Περιεχόμενο

• Για να πας
• Μέρος 1 από 3: Αγορά διοξειδίου του τιτανίου
• Μέρος 2 από 3: Δημιουργήστε μια ηλιακή κυψέλη
• Μέρος 3 από 3: Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας
• Απαιτήσεις

Η ηλιακή ενέργεια είναι ένα από τα πιο δημοφιλή εναλλακτικά καύσιμα αυτή τη στιγμή. Χρειάζεστε πολλή γνώση και υπομονή για να δημιουργήσετε ένα πλήρες ηλιακό πάνελ, αλλά μόνο με τα βασικά μπορείτε ήδη να φτιάξετε το δικό σας μικρό ηλιακό στοιχείο. Αυτός είναι επίσης ένας διασκεδαστικός τρόπος για να μάθετε πώς λειτουργούν τα ηλιακά πάνελ. Χρειάζεστε μόνο διοξείδιο του τιτανίου για να φτιάξετε ένα ηλιακό πλαίσιο και να μετατρέψετε το φως σε ηλεκτρική ενέργεια.

Για να πας

Μέρος 1 από 3: Αγορά διοξειδίου του τιτανίου

1. Συλλέξτε σκόνη ντόνατ. Αγοράστε μια τσάντα λευκών ντόνατς σε σκόνη. Αυτή η σκόνη περιέχει μια χημική ουσία που ονομάζεται διοξείδιο του τιτανίου (TiO₂). Το διοξείδιο του τιτανίου χρησιμοποιείται για την κατασκευή ηλιακών συλλεκτών.
2. Διαλύστε τη ζάχαρη. Δυστυχώς, το διοξείδιο του τιτανίου αυτής της σκόνης δεν είναι καθαρό. Αναμιγνύεται με σάκχαρα και λίπη. Για να βγάλετε τη ζάχαρη, κάντε τα εξής. Ανακατέψτε τη σκόνη με ζεστό νερό και ρίξτε την σε ένα φίλτρο (ένα φίλτρο καφέ λειτουργεί καλά). Τα σάκχαρα στη σκόνη θα διαλυθούν όταν φιλτραριστεί το νερό. Το μόνο που μένει είναι ένα μείγμα διοξειδίου του τιτανίου και λιπών.
   • Χρησιμοποιήστε περίπου ένα ποτήρι νερό για κάθε πέντε ντόνατς
3. Αφαιρέστε το λίπος. Το νερό δεν διαλύει τα λίπη, επομένως θα παραμείνει μετά το φιλτράρισμα, μαζί με το διοξείδιο του τιτανίου. Ευτυχώς, αυτό είναι εύκολο να διορθωθεί. Ρίξτε τη σκόνη σε ένα φούρνο και τοποθετήστε το στο φούρνο στους 260 βαθμούς για τρεις ώρες. Το λίπος θα εξατμιστεί και θα παραμείνει μόνο το διοξείδιο του τιτανίου.

