Hoe een zonnecel te maken

Zonnecellen zetten zonne-energie om in elektriciteit, vergelijkbaar met de manier waarop planten het omzetten in voedsel door middel van fotosynthese. Zonnecellen werken met behulp van zonne-energie om elektronen in halfgeleidermaterialen te laten bewegen van de banen in de buurt van de kernen van hun atomen naar de hoogste banen waar ze elektriciteit kunnen geleiden. In commerciële zonnecellen wordt silicium als halfgeleider gebruikt, maar er is een manier om ze te maken met beter toegankelijke materialen om te zien hoe het op zichzelf werkt.

stappen

2

Gebruik alcohol om de twee oppervlakken van de platen te reinigen. Raak ze na het schoonmaken alleen aan de randen aan.

3

Test de geleidbaarheid van beide zijden van de platen. Het gebruikt de kabels van een multimeter om het oppervlak van de platen aan te raken en om de geleidbaarheid te meten. Nadat u weet welk gezicht de geleidbaarheid heeft op elk van de platen, voegt u zich eraan toe zodat de ene zijde van de bestuurder omhoog en de andere omlaag is.

4

Plaats een doorzichtige plakband op de platen. Op deze manier houd je ze voor de volgende stap gefixeerd.

5

Breng een oplossing van titaniumdioxide op de platen aan. Giet twee druppels op de geleidende kant die naar boven kijkt en spreid het gelijkmatig over het oppervlak. Laat het titaandioxide de geleidende zijde naar beneden bedekken.

6

Verwijder het plakband en scheid de platen. Nu zou u de platen anders moeten behandelen.

7

Vul een ondiepe schaal met kleurstof. De kleurstof kan worden gemaakt met frambozen, bramen of granaatappelsap en je kunt zelfs een thee maken met rode hibiscusbloemblaadjes.

8

Dompel de plaat bedekt met titaniumdioxide, gecoat kant naar beneden, in de verfstof gedurende ongeveer 10 minuten.

9

Reinig de andere plaat met alcohol. Doe het terwijl u de met titaniumdioxide bedekte plaat natmaakt.

10

Test de schone plaat opnieuw om de bestuurderszijde te vinden. Gebruik het plusteken (+) om de niet-stuurprogrammazijde te markeren.

11

Breng een dun koolstofdekplaatje aan op de geleidende zijde van de schone plaat. Hiertoe geeft u een potlood door aan de geleidende zijde of brengt u een glijmiddel van grafiet aan. Doe het totdat je het hele oppervlak bedekt.

12

Verwijder de plaat bedekt met titaniumdioxide van de plaat met kleurstof. Spoel het tweemaal, eerst met gedeïoniseerd water en vervolgens met alcohol. Droog het vervolgens met een schoon doekje.

2

Breng twee druppels van een jodideoplossing aan op de blootliggende afdekking. Laat deze oplossing door alle deksels van de platen lopen, zodat ze volledig doordrenkt zijn. U kunt de klemmetjes openen en voorzichtig een van de platen optillen om de oplossing over het hele oppervlak te verspreiden.

3

Reinig de resterende oplossing in de blootgestelde delen van de platen.

2

Verbind de zwarte kabel van de multimeter met de klem die is verbonden met de blootgestelde plaat bedekt met titaniumdioxide. Deze plaat zal de negatieve elektrode of kathode van de zonnecel zijn.

3

Verbind de rode draad van de multimeter met de klem die is verbonden met de blootgestelde, met koolstof beklede plaat. Deze plaat is de positieve elektrode of anode van de zonnecel (in een vorige stap hebt u deze gemarkeerd met een plusteken op de niet-geleidende zijde).

4

Plaats de zonnecel naast een lichtbron met de negatieve elektrode ervoor. In een klaslokaal kun je dit doen door de cel op de lens van een overheadprojector te plaatsen. Als u thuis bent, kunt u een andere lichtbron gebruiken, zoals een gloeilamp of hetzelfde zonlicht.

5

Gebruik de multimeter om de stroom en de spanning te meten die door de zonnecel wordt gegenereerd. Doe het voor en na het blootstellen van de cel aan licht.