תוֹכֶן
- בשלבים
- חלק 1 מתוך 3:
מכסים את צלחות הזכוכית - חלק 2 מתוך 3:
להרכיב את התא הסולארי - חלק 3 מתוך 3:
הפעל ובדוק את התא הסולארי - ייעוץ
- אזהרות
- אלמנטים הכרחיים
תאים סולאריים הופכים אנרגיה סולארית לחשמל, בדיוק כמו שצמחים הופכים אנרגיה סולארית למזון באמצעות פוטוסינתזה. העיקרון של הפעלת תאים סולאריים מבוסס על שימוש באנרגיה סולארית להעברת אלקטרונים בחומרים מוליכים למחצה על ידי העברתם ממסלולם הנמוך למסלול גבוה יותר, ייצור חשמל. תאים סולאריים בשוק משתמשים בסיליקון כמוליך למחצה, אך הנה דרך ליצור תאים סולריים עם חומרים נגישים יותר, כך שתוכלו לראות בעצמכם אם זה עובד.
בשלבים
חלק 1 מתוך 3:
מכסים את צלחות הזכוכית
- 1 השג שתי צלחות זכוכית באותו גודל. האידיאל יהיה שקופיות זכוכית המשמשות למיקרוסקופים.
-
2 נקה את המשטחים של שתי לוחות הזכוכית בעזרת אלכוהול. לאחר שהלהבים נקיים, התמודד איתם רק על ידי אחיזתם בקצוות. -
3 בדוק את מוליכות הפנים של לוחות הזכוכית. גע במוטות של מולטימטר אל פני הצלחת. לאחר שמצאת איזה צד הוא הצד של הנהג, הנח את לוחות הירח אחד ליד השני, צלחת עם צד הנהג למעלה וצלחת עם צד הנהג מתחת. -
4 הדבק קלטת שקופה על לוחות הזכוכית. זה ישמור על הלוחות במקום לשלב הבא.- הניחו את הקלטת לכיוון אורך הפלטה ותנו לה להימתח מילימטר לצד.
- השאר את הקלטת דבוקה 4 עד 5 מ"מ מצדו של הנהג בצלחת שבה היא למעלה.
-
5 החל תמיסה של טיטניום דו חמצני. שופכים שתי טיפות על הצלחת שבה הצד של הנהג נמצא למעלה, ואז מורחים אותה באופן שווה. מכסים את הצלחת השנייה של טיטניום דו חמצני.- לפני היישום של תמיסת טיטניום דו חמצני, תוכלו גם לצבוע את צלחות תחמוצת האבץ.
-
6 הסר את הקלטת והפריד בין הצלחות. מעכשיו תתייחסו ללוחות אחרת.- הנח את הצלחת עם צדו של הנהג על גבי צלחת חשמלית לבישול הטיטניום לילה.
- הסר את דו תחמוצת הטיטניום מהצלחת כשצד הנהג מתחתיך והניח אותו איפה שהוא לא יתלכלך.
