Pin mặt trời biến đổi quang năng thành điện năng. Giống như thực vật, chúng chuyển đổi năng lượng mặt trời thành thức ăn thông qua quá trình quang hợp. Pin mặt trời hoạt động bằng cách sử dụng năng lượng của mặt trời để làm cho các electron trong vật liệu bán dẫn di chuyển từ quỹ đạo gần hạt nhân nguyên tử lên quỹ đạo cao hơn để tạo ra điện. Các pin mặt trời thương mại sử dụng silicon làm chất bán dẫn, nhưng có một cách để tạo ra pin mặt trời bằng các vật liệu sẵn có hơn để bạn có thể tự mình xem cách hoạt động của nó.
Bươc chân
Phương pháp 1 trong 3: Phủ tấm kính
Bước 1. Chuẩn bị 2 tấm kính có cùng kích thước
Các tấm kính có kích thước bằng kính thường được sử dụng để soi dưới kính hiển vi là lý tưởng để sử dụng.
Bước 2. Làm sạch bề mặt của cả hai tấm bằng cồn
Sau khi làm sạch, chỉ cần giữ các cạnh.
Bước 3. Kiểm tra độ dẫn điện trên bề mặt tấm
Bí quyết là chạm vào bề mặt bằng đồng hồ vạn năng. Sau khi xác định mặt nào dẫn điện, bạn đặt cạnh nhau, một mặt dẫn điện hướng lên trên và mặt dẫn điện còn lại hướng xuống.
Bước 4. Dán băng keo trong suốt trên cả hai tấm
Băng sẽ giữ tấm ở vị trí cũ cho bước tiếp theo.
- Dán băng keo dọc theo các cạnh dài của hai tấm với độ thừa 1 mm so với các cạnh.
- Dán băng dính cách mặt dẫn điện của tấm từ 4 đến 5 mm.
Bước 5. Nhỏ dung dịch titan đioxit lên đĩa
Nhỏ 2 giọt lên mặt dẫn điện của tấm, sau đó thoa đều lên toàn bộ bề mặt của tấm. Đặt titanium dioxide để bịt kín mặt dẫn điện dưới của tấm.
Trước khi nhỏ chất lỏng titanium dioxide, bạn có thể phủ lên nó một lớp oxit thiếc
Bước 6. Tháo băng và tách các tấm
Bây giờ bạn xử lý 2 phiến khác nhau.
- Đặt phiến có mặt dẫn điện lên bếp điện qua đêm để rang titan điôxít trên phiến.
- Làm sạch titanium dioxide khỏi tấm có mặt dẫn điện xuống dưới và đặt nó ở nơi nó sẽ không bị bẩn.
Bước 7. Chuẩn bị một chiếc đĩa hoặc đĩa phẳng chứa đầy thuốc nhuộm
Thuốc nhuộm có thể được làm từ nước ép quả mâm xôi, dâu đen hoặc lựu hoặc bằng cách pha trà từ cánh hoa dâm bụt đỏ.
Bước 8. Ngâm tấm phủ titanium dioxide, mặt được phủ titanium dioxide xuống dưới, trong thuốc nhuộm trong 10 phút
Bước 9. Làm sạch đĩa khác bằng cồn
Thực hiện bước này trong khi tấm phủ titanium dioxide đang ngâm.
Bước 10. Kiểm tra lại độ dẫn điện của tấm sàn đã được làm sạch
Đánh dấu mặt không dẫn điện bằng dấu cộng (+).
Bước 11. Phủ một lớp carbon mỏng lên mặt dẫn điện của tấm đã làm sạch
Bạn có thể làm điều này bằng cách che mặt dẫn điện bằng bút chì hoặc sử dụng chất bôi trơn bằng than chì. Phủ toàn bộ bề mặt.
Bước 12. Lấy tấm phủ titanium dioxide ra khỏi thuốc nhuộm
Rửa sạch hai lần, đầu tiên bằng nước khử ion sau đó bằng cồn. Sau khi rửa sạch lau khô bằng khăn giấy sạch.
Phương pháp 2/3: Lắp ráp pin mặt trời
Bước 1. Đặt tấm phủ carbon lên trên tấm phủ titanium dioxide sao cho hai lớp phủ gặp nhau
Các tấm phải cách nhau khoảng 5 mm. Sử dụng một chiếc kẹp chất kết dính ở mặt dài để giữ cho nó ở đúng vị trí.
Bước 2. Nhỏ 2 giọt iotua lỏng lên lớp tiếp xúc
Để dung dịch iốt phủ lên bề mặt. Bạn có thể mở kẹp chất kết dính và nhẹ nhàng nhấc 1 phiến lên để chất lỏng diode bao phủ toàn bộ bề mặt.
Iodua lỏng sẽ làm cho các điện tử di chuyển từ tấm phủ titanium dioxide sang tấm phủ carbon khi tiếp xúc với ánh sáng. Những chất lỏng này được gọi là chất điện giải
Bước 3. Lau sạch chất lỏng dư thừa trên phiến đá
Phương pháp 3/3: Kích hoạt và kiểm tra pin mặt trời
Bước 1. Dán kẹp cá sấu lên phần có lớp ở một mặt của pin mặt trời
Bước 2. Kết nối dây đen từ đồng hồ vạn năng vào kẹp được kết nối với lớp phủ titanium dioxide
Tấm này là điện cực âm hoặc cực âm của pin mặt trời.
Bước 3. Kết nối dây màu đỏ của đồng hồ vạn năng với kẹp kết nối với lớp carbon
Tấm này là điện cực dương hoặc cực dương của pin mặt trời. (Ở bước trước, bạn đã đánh dấu nó bằng dấu cộng ở phía không dẫn điện.)
Bước 4. Đặt pin mặt trời gần nguồn sáng, điện cực âm đối diện với nguồn sáng
Trong lớp học của trường học, phương pháp này có thể được thực hiện bằng cách đặt một pin mặt trời phía trên ống kính máy chiếu. Ở nhà, sử dụng các nguồn sáng khác như đèn sân khấu hoặc mặt trời.
Bước 5. Đo dòng điện và điện áp do pin mặt trời tạo ra bằng đồng hồ vạn năng
Làm điều này trước và sau khi các tế bào tiếp xúc với ánh sáng.
