Vsebina
- faze
- 1. del od 3:
Pokrijte steklene plošče - 2. del od 3:
Sestavite sončno celico - Del 3 od 3:
Aktivirajte in preizkusite sončno celico - nasveti
- opozorila
- Potrebni elementi
Sončne celice sončno energijo pretvorijo v električno energijo, tako kot rastline sončno energijo pretvorijo v hrano s pomočjo fotosinteze. Načelo delovanja sončnih celic temelji na uporabi sončne energije za premikanje elektronov v polprevodniških materialih s premikanjem le-teh iz svoje nizke orbite v višjo orbito, ki proizvaja električno energijo. Sončne celice na trgu uporabljajo silikon kot polprevodnik, toda tukaj je način, kako narediti sončne celice z bolj dostopnimi materiali, da se lahko sami prepričate, ali deluje.
faze
1. del od 3:
Pokrijte steklene plošče
- 1 Pridobite dve stekleni plošči iste velikosti. Idealno bi bilo imeti steklene diapozitive, ki se uporabljajo za mikroskope.
-
2 Površine obeh steklenih plošč očistite z alkoholom. Ko so rezila čista, ravnajte z njimi samo tako, da jih držite za robove. -
3 Preverite prevodnost ploskev steklenih plošč. Dotaknite se palice multimetra na površini plošče. Ko najdete, katera stran je voznikova stran, položite lunine plošče drug ob drugem, ploščo z voznikovo stranjo na vrhu in ploščo z voznikovo stranjo spodaj. -
4 Na steklene plošče prilepite prozoren trak. To bo plošče ohranilo na mestu za naslednji korak.- Trak namestite v smeri dolžine plošče in ga pustite milimeter na stran.
- Pustite trak, ki se drži 4 do 5 mm od voznikove strani na plošči, kjer je zgoraj.
-
5 Nanesite raztopino titanovega dioksida. Dve kapljici nalijte na krožnik, kjer je voznikova stran, nato pa ga enakomerno razporedite. Pokrijte drugo ploščo iz titanovega dioksida.- Pred nanosom raztopine titanovega dioksida lahko premažete tudi plošče s cinkovim oksidom.
-
6 Odstranite trak in ločite plošče. Od zdaj naprej boste plošče obravnavali drugače.- Ploščo položite z voznikovo stranjo na električno ploščo, da se lahko titan kuha čez noč.
- Titanov dioksid odstranite s plošče z voznikovo stranjo pod in ga postavite nekam, kjer se ne umaže.
-
7 Napolnite votlo ploščo barvila. Uporabite lahko barvilo, narejeno s sokom maline, robidnice ali granatnega jabolka, ali z vlivanjem čaja z rdečimi cvetnimi listi hibiskusa. -
8 Na plošči za barvanje namočite s titanovim dioksidom na spodnji strani 10 minut. -
9 Drugi krožnik očistite z alkoholom. Nadaljujte, ko se prva plošča namoči v barvilo. -
10 Znova preizkusite ploščo, ki ste jo pravkar očistili, da boste našli njeno stran za voznike. Na neprevodno stran plošče napišite znak +. -
11 Na prevodno stran plošče, ki ste jo pravkar očistili, nanesite tanko plast ogljika. Nadaljujete lahko tako, da površino strgate s svinčnikom ali nanesete trdno mazivo na osnovi ogljika. Pokrijte celotno površino. -
12 Iz barvila odstranite ploščo, prekrito s titanovim dioksidom. Izperite dvakrat, najprej z deionizirano vodo in drugi z alkoholom. Po izpiranju ploščo posušite s čistim tkivom. oglaševanje
2. del od 3:
Sestavite sončno celico
-
1 Plošča, prevlečena z ogljikom, postavite v stik s ploščo s titanovim dioksidom, tako da se različne plasti dotikajo. Plošče naj bodo rahlo odmaknjene za 5 mm. Držite jih na mestu s sponkami za papir. -
2 Na izpostavljeno stran nanesite 2 kapljici raztopine diodida. Raztopina naj pusti med dvema steklenima ploščama, dokler ne pokrije vse notranjosti. Morda boste morali odstraniti sponke za papir in nežno dvigniti eno od plošč, tako da lahko raztopina prekrije notranje površine.- Raztopina diodida bo omogočila prehod elektronov s plošče s titanovim dioksidom na ploščo z ogljikom, ko je celica izpostavljena svetlobi. Tovrstna raztopina se imenuje elektrolit.
-
3 Posušite presežek raztopine, ki ga lahko vidite na krožnikih. oglaševanje
Del 3 od 3:
Aktivirajte in preizkusite sončno celico
-
1 Na eno stran pokritega dela sončne celice pritrdite aligatorsko sponko. -
3 Povežite rdečo žico. Priključite ga na sponko, povezano na ogljikovo stran. Ta plošča bo pozitivna elektroda sončne celice, imenovana tudi anoda (v prejšnjem koraku opereš označeno z znakom +). -
4 Sončno celico postavite blizu svetlobnega vira, negativno elektrodo pa postavite pred svetlobo. V učilnici lahko postavite sončno celico nad objektiv grafoskopa. Doma lahko uporabite drug vir svetlobe, na primer žarnico ali sonce. -
5 Z multimetrom izmerite tok in napetost, ki jo ustvari sončna celica. Opravite meritve pred in po izpostavitvi svetlobnemu viru. oglaševanje
nasveti
- Sončno celico lahko naredite tudi z dvema majhnima brušenima bakrenima ploščama in eno od obeh plošč na pol ure postavite na električno ploščo, dokler baker ne postane črn. Pustite, da se ohladi in odstranite črni sloj bakrovega oksida II, medtem ko pustite plast pod rdečim bakrovim oksidom I, bo služil kot polprevodnik. Ni treba pokriti bakrene plošče, preprosto boste potrebovali fiziološko raztopino, ki bo služila elektrolitu.
opozorila
- Steklena plošča ali bakrena plošča ne proizvajata veliko toka. Silikon se uporablja kot polprevodnik, ker je veliko učinkovitejši od drugih materialov, uporabljenih v tem članku, vendar so posamezne sončne celice iz silikona pritrjene skupaj za izdelavo sončnih plošč.
Potrebni elementi
- Steklene plošče (na primer steklene diapozitive za mikroskope)
- Alkohol (po možnosti etanol)
- Deionizirana voda
- Voltmeter ali multimeter
- Prozoren škot
- Globok krožnik
- Električna plošča (če je mogoče 1.100 vatov)
- Raztopina titanovega dioksida
- Raztopina cinkovega oksida (neobvezno)
- Svinčnik ali trdno mazivo
- Raztopina diodida
- Tromboni
- Aligator sponka