Μέρος 2 από 3: Δημιουργήστε μια ηλιακή κυψέλη

1. Χρησιμοποιήστε αγώγιμο γυαλί. Οι περισσότερες αγώγιμες γυάλινες πλάκες επικαλύπτονται με ένα λεπτό στρώμα οξειδίου κασσιτέρου ινδίου. Χάρη σε αυτό το στρώμα, η επιφάνεια του γυαλιού τροφοδοτεί ηλεκτρισμό. Μπορείτε να αγοράσετε αυτό το γυαλί ηλεκτρονικά ή σε έναν ειδικό ηλιακού συλλέκτη.
   • Αυτό το γυαλί πωλείται συνήθως σε μέγεθος 2,54 x 2,54 cm.
2. Κάντε ένα μείγμα διοξειδίου του τιτανίου. Προσθέστε αιθανόλη στο διοξείδιο του τιτανίου σε ένα ποτήρι ζέσεως και ανακατέψτε μέχρι να αναμιχθεί καλά. Χρησιμοποιήστε την πιο αγνή αιθανόλη που μπορείτε να βρείτε. Η αιθανόλη ποιότητας εργαστηρίου είναι καλύτερη, αλλά η βότκα λειτουργεί επίσης καλά.
   • Χρησιμοποιήστε ένα χιλιοστόλιτρο αιθανόλης ανά ντόνατ και ανακατέψτε το σε ποτήρι ή ποτήρι.
3. Καλύψτε / καλύψτε το ποτήρι. Καλύψτε όλες τις πλευρές του γυαλιού με ταινία. Αυτό διασφαλίζει ότι το πάχος του αγώγιμου στρώματος είναι σωστό. Χρησιμοποιώντας μια πιπέτα, απλώστε απαλά ένα λεπτό στρώμα διοξειδίου του τιτανίου στο ποτήρι.Βεβαιωθείτε ότι δεν αφήνετε πάρα πολύ στο γυαλί, απλώς αφήστε ένα λεπτό στρώμα. Επαναλάβετε αυτό δέκα φορές.
   • Μια σταγόνα πρέπει να είναι αρκετή για να καλύψει ολόκληρη την επιφάνεια. Έτσι χρειάζεστε συνολικά δέκα σταγόνες διοξειδίου του τιτανίου.
4. Βράστε το ηλιακό σας κελί. Τοποθετήστε το ποτήρι σε μια ανθεκτική στη θερμότητα πλάκα. Τοποθετήστε την πλάκα σε ηλεκτρική εστία (ή τοποθετήστε το κελί απευθείας στην εστία). Βράστε το κελί για περίπου 20 λεπτά.
   • Δώσε προσοχή! Η επιφάνεια θα γίνει πρώτα καφέ, και μετά θα ξανα λευκή. Όταν γίνει ξανά λευκό, η αιθανόλη εξατμίστηκε και το πάνελ έχει θερμανθεί αρκετά.
5. Ρίξτε λίγο τσάι στο ταμπλό. Ένα τσάι περιέχει τα οργανικά συστατικά ανθοκυανίνες. Αυτά τα εξαρτήματα είναι καλά στη λήψη ορατού φωτός. Φτιάξτε λοιπόν λίγο τσάι και βυθίστε τα πάνελ σε αυτό, τουλάχιστον για μερικές ώρες. Ένα σκούρο τσάι, όπως ο ιβίσκος, λειτουργεί καλύτερα. Αυτό προκαλεί την προσκόλληση των ανθοκυανινών στο γυαλί. Τώρα ο πίνακας μπορεί να λάβει ορατό φως.
   • Πριν από τη χρήση του τσαγιού, το ποτήρι συνέλαβε μόνο το υπεριώδες φως.

Μέρος 3 από 3: Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας

1. Χρωματίστε ένα άλλο κομμάτι αγώγιμου γυαλιού με γραφίτη. Αυτό το κομμάτι γυαλιού γίνεται το αντίθετο. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα κανονικό μολύβι γραφίτη. Βεβαιωθείτε ότι η σκόνη γραφίτη καλύπτει ολόκληρο το ποτήρι.
2. Αφήστε χώρο ανάμεσα στα κομμάτια γυαλιού. Μπορείτε να κόψετε ένα κομμάτι χαρτί και να το βάλετε στο μεταξύ. Βάζετε το χαρτί στις καθαρές πλευρές του γυαλιού (όχι στις πλευρές του τσαγιού ή του γραφίτη). Μπορείτε επίσης να δημιουργήσετε χώρο τοποθετώντας ένα κομμάτι ταινίας γύρω από τις άκρες των γυαλιών. Αυτό εξασφαλίζει ελάχιστη απόσταση.
3. Προσθέστε ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη. Μια λύση ιωδίου είναι ιδανική. Αυτό είναι διαθέσιμο στα περισσότερα φαρμακεία. Ανακατέψτε το με αναλογία 3: 1 με αλκοόλ. Ρίξτε μία ή δύο σταγόνες αυτού του μείγματος ανάμεσα στα ποτήρια.
4. Πιέστε απαλά τα δύο ποτήρια μαζί πριν εξατμιστεί το ιώδιο. Χρησιμοποιήστε μανταλάκια για να κρατήσετε τα γυαλιά στη θέση τους. Το ηλιακό σας κύτταρο μπορεί τώρα να παράγει ηλεκτρισμό.
   • Μπορείτε να το δοκιμάσετε τοποθετώντας το ηλιακό σας κύτταρο στο φως του ήλιου και δοκιμάζοντάς το με πολύμετρο.

Απαιτήσεις

• Ντόνατς σε σκόνη
• Αιθανόλη
• Κουζίνα
• Αγώγιμο γυαλί
• Μολύβι γραφίτη
• Διάλυμα νατρίου
• Ταινία-κασέτα