Sisältö
- vaiheet
- Osa 1/3:
Peitä lasilevyt - Osa 2/3:
Kokoa aurinkokenno - Osa 3/3:
Aktivoi ja testaa aurinkokenno - neuvot
- varoitukset
- Tarvittavat elementit
Aurinkokennot muuttavat aurinkoenergian sähköksi, samoin kuin kasvit muuntavat aurinkoenergian ruoksi fotosynteesin kautta. Aurinkokennojen toiminnan periaate perustuu aurinkoenergian käyttämiseen elektronien siirtämiseen puolijohdemateriaaleissa siirtämällä niitä matalalta kiertoradaltaan korkeammalle kiertoradalle tuottaen sähköä. Markkinoilla olevat aurinkokennot käyttävät silikonia puolijohteena, mutta tässä on tapa valmistaa aurinkokennot helpommin saatavilla olevilla materiaaleilla, jotta voit nähdä itse, jos se toimii.
vaiheet
Osa 1/3:
Peitä lasilevyt
- 1 Hanki kaksi samankokoista lasilevyä. Ihanteellista olisi, jos mikroskoopeihin käytettäisiin lasilevyjä.
-
2 Puhdista kahden lasilevyn pinnat alkoholilla. Kun terät ovat puhtaat, käsittele niitä vain pitämällä niitä reunoista. -
3 Testaa lasilevyjen pintojen johtavuus. Kosketa yleismittarin tankoja levyn pintaan. Kun olet löytänyt kuljettajan puolen, aseta kuulevyt vierekkäin, kilpi kuljettajan puoli päälle ja levy kilpi kuljettajan puoli alla. -
4 Kiinnitä läpinäkyvä teippi lasilevyihin. Tämä pitää levyt paikallaan seuraavaa vaihetta varten.- Aseta teippi levyn pituussuuntaan antamalla sen ulottua millimetreinä sivulle.
- Jätä teippi tarttuva 4-5 mm kuljettajan puolelle levyyn, jossa se on yläpuolella.
-
5 Levitä titaanidioksidiliuos. Kaada kaksi tippaa lautaselle, jossa kuljettajan puoli on päällä, levitä sitten tasaisesti. Peitä toinen levy titaanidioksidia.- Ennen titaanidioksidiliuoksen levittämistä voit myös pinnoittaa sinkkioksidilevyt.
-
6 Poista teippi ja erota levyt. Tästä eteenpäin käsittelet levyjä eri tavalla.- Aseta levy kuljettajan puolella sähkölevyn päälle kypsentämään titaania yön yli.
- Poista titaanidioksidi levyltä kuljettajan puoli alla ja laita se jonnekin, missä se ei likaannu.
-
7 Täytä ontto levy väriainetta. Voit käyttää väriainetta, joka on valmistettu vadelma-, karhunvatukka- tai granaattiomenamehulla tai infusoimalla teetä punaisilla hibiscus-terälehdillä. -
8 Liota värjäyslevyssä titaanidioksidilla alapuolella 10 minuutin ajan. -
9 Puhdista toinen levy alkoholilla. Jatka, kun ensimmäinen levy liukenee väriaineeseen. -
10 Testaa äskettäin puhdistamasi levy uudelleen löytääksesi sen kuljettajapuolen. Kirjoita + -merkki levyn johtamattomalle puolelle. -
11 Levitä ohut hiilikerros juuri puhdistetun levyn johtavalle puolelle. Voit jatkaa raaputtamalla pintaa lyijykynällä tai levittämällä kiinteää hiilipohjaista voiteluainetta. Peitä koko pinta. -
12 Poista väriaineesta titaanidioksidilla peitetty levy. Huuhtele kahdesti, ensin deionisoidulla vedellä ja toinen alkoholilla. Kuivaa levy puhtaalla kudoksella huuhtelun jälkeen. mainonta
Osa 2/3:
Kokoa aurinkokenno
-
1 Laita hiilipäällysteinen levy kosketuksiin titaanidioksidilla päällystetyn levyn kanssa niin, että eri kerrokset koskettavat toisiaan. Levyjen tulisi olla hieman 5 mm: n päässä. Pidä niitä paikoillaan paperiliittimillä. -
2 Levitä 2 tippaa diodidiliuosta paljaalle puolelle. Anna liuoksen tunkeutua kahden lasilevyn väliin, kunnes se peittää kaiken sisäpuolen. Saatat joutua poistamaan paperiliittimet ja nostamaan yhtä levyistä varovasti, jotta liuos peittää sisäpinnat.- Diodidiliuos antaa elektronien siirtyä titaanidioksidilla päällystetyltä levyltä hiilipäällysteiseen levyyn heti, kun kenno on altistettu valolle. Tällaista liuosta kutsutaan elektrolyytiksi.
-
3 Kuivaa ylimääräinen liuos, jonka saatat nähdä lautasilla. mainonta
Osa 3/3:
Aktivoi ja testaa aurinkokenno
-
1 Kiinnitä alligaattoripidike aurinkokennon peitetyn osan toiselle puolelle. -
3 Kytke punainen johto. Kytke se hiilipinnoitettuun puoleen kytkettyyn puristimeen. Tämä levy on aurinkokennon positiivinen elektrodi, jota kutsutaan myös anodiksi (edellisessä vaiheessa peset merkittynä + -merkillä). -
4 Sijoita aurinkokenno lähelle valonlähdettä asettamalla negatiivinen elektrodi valon eteen. Luokkahuoneessa voit sijoittaa aurinkokennon piirtoheittimen linssin yläpuolelle. Kotona voit käyttää toista valonlähdettä, kuten lamppua tai aurinkoa. -
5 Mittaa aurinkokennon tuottama virta ja jännite yleismittarilla. Tee mittaukset ennen valonlähteelle altistumista ja sen jälkeen. mainonta
neuvot
- Voit myös valmistaa aurinkokennon käyttämällä 2 pientä harjattua kuparilevyä ja asettamalla toinen näistä levyistä sähkölevylle puolen tunnin ajaksi, kunnes kupari muuttuu mustaksi. Annetaan sen jäähtyä ja poistetaan kuparioksidin II musta kerros jättäen kerroksen punaisen kuparioksidin I alapuolelle. Se toimii puolijohteena. Kuparilevyä ei tarvitse peittää, tarvitset vain suolaliuosliuoksen, joka palvelee elektrolyyttiä.
varoitukset
- Lasi- tai kuparilevy eivät tuota paljon virtaa. Puolijohteena käytetään silikonia, koska se on paljon tehokkaampi kuin muut tässä artikkelissa käytetyt materiaalit, mutta silikonilla tehdyt yksittäiset aurinkokennot asennetaan kuitenkin toisiinsa aurinkopaneelien valmistamiseksi.
Tarvittavat elementit
- Lasilevyt (esimerkiksi mikroskooppien lasilevyt)
- Alkoholi (mieluiten etanoli)
- Deionisoitu vesi
- Voltimetri tai yleismittari
- Läpinäkyvä skotlantilainen
- Syvä levy
- Sähkölevy (1100 wattia, jos mahdollista)
- Titaanidioksidiliuos
- Sinkkioksidiliuos (valinnainen)
- Lyijykynä tai kiinteä voiteluaine
- Diodidiliuos
- paperclips
- Alligaattorin leike