Solceller konverterer solenergi til elektrisitet. Som planter omdanner de solenergi til mat gjennom fotosyntese. Solceller fungerer ved å bruke solens energi til å få elektroner i halvledende materialer til å bevege seg fra baner nær atomkjernen til høyere baner for å generere elektrisitet. Kommersielle solceller bruker silisium som en halvleder, men det er en måte å lage solceller med lettere tilgjengelige materialer for deg å se selv hvordan det fungerer.
Steg
Metode 1 av 3: Belegg av glassplaten
Trinn 1. Forbered 2 glassplater av samme størrelse
Glassplater på størrelse med glasset som vanligvis brukes til under mikroskopet er ideelle for bruk.
Trinn 2. Rengjør overflaten på begge platene med alkohol
Etter rengjøring er det bare å holde i kantene.
Trinn 3. Test overflaten på platen for ledningsevne
Trikset er å berøre overflaten med et multimeter. Etter å ha bestemt hvilken side som er ledende, plasser den side om side, den ene ledende siden vendt opp og den andre ledende siden ned.
Trinn 4. Lim transparent tape på begge platene
Tapen vil holde platen i samme posisjon for neste trinn.
- Lim båndet langs langsidene av de to platene med et overskudd på 1 millimeter fra kantene.
- Fest tapen 4 til 5 millimeter unna den ledende siden av platen.
Trinn 5. Slipp titandioksidløsningen på tallerkenen
Slipp 2 dråper på den ledende siden av platen, og fordel den deretter over hele overflaten av platen. Plasser titandioksid for å forsegle den nedre ledende siden av platen.
Før du drypper titandioksidvæske, kan du belegge den med tinnoksid
Trinn 6. Fjern tapen og skill platene
Nå håndterer du de 2 platene annerledes.
- Plasser platen med den ledende siden opp på en elektrisk kokeplate over natten for å steke titandioksid over platen.
- Rengjør titandioksid fra platen med den ledende siden ned og plasser den der den ikke blir skitten.
Trinn 7. Forbered en tallerken eller flat tallerken fylt med fargestoff
Fargestoffet kan lages av bringebær, bjørnebær eller granateplejuice eller ved å brygge te av røde hibiskusblader.
Trinn 8. Bløtlegg titandioksidbelagt plate med titandioksidbelagt side ned i fargestoffet i 10 minutter
Trinn 9. Rengjør den andre tallerkenen med alkohol
Utfør dette trinnet mens den titandioksidbelagte platen er i bløt.
Trinn 10. Test ledningsevnen til den rensede platen på nytt
Merk den ikke-ledende siden med et plusstegn (+).
Trinn 11. Belegg den ledende siden av den rensede platen med et tynt lag med karbon
Du kan gjøre dette ved å dekke den ledende siden med en blyant eller bruke grafittsmøremiddel. Dekk hele overflaten.
Trinn 12. Fjern den titandioksidbelagte platen fra fargestoffet
Skyll to ganger, først med avionisert vann og deretter med alkohol. Etter skylling tørk med et rent vev.
Metode 2 av 3: Monter solcellen
Trinn 1. Legg den karbonbelagte platen på toppen av den titandioksidbelagte platen slik at de to beleggene møtes ansikt til ansikt
Platene skal være omtrent 5 millimeter fra hverandre. Bruk et bindemiddelklips på langsiden for å holde det på plass.
Trinn 2. Slipp 2 dråper flytende jodid på det eksponerte laget
La det flytende jodidet dekke overflaten. Du kan åpne bindemiddelsklipset og forsiktig løfte 1 plate opp slik at diodevæsken dekker hele overflaten.
Det flytende jodidet får elektroner til å strømme fra den titandioksidbelagte platen til den karbonbelagte platen når de utsettes for lys. Disse væskene kalles elektrolytter
Trinn 3. Tørk av overflødig væske fra skiven
Metode 3 av 3: Aktiver og test solceller
Trinn 1. Lim alligatorklemmen på den lagdelte delen på den ene siden av solcellen
Trinn 2. Koble den svarte ledningen fra multimeteret til klippet som er koblet til titandioksidbelegget
Denne platen er den negative elektroden eller katoden til solcellen.
Trinn 3. Koble den røde ledningen til multimeteret med klemmen som kobles til karbonlaget
Denne platen er den positive elektroden eller anoden til solcellen. (I forrige trinn merket du det med et pluss-tegn på den ikke-ledende siden.)
Trinn 4. Plasser solcellen nær lyskilden, med den negative elektroden vendt mot lyskilden
I et skoleklasserom kan denne metoden gjøres ved å plassere en solcelle over projektorlinsen. Hjemme, bruk andre lyskilder som spotlights eller solen.
Trinn 5. Mål strømmen og spenningen som genereres av solcellen med et multimeter
Gjør dette før og etter at cellene er utsatt for lys.
