As células solares convertem a energia solar em eletricidade. Como as plantas, eles convertem a energia solar em alimento por meio da fotossíntese. As células solares funcionam usando a energia do sol para fazer os elétrons em materiais semicondutores se moverem de órbitas próximas ao núcleo atômico para órbitas mais altas para gerar eletricidade. Células solares comerciais usam silício como semicondutor, mas há uma maneira de fazer células solares com materiais mais facilmente disponíveis para você ver por si mesmo como funciona.
Etapa
Método 1 de 3: Revestindo a placa de vidro
Etapa 1. Prepare 2 placas de vidro do mesmo tamanho
Placas de vidro do tamanho do vidro comumente usado sob o microscópio são ideais para uso.
Etapa 2. Limpe a superfície de ambas as placas com álcool
Após a limpeza, segure apenas nas bordas.
Etapa 3. Teste a condutividade da superfície da laje
O truque é tocar a superfície com um multímetro. Depois de determinar qual lado é condutor, coloque-o lado a lado, um lado condutor voltado para cima e o outro lado condutor para baixo.
Etapa 4. Cole a fita transparente em ambas as placas
A fita manterá a placa na mesma posição para a próxima etapa.
- Cole a fita ao longo dos lados longos das duas placas com um excesso de 1 milímetro das bordas.
- Cole a fita 4 a 5 milímetros longe do lado condutor da placa.
Etapa 5. Solte a solução de dióxido de titânio na placa
Deixe cair 2 gotas no lado condutor da placa e, em seguida, espalhe-as sobre toda a superfície da placa. Coloque dióxido de titânio para vedar o lado condutor inferior da placa.
Antes de pingar líquido de dióxido de titânio, você pode revesti-lo com óxido de estanho
Etapa 6. Remova a fita e separe as placas
Agora você lida com as 2 placas de forma diferente.
- Coloque a placa com o lado condutor para cima em uma placa elétrica quente durante a noite para assar o dióxido de titânio sobre a placa.
- Limpe o dióxido de titânio da placa com o lado condutor voltado para baixo e coloque-o onde não fique sujo.
Etapa 7. Prepare um pires ou prato cheio com corante
A tintura pode ser feita de suco de framboesa, amora ou romã ou fazendo chá com pétalas de hibisco vermelho.
Etapa 8. Mergulhe a placa revestida de dióxido de titânio, com o lado revestido de dióxido de titânio para baixo, na tinta por 10 minutos
Etapa 9. Limpe a outra placa com álcool
Execute esta etapa enquanto a placa revestida de dióxido de titânio está de molho.
Etapa 10. Teste novamente a condutividade da placa limpa
Marque o lado não condutor com um sinal de mais (+).
Etapa 11. Cubra o lado condutor da placa limpa com uma camada fina de carbono
Você pode fazer isso cobrindo o lado condutor com um lápis ou usando lubrificante de grafite. Cubra toda a superfície.
Etapa 12. Remova a placa revestida de dióxido de titânio do corante
Enxágue duas vezes, primeiro com água desionizada e depois com álcool. Depois de enxaguar, seque com um pano limpo.
Método 2 de 3: montar a célula solar
Etapa 1. Coloque a placa revestida de carbono em cima da placa revestida de dióxido de titânio de forma que os dois revestimentos se encontrem frente a frente
As placas devem estar afastadas cerca de 5 milímetros uma da outra. Use um clipe de fichário no lado comprido para mantê-lo na posição.
Etapa 2. Jogue 2 gotas de iodeto líquido na camada exposta
Deixe o iodeto líquido cobrir a superfície. Você pode abrir o clipe de encadernação e levantar suavemente 1 placa para que o líquido do diodo cubra toda a superfície.
O iodeto líquido fará com que os elétrons fluam da placa revestida de dióxido de titânio para a placa revestida de carbono quando exposto à luz. Esses fluidos são chamados de eletrólitos
Etapa 3. Limpe o excesso de líquido da placa
Método 3 de 3: ativar e testar a célula solar
Etapa 1. Cole a pinça jacaré na parte em camadas de um lado da célula solar
Etapa 2. Conecte o fio preto do multímetro ao clipe conectado ao revestimento de dióxido de titânio
Esta placa é o eletrodo negativo ou cátodo da célula solar.
Etapa 3. Conecte o fio vermelho do multímetro com o clipe que se conecta à camada de carbono
Esta placa é o eletrodo positivo ou ânodo da célula solar. (Na etapa anterior, você o marcou com um sinal de mais no lado não condutor.)
Etapa 4. Coloque a célula solar perto da fonte de luz, com o eletrodo negativo voltado para a fonte de luz
Em uma sala de aula de escola, este método pode ser feito colocando uma célula solar acima da lente do projetor. Em casa, use outras fontes de luz, como holofotes ou o sol.
Etapa 5. Meça a corrente e a tensão geradas pela célula solar com um multímetro
Faça isso antes e depois de as células serem expostas à luz.