Les cèl·lules solars converteixen l’energia solar en electricitat. Igual que les plantes, converteixen l’energia solar en aliment mitjançant la fotosíntesi. Les cèl·lules solars funcionen utilitzant l’energia del sol per fer que els electrons dels materials semiconductors passin d’òrbites properes al nucli atòmic a òrbites superiors per generar electricitat. Les cèl·lules solars comercials utilitzen el silici com a semiconductor, però hi ha una manera de fabricar cèl·lules solars amb materials més fàcilment disponibles perquè pugueu veure vosaltres mateixos com funciona.
Pas
Mètode 1 de 3: Recobriment de la llosa de vidre
Pas 1. Prepareu 2 lloses de vidre de la mateixa mida
Les lloses de vidre de la mida del vidre que s’utilitza habitualment al microscopi són ideals per al seu ús.
Pas 2. Netegeu la superfície de les dues plaques amb alcohol
Després de netejar-lo, només cal que subjecteu les vores.
Pas 3. Comproveu la conductivitat de la superfície de la llosa
El truc és tocar la superfície amb un multímetre. Després de determinar quin costat és conductor, col·loqueu-lo un al costat de l’altre, un costat conductor cap amunt i l’altre costat conductor cap avall.
Pas 4. Enganxeu cinta transparent a les dues lloses
La cinta mantindrà la llosa en la mateixa posició per al següent pas.
- Enganxeu la cinta al llarg dels costats llargs de les dues lloses amb un excés d’1 mil·límetre de les vores.
- Enganxeu la cinta de 4 a 5 mil·límetres de distància del costat conductor de la llosa.
Pas 5. Deixeu caure la solució de diòxid de titani a la placa
Deixeu caure 2 gotes pel costat conductor de la llosa i, a continuació, esteneu-la per tota la superfície de la llosa. Col·loqueu diòxid de titani per segellar el costat conductor inferior de la llosa.
Abans de degotar líquid de diòxid de titani, podeu recobrir-lo amb òxid d'estany
Pas 6. Traieu la cinta i separeu les plaques
Ara manegeu les dues lloses de manera diferent.
- Col·loqueu la llosa amb el costat conductor cap amunt sobre una placa elèctrica durant la nit per rostir el diòxid de titani sobre la llosa.
- Netegeu el diòxid de titani de la placa amb el costat conductor cap avall i col·loqueu-lo on no s’embruti.
Pas 7. Prepareu un platet o un plat pla farcit de colorant
El colorant es pot fer a base de suc de gerds, mores o magrana o preparant te a partir de pètals d’hibisc vermell.
Pas 8. Remull la placa recoberta de diòxid de titani, recoberta de diòxid de titani cap avall, al colorant durant 10 minuts
Pas 9. Netegeu l'altre plat amb alcohol
Seguiu aquest pas mentre la placa recoberta de diòxid de titani es remull.
Pas 10. Torneu a provar la conductivitat de la llosa neta
Marqueu el costat no conductor amb un signe més (+).
Pas 11. Recobriu el costat conductor de la llosa neta amb una fina capa de carboni
Podeu fer-ho cobrint el costat conductor amb un llapis o utilitzant lubricant de grafit. Cobriu tota la superfície.
Pas 12. Traieu de la tintura la placa recoberta de diòxid de titani
Esbandiu dues vegades, primer amb aigua desionitzada i després amb alcohol. Després d’esbandir, assecar amb un teixit net.
Mètode 2 de 3: Muntatge de la cèl·lula solar
Pas 1. Col·loqueu la placa recoberta de carboni a la part superior de la placa recoberta de diòxid de titani de manera que els dos recobriments es trobin cara a cara
Les plaques han d’estar separades uns 5 mil·límetres. Utilitzeu un clip d’aglutinant al costat llarg per mantenir-lo en posició.
Pas 2. Deixeu caure 2 gotes de iodur líquid sobre la capa exposada
Deixeu que el iodur líquid cobreixi la superfície. Podeu obrir el clip d’aglutinant i aixecar suaument 1 llosa cap amunt de manera que el líquid del díode cobreixi tota la superfície.
El iodur líquid farà que els electrons flueixin des de la placa recoberta de diòxid de titani a la placa recoberta de carboni quan s’exposa a la llum. Aquests fluids s’anomenen electròlits
Pas 3. Netejar l'excés de líquid de la llosa
Mètode 3 de 3: Activeu i proveu la cèl·lula solar
Pas 1. Enganxeu el clip de cocodril a la part en capes d’un costat de la cèl·lula solar
Pas 2. Connecteu el cable negre del multímetre al clip connectat al recobriment de diòxid de titani
Aquesta placa és l'elèctrode o càtode negatiu de la cèl·lula solar.
Pas 3. Connecteu el cable vermell del multímetre amb el clip que es connecta a la capa de carboni
Aquesta placa és l’elèctrode o ànode positiu de la cèl·lula solar. (Al pas anterior, l’heu marcat amb un signe més al costat no conductor.)
Pas 4. Col·loqueu la cèl·lula solar a prop de la font de llum, amb l’elèctrode negatiu cap a la font de llum
En una aula escolar, aquest mètode es pot fer col·locant una cèl·lula solar per sobre de la lent del projector. A casa, utilitzeu altres fonts de llum, com ara focus o el sol.
Pas 5. Mesureu el corrent i el voltatge generats per la cèl·lula solar amb un multímetre
Feu-ho abans i després que les cèl·lules estiguin exposades a la llum.
