Solenergi er den raskest voksende alternative energien i verden. Å lage ekte solceller krever litt dyktighet og tålmodighet, men selv en nybegynner kan bruke de samme prinsippene for å lage små solceller. Det er en flott måte å lære om egenskapene til solceller. Du trenger bare litt titandioksid, bygge en celle og bruke cellen til å konvertere lys til elektrisk strøm.
Steg
Del 1 av 3: Få titandioksid
Trinn 1. Samle melis til smultringene
Kjøp en pose med smultringer med hvitt melis. Pulverisert sukker inneholder et kjemikalie som kalles titandioksid. (TiO2). Titandioksid er et nyttig materiale for å lage solceller.
Trinn 2. Løs opp sukkeret
Dessverre er titandioksid fra pulverisert sukker donuts ikke rent. Stoffet blandes med sukker og fett. For å fjerne sukkeret, rør det malte pulveret i varmt vann og hell det deretter gjennom en sil (helst et kaffefilter). Sukkeret vil oppløses i vannet og passere gjennom filteret. Det faste stoffet som er igjen på filteret er en blanding av titandioksid og fett.
Bruk en kopp varmt vann for hver fem donuts
Trinn 3. Fjern fettet
Fett er ikke løselig i vann, så titandioksid blander seg fortsatt med fett etter filtrering. Heldigvis er det ikke så vanskelig å bli kvitt fettet. Legg pulveret i en trygg kopp eller beholder og varm det til 500o Celsius i tre timer. Oppvarming fordamper fettet og etterlater titandioksidpulver.
Del 2 av 3: Lage solceller
Trinn 1. Bruk ledende glass
Mest ledende glass er belagt med en rest av indiumtinnoksid. Belegget gjør at glassoverflaten kan lede elektrisitet, ikke være en isolator. Du kan kjøpe ledende glass online eller i en solcellebutikk.
Vanligvis måler dette glasset 2,5 x 2,5 cm
Trinn 2. Lag en titandioksidløsning
Tilsett etanol til titandioksidløsningen i et begerglass og rør. Etanolen som brukes skal være så ren som mulig. Best er 200 bevis ren etanol, men Vodka eller Everclear kan fortsatt brukes hvis det ikke er noe annet alternativ.
Bruk omtrent en milliliter etanol per smultring og rist eller rør løsningen i et beger eller beger
Trinn 3. Belegg glasset
Fest teip rundt tre sider av glasset. Limet hjelper deg med å kontrollere dybden på belegget. Bruk en pipette eller lignende pipette for å slippe en liten mengde titandioksidoppløsning på glassoverflaten. Bruk et mikroskopglass for å fjerne overflødig løsning på overflaten, og etterlater bare et tynt lag. Gjenta denne prosessen ti ganger.
Hver dråpe er nok for en gang å belegge glasset med et tynt lag. Totalt vil du bruke ti dråper til å danne et lag med titandioksid
Trinn 4. Varm solcellen
Plasser solcellene i et klart, varmebestandig beger eller begerglass. Plasser beholderen på den elektriske komfyren (eller plasser solcellene direkte på den elektriske ovnen). Slå på den elektriske komfyren og varm opp cellen i 10-20 minutter.
Du må holde et godt øye med cellen. Cellen blir brun og deretter hvit igjen. Hvis cellefargen går tilbake til sin opprinnelige hvite farge, betyr det at den organiske løsningen (etanol) er brent og oppvarmingen av cellen er fullført
Trinn 5. Dekk solcellen med te
Te inneholder organiske forbindelser kalt anthocyaniner. Det er en forbindelse som er god til å fange lys i det synlige spekteret. Varm opp en kopp urtete og suge solcellene i noen timer. Mørkere te, for eksempel hibiskus, er best. Cellene vil bli beiset med te og antocyaniner vil feste seg til celleoverflaten. Nå er solcellen klar til å fange synlig lys.
Før smøring kunne celler bare oppfatte lys i det ultrafiolette spekteret
Del 3 av 3: Generering av elektrisk strøm
Trinn 1. Mal et annet stykke ledende glass med grafitt
Dette glassstykket vil tjene som en motelektrode. Du kan bruke grafitt på en vanlig blyant. Bare løp spissen av blyanten over glassets overflate til den er helt dekket med grafittrester.
Trinn 2. Plasser mellomrommet mellom glassbitene
Du kan kutte tynn plast som et mellomrom mellom glassbitene. Kammeret er plassert på den rene siden av glasset (bak te- eller grafittsiden). Alternativt kan du påføre tape rundt kanten på den rene siden av glasset for å danne et mellomrom. Denne avstandsstykket vil skille glasset litt.
Trinn 3. Tilsett elektrodeoppløsningen
Jodløsning er en ideell elektrolytt. Du kan få det på de fleste apotek. Bland med alkohol i et forhold på 3: 1. Slipp en til to dråper av løsningen mellom de to glassbitene.
Trinn 4. Trykk glassbitene sammen
Før løsningen rekker å fordampe, press de to glassbitene godt sammen. Bruk krokodilleklips for å feste den. Nå kan solceller generere elektrisk strøm når de utsettes for lys.
