La energía solar es la energía alternativa de más rápido crecimiento en el mundo. Hacer células solares reales requiere algo de habilidad y paciencia, pero incluso un principiante puede aplicar los mismos principios para hacer pequeñas células solares. Existe una excelente manera de conocer las características de las células solares. Solo necesita un poco de dióxido de titanio, construir una celda y usar la celda para convertir la luz en corriente eléctrica.
Paso
Parte 1 de 3: Obtener dióxido de titanio
Paso 1. Recolecte azúcar en polvo para las donas
Compra una bolsa de donas con azúcar en polvo blanca. El azúcar en polvo contiene una sustancia química llamada dióxido de titanio. (TiO2). El dióxido de titanio es un material útil para fabricar células solares.
Paso 2. Disuelva el azúcar
Desafortunadamente, el dióxido de titanio de las rosquillas de azúcar en polvo no es puro. La sustancia se mezcla con azúcar y grasa. Para quitar el azúcar, revuelva el polvo molido en agua tibia y luego viértalo por un colador (preferiblemente un filtro de café). El azúcar se disolverá en el agua y pasará por el filtro. El sólido que queda en el filtro es una mezcla de dióxido de titanio y grasa.
Use una taza de agua tibia por cada cinco donas
Paso 3. Retire la grasa
La grasa no es soluble en agua, por lo que el dióxido de titanio aún se mezcla con la grasa después de filtrar. Afortunadamente, no es tan difícil deshacerse de la grasa. Coloque el polvo en una taza o recipiente seguro y caliéntelo a 500o Celsius durante tres horas. El calentamiento evaporará la grasa y dejará polvo de dióxido de titanio.
Parte 2 de 3: Fabricación de células solares
Paso 1. Utilice vidrio conductor
La mayor parte del vidrio conductor está recubierto con un residuo de óxido de indio y estaño. El recubrimiento permite que la superficie del vidrio conduzca electricidad, no sea un aislante. Puede comprar vidrio conductor en línea o en una tienda de celdas solares.
Por lo general, este vaso mide 2,5 x 2,5 cm
Paso 2. Prepare una solución de dióxido de titanio
Agregue el etanol a la solución de dióxido de titanio en un vaso de precipitados y revuelva. El etanol utilizado debe ser lo más puro posible. Lo mejor es el etanol puro de 200 grados, pero Vodka o Everclear aún se pueden usar si no hay otra opción.
Use aproximadamente un mililitro de etanol por rosquilla y agite o revuelva la solución en un vaso de precipitados
Paso 3. Recubra el vidrio
Coloque cinta adhesiva alrededor de tres lados del vidrio. El adhesivo te ayudará a controlar la profundidad del recubrimiento. Use una pipeta o un gotero similar para dejar caer una pequeña cantidad de la solución de dióxido de titanio sobre la superficie del vidrio. Use un portaobjetos de microscopio para eliminar el exceso de solución en la superficie, dejando solo una capa delgada. Repite este proceso diez veces.
Cada gota es suficiente por una vez para cubrir el vidrio con una capa delgada. En total, utilizará diez gotas para formar una capa de dióxido de titanio
Paso 4. Caliente la celda solar
Coloque las células solares en un vaso de precipitados transparente resistente al calor. Coloque el recipiente sobre la estufa eléctrica (o coloque las células solares directamente sobre la estufa eléctrica). Encienda la estufa eléctrica y caliente la celda durante 10-20 minutos.
Tienes que vigilar de cerca la celda. La celda se volverá marrón, luego blanca nuevamente. Si el color de la celda vuelve a su color blanco original, significa que la solución orgánica (etanol) se ha quemado y el calentamiento de la celda está completo
Paso 5. Cubra la celda solar con té
El té contiene compuestos orgánicos llamados antocianinas. Es un compuesto que es bueno para capturar la luz en el espectro visible. Calentar una taza de té de hierbas y remojar las células solares durante unas horas. Los tés más oscuros, como el de hibisco, son los mejores. Las células se teñirán con té y las antocianinas se pegarán a la superficie celular. Ahora la celda solar está lista para capturar la luz visible.
Antes de la mancha, las células solo podían percibir la luz en el espectro ultravioleta
Parte 3 de 3: Generación de corriente eléctrica
Paso 1. Pinte otra pieza de vidrio conductor con grafito
Esta pieza de vidrio servirá como contraelectrodo. Puedes usar grafito en un lápiz normal. Simplemente pase la punta del lápiz por la superficie del vidrio hasta que esté completamente cubierto con el residuo de grafito.
Paso 2. Coloque el espacio entre las piezas de vidrio
Puede cortar plástico delgado como un espacio entre las piezas de vidrio. La cámara se coloca en el lado limpio del vidrio (detrás del lado del té o del grafito). Alternativamente, puede aplicar cinta adhesiva alrededor del borde del lado limpio del vidrio para formar un espacio. Este espaciador separará un poco el vaso.
Paso 3. Agregue la solución de electrodo
La solución de yodo es un electrolito ideal. Puede conseguirlo en la mayoría de las farmacias. Mezclar con alcohol en una proporción de 3: 1. Deje caer una o dos gotas de la solución entre las dos piezas de vidrio.
Paso 4. Presione los pedazos de vidrio juntos
Antes de que la solución tenga tiempo de evaporarse, presione las dos piezas de vidrio firmemente juntas. Utilice pinzas de cocodrilo para sujetarlo. Ahora las células solares pueden generar corriente eléctrica cuando se exponen a la luz.
