Sončna energija je najhitreje rastoča alternativna energija na svetu. Izdelava pravih sončnih celic zahteva nekaj spretnosti in potrpljenja, vendar lahko tudi začetnik pri izdelavi majhnih sončnih celic uporabi enaka načela. Obstaja odličen način za spoznavanje značilnosti sončnih celic. Potrebujete le malo titanovega dioksida, zgradite celico in uporabite celico za pretvorbo svetlobe v električni tok.
Korak
1. del 3: Pridobivanje titanovega dioksida
Korak 1. Zberite sladkor v prahu za krofe
Kupite vrečko krofov z belim sladkorjem v prahu. Sladkor v prahu vsebuje kemikalijo, imenovano titanov dioksid. (TiO2). Titanov dioksid je uporaben material za izdelavo sončnih celic.
Korak 2. Raztopite sladkor
Žal titanov dioksid iz krofov sladkorja v prahu ni čist. Snov se zmeša s sladkorjem in maščobo. Če želite odstraniti sladkor, zmešajte mleti prah v topli vodi in ga nato prelijte skozi sito (po možnosti filter za kavo). Sladkor se bo raztopil v vodi in šel skozi filter. Trdna snov, ki ostane na filtru, je mešanica titanovega dioksida in maščobe.
Za vsakih pet krofov uporabite skodelico tople vode
Korak 3. Odstranite maščobo
Maščobe niso topne v vodi, zato se titanov dioksid po filtriranju še zmeša z maščobo. Na srečo se maščobe ni tako težko znebiti. Prašek dajte v varno skodelico ali posodo in ga segrejte na 500o Celzija tri ure. Ogrevanje izhlapi maščobo in pusti titanov dioksid v prahu.
2. del 3: Izdelava sončnih celic
Korak 1. Uporabite prevodno steklo
Večina prevodnega stekla je prevlečena z ostankom indijevega kositrovega oksida. Premaz omogoča, da steklena površina prevaja elektriko, ne pa izolator. Prevodno steklo lahko kupite na spletu ali v trgovini s sončnimi celicami.
Običajno je velikost tega stekla 2,5 x 2,5 cm
Korak 2. Naredite raztopino titanovega dioksida
Raztopini titanovega dioksida v čaši dodamo etanol in premešamo. Uporabljeni etanol mora biti čim bolj čist. Najboljši je čist etanol z 200 odpornostmi, če pa ni druge možnosti, lahko uporabite vodko ali Everclear.
Uporabite približno en mililiter etanola na krof in raztopino pretresite ali premešajte v čaši ali čaši
Korak 3. Premažite steklo
Okoli treh strani stekla pritrdite lepilni trak. Lepilo vam bo pomagalo nadzorovati globino premaza. S pipeto ali podobno kapalko spustite majhno količino raztopine titanovega dioksida na stekleno površino. Z mikroskopskim diapozitivom odstranite odvečno raztopino na površini in pustite le tanko plast. Ta postopek ponovite desetkrat.
Vsaka kapljica zadostuje za enkratno prekrivanje stekla s tanko plastjo. Skupaj boste uporabili deset kapljic za tvorbo plasti titanovega dioksida
Korak 4. Segrejte sončno celico
Sončne celice postavite v prozorno, toplotno odporno čašo ali čašo. Posodo postavite na električni štedilnik (ali postavite sončne celice neposredno na električni štedilnik). Vklopite električni štedilnik in ogrejte celico 10-20 minut.
Bodite pozorni na celico. Celica bo postala rjava, nato pa spet bela. Če se barva celice vrne v prvotno belo barvo, to pomeni, da je organska raztopina (etanol) zgorela in segrevanje celice končano
Korak 5. Premažite sončno celico s čajem
Čaj vsebuje organske spojine, imenovane antociani. Je spojina, ki dobro ujame svetlobo v vidnem spektru. Segrejte skodelico zeliščnega čaja in sončne celice namočite za nekaj ur. Najboljši so temnejši čaji, na primer hibiskus. Celice bodo obarvane s čajem, antocijani pa se bodo prijeli na celično površino. Zdaj je sončna celica pripravljena za zajem vidne svetlobe.
Pred razmazovanjem so celice lahko zaznavale le svetlobo v ultravijoličnem spektru
3. del 3: Generiranje električnega toka
Korak 1. Naslikajte še en kos prevodnega stekla z grafitom
Ta kos stekla bo služil kot nasprotna elektroda. Na navaden svinčnik lahko uporabite grafit. S konico svinčnika samo potegnite po površini stekla, dokler ni popolnoma pokrita z ostanki grafita.
Korak 2. Postavite prostor med kosi stekla
Tanko plastiko lahko razrežete kot prostor med kosi stekla. Komora je nameščena na čisti strani stekla (za stranjo čaja ali grafita). Druga možnost je, da nalepite lepilni trak na rob čiste strani stekla, da oblikujete prostor. Ta distančnik bo steklo nekoliko ločil.
Korak 3. Dodajte raztopino elektrode
Jodna raztopina je idealen elektrolit. Lahko ga kupite v večini lekarn. Zmešajte z alkoholom v razmerju 3: 1. Med dva kosa stekla kapljajte eno do dve kapljici raztopine.
Korak 4. Kose stekla stisnite skupaj
Preden raztopina izhlapi, dva kosa stekla trdno stisnite skupaj. Za pritrditev uporabite sponke iz aligatorja. Zdaj lahko sončne celice proizvajajo električni tok, ko so izpostavljene svetlobi.