Зміст
- етапи
- Частина 1 з 3:
Накрийте скляними тарілками - Частина 2 з 3:
Зберіть сонячну батарею - Частина 3 з 3:
Активуйте і протестуйте сонячну батарею - рада
- попередження
- Необхідні елементи
Сонячні клітини перетворюють сонячну енергію в електричну, як і рослини перетворюють сонячну енергію в їжу за допомогою фотосинтезу. Принцип роботи сонячних комірок заснований на використанні сонячної енергії для переміщення електронів у напівпровідникових матеріалах шляхом переміщення їх зі своєї низької орбіти на вищу орбіту, генеруючи електрику. Сонячні батареї на ринку використовують силікон як напівпровідник, але ось спосіб зробити сонячні батареї більш доступними матеріалами, щоб ви могли самі переконатися, чи працює вона.
етапи
Частина 1 з 3:
Накрийте скляними тарілками
- 1 Отримайте дві скляні тарілки однакового розміру. Ідеальним було б мати скляні гірки, які використовуються для мікроскопів.
-
2 Почистіть поверхні двох скляних пластин спиртом. Після того як леза чисті, обробляйте їх, лише тримаючи їх за краї. -
3 Перевірте провідність граней скляних пластин. Торкніться стрижнів мультиметра до поверхні тарілки. Виявивши, яка сторона є стороною водія, покладіть місячні таблички поруч, тарілку зі стороною водія зверху та табличку із стороною водія знизу. -
4 Наклейте прозору стрічку на скляні тарілки. Це дозволить зберегти пластини на місці для наступного кроку.- Розмістіть стрічку в напрямку довжини пластини, даючи їй просунутися на міліметр в сторону.
- Залиште стрічку, що приклеюється на 4–5 мм з боку водія, на тарілці, де вона знаходиться вище.
-
5 Нанесіть розчин діоксиду титану. Налийте дві краплі на тарілку, де сторона водія зверху, а потім розподіліть її рівномірно. Накрийте другою пластиною діоксид титану.- Перед застосуванням розчину діоксиду титану можна також покрити пластини оксидом цинку.
-
6 Зніміть стрічку і відокремте пластини. Відтепер ви будете ставитися до тарілок по-різному.- Покладіть тарілку зі стороною водія поверх електричної тарілки, щоб варити титан протягом ночі.
- Вийміть діоксид титану з плити з боку водія під ним і покладіть його кудись, де він не забрудниться.
-
7 Наповніть порожнисту пластину барвника. Можна використовувати барвник, приготований з малинового, ожинового або гранатового соку або настоюючи чай з червоними пелюстками гібіскуса. -
8 Намочіть у пластині барвника діоксид титану на нижній стороні на 10 хвилин. -
9 Очистіть другу тарілку спиртом. Продовжуйте, поки перша пластина замочується в барвнику. -
10 Перевірте щойно вичищену табличку, щоб знайти її сторону водія. Напишіть знак + на непровідній стороні пластини. -
11 Нанесіть тонкий шар вуглецю на провідну сторону щойно очищеної вами пластини. Можна продовжити, вискоблюючи поверхню олівцем або наносячи тверду мастило на основі вуглецю. Покрийте всю поверхню. -
12 Зняти з барвника пластину, покриту діоксидом титану. Промийте двічі, перший спочатку деіонізованою водою, а другий спиртом. Промийте тарілку чистою тканиною після промивання. реклама
Частина 2 з 3:
Зберіть сонячну батарею
-
1 Поставте плиту з вуглецевим покриттям у контакт з пластиною, покритою діоксидом титану, щоб різні шари торкалися один одного. Плити повинні бути трохи зміщені на 5 мм. Тримайте їх на місці скріпками для паперу. -
2 Нанесіть 2 краплі діодидного розчину на відкриту сторону. Нехай розчин проникає між двома скляними пластинами, поки він не покриє всю внутрішню частину. Можливо, вам доведеться зняти скріпки для паперу і обережно підняти одну з пластин, щоб розчин міг покрити внутрішні грані.- Діодидний розчин дозволить переходити електрони від пластини з покриттям діоксиду титану до покритої вуглецем пластини, коли клітина потрапляє на світло. Цей вид розчину називається електролітом.
-
3 Висушіть надлишок розчину, який ви можете побачити на тарілках. реклама
Частина 3 з 3:
Активуйте і протестуйте сонячну батарею
-
1 Прикріпіть алігаторний затискач до однієї сторони критої частини сонячної батареї. -
3 Підключіть червоний провід. Підключіть його до затискача, з'єднаного з вуглецевою стороною. Ця пластина буде позитивним електродом сонячної комірки, що також називається анодом (на попередньому кроці ви миєте, позначений знаком +). -
4 Помістіть сонячну батарею біля джерела світла, поставивши негативний електрод перед світлом. У класі можна поставити сонячну батарею над об'єктивом проекторного пристрою. В домашніх умовах можна використовувати інше джерело світла, наприклад, лампочку або сонце. -
5 Виміряйте струм і напругу, що генеруються сонячною батареєю, використовуючи мультиметр. Зробіть вимірювання до та після впливу джерела світла. реклама
рада
- Ви також можете зробити сонячну батарею, використовуючи 2 маленькі мідні пластини, поклавши одну з двох пластин на електричну плиту на півгодини, поки мідь не стане чорною. Дайте йому охолонути і видаліть чорний шар оксиду міді II, залишаючи шар під червоним оксидом міді I, він буде служити напівпровідником. Не потрібно накривати мідну пластину, вам просто знадобиться сольовий розчин, який буде служити електролітом.
попередження
- Скляна та мідна пластини не виробляють багато струму. Силікон використовується як напівпровідник, оскільки він набагато ефективніший, ніж інші матеріали, що використовуються в цій статті, однак окремі сонячні батареї, виготовлені з силікону, монтуються разом для виготовлення сонячних панелей.
Необхідні елементи
- Скляні тарілки (наприклад, скляні гірки для мікроскопів)
- Спирт (переважно етанол)
- Деіонізована вода
- Вольтметр або мультиметр
- Прозорий скотч
- Глибока тарілка
- Електрична плита (по можливості 1100 Вт)
- Розчин діоксиду титану
- Розчин оксиду цинку (необов'язково)
- Олівець або тверда мастило
- Діодидний розчин
- Тромбони
- Алігатор кліп