Saules enerģija ir visstraujāk augošā alternatīvā enerģija pasaulē. Īstu saules bateriju izgatavošana prasa zināmas prasmes un pacietību, taču pat iesācējs var piemērot tos pašus principus mazu saules elementu izgatavošanai. Ir lielisks veids, kā uzzināt par saules bateriju īpašībām. Jums vienkārši nepieciešams nedaudz titāna dioksīda, izveidot šūnu un izmantot elementu, lai gaismu pārvērstu elektriskā strāvā.
Solis
1. daļa no 3: Titāna dioksīda iegūšana
Solis 1. Savāciet pūdercukuru virtuļiem
Pērciet virtuļu maisiņu ar baltu pūdercukuru. Cukura pulveris satur ķīmisku vielu, ko sauc par titāna dioksīdu. (TiO2). Titāna dioksīds ir noderīgs materiāls saules bateriju ražošanai.
2. solis. Izšķīdiniet cukuru
Diemžēl titāna dioksīds no pūdercukura virtuļiem nav tīrs. Vielu sajauc ar cukuru un taukiem. Lai noņemtu cukuru, samaisiet pulveri siltā ūdenī un pēc tam izlejiet caur sietu (vēlams kafijas filtru). Cukurs izšķīst ūdenī un iziet cauri filtram. Cietā daļa, kas paliek uz filtra, ir titāna dioksīda un tauku maisījums.
Katriem pieciem virtuļiem izmantojiet tasi silta ūdens
Solis 3. Noņemiet taukus
Tauki ūdenī nešķīst, tāpēc titāna dioksīds pēc filtrēšanas joprojām sajaucas ar taukiem. Par laimi, nav tik grūti atbrīvoties no taukiem. Ievietojiet pulveri drošā krūzē vai traukā un sasildiet to līdz 500o Celsija trīs stundas. Sildot, tauki tiks iztvaicēti un paliks titāna dioksīda pulveris.
2. daļa no 3: Saules elementu izgatavošana
1. solis. Izmantojiet vadošu stiklu
Lielākā daļa vadošā stikla ir pārklāti ar indija alvas oksīda atlikumiem. Pārklājums ļauj stikla virsmai vadīt elektrību, nevis būt izolatoram. Jūs varat iegādāties vadošu stiklu tiešsaistē vai saules bateriju veikalā.
Parasti šī stikla izmēri ir 2,5 x 2,5 cm
2. solis. Pagatavojiet titāna dioksīda šķīdumu
Pievienojiet etanolu titāna dioksīda šķīdumam vārglāzē un samaisiet. Izmantotajam etanolim jābūt pēc iespējas tīram. Vislabākais ir 200 pierādīts tīrs etanols, bet degvīnu vai Everclear joprojām var izmantot, ja nav citas iespējas.
Vienā virtulī izmantojiet apmēram vienu mililitru etanola un sakratiet vai samaisiet šķīdumu vārglāzē vai vārglāzē
Solis 3. Pārklājiet stiklu
Piestipriniet līmlenti ap trim stikla malām. Līme palīdzēs jums kontrolēt pārklājuma dziļumu. Izmantojiet pipeti vai līdzīgu pilinātāju, lai uz stikla virsmas pilinātu nelielu daudzumu titāna dioksīda šķīduma. Izmantojiet mikroskopa priekšmetstikliņu, lai no virsmas noņemtu lieko šķīdumu, atstājot tikai plānu kārtu. Atkārtojiet šo procesu desmit reizes.
Ar vienu pilienu pietiek vienai reizei, lai pārklātu stiklu ar plānu kārtu. Kopumā jūs izmantosit desmit pilienus, lai izveidotu titāna dioksīda slāni
Solis 4. Sildiet saules bateriju
Ievietojiet saules baterijas caurspīdīgā, karstumizturīgā vārglāzē vai vārglāzē. Novietojiet trauku uz elektriskās plīts (vai novietojiet saules baterijas tieši uz elektriskās plīts). Ieslēdziet elektrisko plīti un sildiet šūnu 10-20 minūtes.
Jums rūpīgi jāuzrauga šūna. Šūna kļūs brūna, pēc tam atkal balta. Ja šūnas krāsa atgriežas sākotnējā baltajā krāsā, tas nozīmē, ka organiskais šķīdums (etanols) ir sadedzināts un šūnas sildīšana ir pabeigta
Solis 5. Pārklājiet saules bateriju ar tēju
Tēja satur organiskos savienojumus, ko sauc par antocianīniem. Tas ir savienojums, kas labi uztver gaismu redzamajā spektrā. Uzkarsē tasi zāļu tējas un dažas stundas iemērc saules baterijas. Vislabāk der tumšākas tējas, piemēram, hibiskus. Šūnas tiks iekrāsotas ar tēju, un antociāni pielips pie šūnas virsmas. Tagad saules baterija ir gatava uztvert redzamo gaismu.
Pirms smērēšanas šūnas varēja uztvert gaismu tikai ultravioletajā spektrā
3. daļa no 3: Elektriskās strāvas ģenerēšana
Solis 1. Krāsojiet vēl vienu vadoša stikla gabalu ar grafītu
Šis stikla gabals kalpos kā pretelektrods. Jūs varat izmantot grafītu uz parasta zīmuļa. Vienkārši virziet zīmuļa galu pa stikla virsmu, līdz tas ir pilnībā pārklāts ar grafīta atlikumiem.
Solis 2. Novietojiet atstarpi starp stikla gabaliņiem
Jūs varat sagriezt plānu plastmasu kā atstarpi starp stikla gabaliem. Kamera ir novietota uz stikla tīras puses (aiz tējas vai grafīta puses). Varat arī uzklāt līmlenti ap stikla tīrās malas malu, lai izveidotu atstarpi. Šis starplikas nedaudz atdalīs stiklu.
3. solis. Pievienojiet elektrodu šķīdumu
Joda šķīdums ir ideāls elektrolīts. Jūs to varat iegādāties lielākajā daļā aptieku. Sajauciet ar spirtu proporcijā 3: 1. Starp diviem stikla gabaliņiem piliniet vienu līdz divus pilienus šķīduma.
4. solis. Saspiediet stikla gabalus kopā
Pirms šķīdumam ir laiks iztvaikot, cieši saspiediet abus stikla gabalus. Izmantojiet aligatora skavas, lai to nostiprinātu. Tagad saules baterijas var radīt elektrisko strāvu, ja tiek pakļautas gaismai.
