Obsah
V tomto článku: Získejte oxid titaničitýVytvořte solární článekVytvořte aktuální12 Reference
Sluneční energie je jedním z nejrychleji rostoucích zdrojů obnovitelné energie na světě. I když stavba celého solárního panelu vyžaduje hodně znalostí a trpělivosti, i začátečník může použít stejné principy k vytvoření malého solárního článku. To je skvělý způsob, jak se dozvědět více o vlastnostech solárních panelů. Vše, co potřebujete, je nějaký oxid titaničitý pro vytvoření buňky a použití slunečního světla k výrobě elektrické energie.
stupně
Část 1 Získání oxidu titaničitého
-
Získejte nějaký koblihový prášek. Kupte si pouzdro na bílý prášek s koblihami. Obsahuje chemikálii zvanou oxid titaničitý (TiO)2). Je to užitečný materiál pro výrobu solárních článků. -
Rozpusťte cukr. Oxid titaničitý v prášku bohužel nebude čistý. Smíchá se s cukrem a tukem. Chcete-li cukr odstranit, musíte prášek promíchat ve vlažné vodě před jeho průchodem filtrem, například kávovým filtrem. Cukr se rozpustí a projde otvory filtru. Zbývající pevná pasta je směsí tuků a oxidu titaničitého.- Použijte asi jeden šálek vody na pět koblih.
-
Odstraňte tuk. Tuky nejsou rozpustné ve vodě, takže se po filtraci lepí na oxid titaničitý. Naštěstí je poměrně snadné je odstranit. Vložte prášek do žáruvzdorné misky a pečte asi 260 hodin při 260 ° C. Tím se odpařují tuky a dostanete pouze prášek oxidu titaničitého.
Část 2 Vytvoření solárního článku
-
Použijte vodivé sklo. Většina vodivých skel je potažena vrstvou oxidu cínu a cínu. Toto umožňuje povrchu skla vést elektřinu místo zkapalňování. Můžete si je koupit online nebo ve specializovaném obchodě.- Obecně je možné jej koupit jako čtverec 2,5 x 2,5 cm.
-
Připraví se roztok oxidu titaničitého. Do kádinky se přidá ethanol a míchá se. Musíte použít nejčistší ethanol, jaký můžete najít. Ethanol používaný v laboratoři by byl nejlepším řešením, ale práci může vykonat i vodka nebo Everclear.- Použijte asi jeden mililitr ethanolu na koblihu a protřepte nebo promíchejte roztok v nádobě.
-
Zakryjte sklo. Naneste vrstvu pásky na všechny tři strany skla. To vám pomůže kontrolovat tloušťku vrstvy. Pomocí pipety naneste malou vrstvu roztoku oxidu titaničitého na povrch skla. Pomocí mikroskopického sklíčka seškrábne přebytečná tekutina a zanechá velmi tenkou vrstvu. Stejný proces opakujte desetkrát.- Každá kapka by měla stačit na pokrytí veškerého skla jednou tenkou vrstvou. Celkem byste měli dát deset kapek roztoku, které tvoří deset po sobě jdoucích vrstev.
-
Vařte buňku. Vložte jej do misky nebo do průhledné kádinky, která je odolná vůči teplu. Položte nádobu na plech. Buňku můžete také umístit přímo na varnou desku. Zapněte pekáč a vařte 10 až 20 minut.- Budete muset pozorně sledovat celu. Předtím, než se vrátí na bílou, zhnědne. Když se vrátí do své původní bílé barvy, znamená to, že organická rozpouštědla (ethanol) shořela a buňka byla dokončena zahřátí.
-
Naneste čaj. Obsahuje organické sloučeniny známé jako antokyany. Tyto sloučeniny jsou vynikající pro zachycení světla z viditelného spektra. Připravte si šálek čaje a ponořte do něj buňku na několik hodin. Nejúčinnější jsou tmavé čaje, například ty, které se vyrábějí s ibišky. To zabarví buňku a umožní antokyanům přilnout na svůj povrch. Nyní může buňka zachytit viditelné světlo.- Než ji vrhla do čaje, mohla zachytit pouze UV spektrum.
Část 3 Výroba energie
-
Vybarvujte další kus vodivého skla. Naneste na něj grafit jako protielektrodu. Můžete použít normální grafitovou tužku. Špičku tužky protřepejte přes sklo, dokud není úplně pokryta zbytky grafitu. -
Vložte podložku mezi kousky skla. Můžete si vyrobit malý plastový klín, který vložíte mezi dva kusy skla. Umístěte jej na čistou stranu každé místnosti (tj. Ty, které nejsou pokryty čajem nebo grafitem). V opačném případě můžete lepicí páskou okraje čisté strany každého skla působit jako klíny. To je udržuje mírně oddělené. -
Přidejte roztok elektrolytu. Liodový roztok je nejlepší elektrolyt. Můžete si koupit lékárnu. Smíchejte tři míry roztoku s mírou alkoholu. Vložte mezi jednu a dvě kapky mezi dva kusy skla. -
Stiskněte je proti sobě. Než bude mít čas odpařit, pevně stiskněte oba kusy skla. Držte je na místě pomocí kleští. Buňka bude schopna produkovat elektrický proud, když ji vystavíte světlu.- Můžete to vyzkoušet vložením na slunce a pomocí multimetru zkontrolovat přítomnost proudu.