พลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานทดแทนที่เติบโตเร็วที่สุดในโลก การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ที่แท้จริงต้องใช้ทักษะและความอดทน แต่แม้แต่มือใหม่ก็สามารถใช้หลักการเดียวกันนี้กับการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ขนาดเล็กได้ มีวิธีที่ยอดเยี่ยมในการเรียนรู้เกี่ยวกับลักษณะของเซลล์แสงอาทิตย์ คุณแค่ต้องการไททาเนียมไดออกไซด์เล็กน้อย สร้างเซลล์ และใช้เซลล์เพื่อแปลงแสงเป็นกระแสไฟฟ้า
ขั้นตอน
ส่วนที่ 1 จาก 3: รับไททาเนียมไดออกไซด์
ขั้นตอนที่ 1 รวบรวมน้ำตาลผงสำหรับโดนัท
ซื้อถุงโดนัทใส่น้ำตาลทรายขาว น้ำตาลผงมีสารเคมีที่เรียกว่าไททาเนียมไดออกไซด์ (TiO2). ไททาเนียมไดออกไซด์เป็นวัสดุที่มีประโยชน์สำหรับการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์
ขั้นตอนที่ 2. ละลายน้ำตาล
น่าเสียดายที่ไทเทเนียมไดออกไซด์จากโดนัทน้ำตาลผงนั้นไม่บริสุทธิ์ สารนี้ผสมกับน้ำตาลและไขมัน หากต้องการเอาน้ำตาลออก ให้คนผงบดในน้ำอุ่น แล้วเทผ่านตะแกรง (ควรใช้ที่กรองกาแฟ) น้ำตาลจะละลายในน้ำและผ่านตัวกรอง ของแข็งที่เหลืออยู่บนตัวกรองคือส่วนผสมของไททาเนียมไดออกไซด์และไขมัน
ใช้น้ำอุ่น 1 ถ้วยต่อโดนัท 5 ชิ้น
ขั้นตอนที่ 3. ขจัดไขมัน
ไขมันไม่ละลายในน้ำ ดังนั้นไททาเนียมไดออกไซด์ยังคงผสมกับไขมันหลังจากการกรอง โชคดีที่การกำจัดไขมันนั้นไม่ใช่เรื่องยาก วางแป้งลงในถ้วยหรือภาชนะที่ปลอดภัยแล้วตั้งไฟที่500o เซลเซียสเป็นเวลาสามชั่วโมง ความร้อนจะระเหยไขมันและทิ้งผงไททาเนียมไดออกไซด์
ส่วนที่ 2 จาก 3: การสร้างเซลล์แสงอาทิตย์
ขั้นตอนที่ 1. ใช้แก้วนำไฟฟ้า
กระจกนำไฟฟ้าส่วนใหญ่เคลือบด้วยสารตกค้างของอินเดียมทินออกไซด์ การเคลือบช่วยให้พื้นผิวกระจกนำไฟฟ้าได้ ไม่เป็นฉนวน คุณสามารถซื้อแก้วนำไฟฟ้าได้ทางออนไลน์หรือที่ร้านโซลาร์เซลล์
โดยปกติแก้วนี้จะมีขนาด 2.5 x 2.5 ซม
ขั้นตอนที่ 2 ทำสารละลายไททาเนียมไดออกไซด์
เพิ่มเอทานอลลงในสารละลายไททาเนียมไดออกไซด์ในบีกเกอร์แล้วคนให้เข้ากัน เอทานอลที่ใช้ควรบริสุทธิ์ที่สุด ดีที่สุดคือเอทานอลบริสุทธิ์ 200 หลักฐาน แต่วอดก้าหรือเอเวอร์เคลียร์ยังสามารถใช้ได้หากไม่มีตัวเลือกอื่น
ใช้เอทานอลประมาณหนึ่งมิลลิลิตรต่อโดนัทหนึ่งชิ้นแล้วเขย่าหรือคนสารละลายในบีกเกอร์หรือบีกเกอร์
ขั้นตอนที่ 3. เคลือบแก้ว
