiska föreningar som kallas antocyaniner. Det är en förening som är bra på att fånga ljus i det synliga spektrumet. Värm en kopp örtte och blötlägg solcellerna i några timmar. Mörkare te, som hibiskus, är bäst. Cellerna kommer att färgas med te och antocyaniner kommer att fastna på cellytan. Nu är solcellen redo att fånga synligt ljus.
Före utstrykning kunde celler bara uppfatta ljus i det ultravioletta spektrumet
Del 3 av 3: Generera elektrisk ström
Steg 1. Måla ytterligare en bit ledande glas med grafit
Denna glasbit kommer att fungera som en motelektrod. Du kan använda grafit på en vanlig penna. Kör bara spetsen av pennan över glasytan tills den är helt täckt med grafitrester.
Steg 2. Placera utrymmet mellan glasbitarna
Du kan skära tunn plast som ett mellanrum mellan glasbitarna. Kammaren placeras på glasets rena sida (bakom te- eller grafitsidan). Alternativt kan du applicera tejp runt kanten på glasets rena sida för att bilda ett utrymme. Denna distans kommer att separera glaset lite.
Steg 3. Tillsätt elektrodlösningen
Jodlösning är en idealisk elektrolyt. Du kan få det på de flesta apotek. Blanda med alkohol i ett förhållande av 3: 1. Släpp en till två droppar av lösningen mellan de två glasbitarna.
Steg 4. Tryck ihop glasbitarna
Innan lösningen hinner förångas, tryck ihop de två glasbitarna ordentligt. Använd krokodilklämmor för att klämma fast den. Nu kan solceller generera elektrisk ström när de utsätts för ljus.