-
7 מלא צלחת צבע חלולה. אתה יכול להשתמש בצבע המיוצר עם מיץ פטל, אוכמניות או רימון או על ידי חליטה של תה עם עלי כותרת אדומים של היביסקוס. -
8 משרים בצלחת הצבע עם טיטניום דו חמצני בצד התחתון למשך 10 דקות. -
9 יש לנקות את הצלחת השנייה באלכוהול. המשך בזמן שהצלחת הראשונה משרים את הצבע. -
10 בדוק שוב את הצלחת שניקית שוב כדי למצוא את צד הנהג שלה. כתוב שלט + בצד הלא מוליך של הצלחת. -
11 מרחו שכבה דקה של פחמן על הצד המוליך של הצלחת שזה עתה ניקיתם. אתה יכול להמשיך על ידי גירוד המשטח בעזרת עיפרון או החלת חומר סיכה מלא על בסיס פחמן. מכסים את כל המשטח. -
12 הסר מהצביעה את הצלחת המכוסה בטיטניום דו חמצני. יש לשטוף פעמיים, תחילה במים מיובשים והשנייה באלכוהול. יבש את הצלחת ברקמה נקייה לאחר השטיפה. פרסום
חלק 2 מתוך 3:
להרכיב את התא הסולארי
-
1 שים את הלוח המצופה פחמן במגע עם הצלחת המצופה טיטניום דו חמצני כך שהשכבות השונות נוגעות זו בזו. יש לקזז מעט את הצלחות ב -5 מ"מ. החזק אותם במקום עם מהדקי נייר. -
2 מרחו 2 טיפות של תמיסת דיאוד בצד החשוף. תנו לפיתרון לחדור בין שתי לוחות הזכוכית עד שהוא מכסה את כל החלק הפנימי. יתכן שתצטרך להסיר את מהדקי הנייר ולהרים בעדינות את אחת הלוחות כך שהפתרון יוכל לכסות את הפנים הפנימיות.- תמיסת הדיוד תאפשר לאלקטרונים לעבור מהצלחת המצופה טיטניום דו-חמצני לצלחת המצופה פחמן ברגע שהתא נחשף לאור. פיתרון מסוג זה נקרא אלקטרוליט.
-
3 יבש את עודף התמיסה שאתה עשוי לראות על הצלחות. פרסום
חלק 3 מתוך 3:
הפעל ובדוק את התא הסולארי
-
1 חבר קליפ תנין לצד אחד של החלק המכוסה של תא השמש. -
3 חבר את החוט האדום. חבר אותו למהדק המחובר לצד המצופה פחמן. פלטה זו תהיה האלקטרודה החיובית של התא הסולארי, הנקראת גם אנודה (בשלב קודם אתה שוטף מסומן בסימן +). -
4 מקם את התא הסולארי ליד מקור אור, מקם את האלקטרודה השלילית לפני האור. בכיתה אתה יכול לשים את התא השמש מעל העדשה של מקרן תקורה. בבית אתה יכול להשתמש במקור אור אחר, כמו נורה או השמש. -
5 מודדים את הזרם והמתח שנוצר על ידי תא השמש באמצעות מודד. בצע מדידות לפני החשיפה למקור האור ואחריו. פרסום
ייעוץ
- אתה יכול גם להכין תא סולארי באמצעות 2 לוחות נחושת מוברשים קטנים ולהניח אחת משתי הלוחות על צלחת חשמלית במשך חצי שעה עד שהנחושת תשחיר. אפשר לו להתקרר ולהסיר את השכבה השחורה של תחמוצת הנחושת II תוך השארת השכבה מתחת לתחמוצת הנחושת האדומה I, היא תשמש כמוליך למחצה. אין צורך לכסות את צלחת הנחושת, פשוט תזדקק לתמיסת מלח שתשרת אלקטרוליט.
אזהרות
- לוח הזכוכית או לוחית הנחושת אינם מייצרים זרם רב. הסיליקון משמש כמוליך למחצה מכיוון שהוא יעיל בהרבה מחומרים אחרים המשמשים במאמר זה, עם זאת, תאים סולריים בודדים המיוצרים עם סיליקון מורכבים זה בזה לייצור לוחות סולאריים.
אלמנטים הכרחיים
- לוחות זכוכית (למשל מגלשות זכוכית למיקרוסקופים)
- אלכוהול (רצוי אתנול)
- מים מיובשים
- מד מתח או מולטימטר
- סקוטש שקוף
- צלחת עמוקה
- פלטה חשמלית (1,100 וואט במידת האפשר)
- פיתרון של דו תחמוצת טיטניום
- תמיסת תחמוצת אבץ (לא חובה)
- עיפרון או חומר סיכה מוצק
- תמיסת דיאוד
- טרומבונים
- קליפ תנין