ติดเทปกาวรอบสามด้านของกระจก กาวจะช่วยให้คุณควบคุมความลึกของสารเคลือบได้ ใช้ปิเปตหรือหยดที่คล้ายกันเพื่อหยดสารละลายไททาเนียมไดออกไซด์จำนวนเล็กน้อยลงบนพื้นผิวแก้ว ใช้สไลด์ไมโครสโคปเพื่อขจัดสารละลายส่วนเกินบนพื้นผิว เหลือเพียงชั้นบางๆ ทำซ้ำขั้นตอนนี้สิบครั้ง
แต่ละหยดก็เพียงพอสำหรับเคลือบแก้วด้วยชั้นบาง ๆ เพียงครั้งเดียว โดยรวมแล้ว คุณจะใช้สิบหยดเพื่อสร้างชั้นของไททาเนียมไดออกไซด์
ขั้นตอนที่ 4 ให้ความร้อนกับเซลล์แสงอาทิตย์
วางเซลล์แสงอาทิตย์ไว้ในบีกเกอร์หรือบีกเกอร์ที่ทนความร้อนและใส วางภาชนะบนเตาไฟฟ้า (หรือวางโซลาร์เซลล์โดยตรงบนเตาไฟฟ้า) เปิดเตาไฟฟ้าและให้ความร้อนแก่เซลล์เป็นเวลา 10-20 นาที
คุณต้องจับตาดูเซลล์อย่างใกล้ชิด เซลล์จะเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาล แล้วเปลี่ยนเป็นสีขาวอีกครั้ง หากสีของเซลล์กลับเป็นสีขาวเดิม แสดงว่าสารละลายอินทรีย์ (เอทานอล) ถูกเผาไหม้และความร้อนของเซลล์นั้นสมบูรณ์
ขั้นตอนที่ 5. เคลือบเซลล์แสงอาทิตย์ด้วยชา
ชามีสารประกอบอินทรีย์ที่เรียกว่าแอนโธไซยานิน เป็นสารประกอบที่จับแสงได้ดีในสเปกตรัมที่มองเห็นได้ อุ่นชาสมุนไพรสักถ้วยแล้วแช่โซลาร์เซลล์สักสองสามชั่วโมง ชาที่เข้มกว่าเช่นชบาจะดีที่สุด เซลล์จะถูกย้อมด้วยชาและแอนโธไซยานินจะเกาะติดกับผิวเซลล์ ตอนนี้โซลาร์เซลล์พร้อมที่จะจับแสงที่มองเห็นได้
ก่อนการละเลง เซลล์สามารถรับรู้แสงในสเปกตรัมอัลตราไวโอเลตเท่านั้น
ส่วนที่ 3 ของ 3: การสร้างกระแสไฟฟ้า
ขั้นตอนที่ 1 ทาสีกระจกนำไฟฟ้าอีกชิ้นด้วยกราไฟท์
แก้วชิ้นนี้จะทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรดเคาน์เตอร์ คุณสามารถใช้กราไฟท์กับดินสอธรรมดาได้ เพียงใช้ปลายดินสอเลื่อนบนพื้นผิวของกระจกจนเคลือบด้วยกราไฟต์จนหมด
ขั้นตอนที่ 2. วางช่องว่างระหว่างชิ้นแก้ว
คุณสามารถตัดพลาสติกบาง ๆ เป็นช่องว่างระหว่างชิ้นแก้วได้ ห้องวางอยู่บนด้านที่สะอาดของแก้ว (ด้านหลังด้านชาหรือด้านกราไฟต์) หรือคุณสามารถใช้เทปกาวรอบขอบด้านที่สะอาดของกระจกเพื่อสร้างช่องว่าง ตัวเว้นวรรคนี้จะแยกกระจกออกเล็กน้อย
ขั้นตอนที่ 3 เพิ่มสารละลายอิเล็กโทรด
สารละลายไอโอดีนเป็นอิเล็กโทรไลต์ในอุดมคติ คุณสามารถหาซื้อได้ตามร้านขายยาส่วนใหญ่ ผสมกับแอลกอฮอล์ในอัตราส่วน 3:1 หยดสารละลาย 1-2 หยดระหว่างแก้วสองชิ้น
ขั้นตอนที่ 4. กดชิ้นแก้วเข้าด้วยกัน
ก่อนที่สารละลายจะมีเวลาระเหย ให้กดแก้วสองชิ้นเข้าด้วยกันให้แน่น ใช้คลิปจระเข้เพื่อหนีบ ตอนนี้โซลาร์เซลล์สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้เมื่อสัมผัสกับแสง
