Contente
As células solares são produzidas a partir de óxidos de titânio, que são produzidas a partir de dióxido de titânio.
A energia solar é uma das fontes de energia renovável que mais cresce no mundo. Mesmo que seja preciso muito conhecimento e paciência para construir um painel solar inteiro, mesmo um iniciante pode aplicar os mesmos princípios para criar uma pequena célula solar. Esta é uma ótima maneira de aprender mais sobre as propriedades dos painéis solares. Tudo o que você precisa é de dióxido de titânio para construir a célula e usar a luz solar para produzir energia elétrica.
estágios
Parte 1 Obtendo dióxido de titânio
-
Pegue um pouco de rosquinha em pó. Compre uma bolsa de pó branco com rosquinhas. Contém um produto químico chamado dióxido de titânio (TiO2). É um material útil para fazer uma célula solar. -
Dissolva o açúcar. Infelizmente, o dióxido de titânio no pó não será puro. É misturado com açúcar e gordura. Para remover o açúcar, você deve mexer o pó em água morna antes de passar por um filtro, por exemplo, um filtro de café. O açúcar se dissolverá e passará pelos orifícios do filtro. A pasta sólida restante é uma mistura de gorduras e dióxido de titânio.- Use cerca de um copo de água por cinco donuts.
-
Retire a gordura. As gorduras não são solúveis em água; portanto, aderem ao dióxido de titânio após a filtragem. Felizmente, é bastante fácil removê-los. Coloque o pó em um prato resistente ao calor e asse a 260 ° C por cerca de três horas. Isso vaporizará as gorduras e você receberá apenas pó de dióxido de titânio.
Parte 2 Criando a célula solar
-
Use vidro condutor. A maioria dos vidros condutores é revestida com uma camada de óxido de estanho-estanho. Isso permite que a superfície do vidro conduza eletricidade em vez de liquefazer. Você pode comprá-los online ou em uma loja especializada.- Em geral, é possível comprá-lo como quadrado de 2,5 x 2,5 cm.
-
Prepare uma solução de dióxido de titânio. Adicione etanol ao copo e mexa. Você deve usar o etanol mais puro possível. O etanol usado no laboratório seria a melhor solução, mas a vodka ou o Everclear também podem fazer o trabalho.- Use cerca de um mililitro de etanol por rosquinha e agite ou mexa a solução no recipiente.
-
Cubra o copo. Coloque uma camada de fita adesiva nos três lados do copo. Isso ajudará você a controlar a espessura da camada. Use uma pipeta para aplicar uma pequena camada da solução de dióxido de titânio na superfície do vidro. Use uma lâmina de microscópio para raspar o excesso de líquido e deixar uma camada muito fina. Repita o mesmo processo dez vezes.- Cada gota deve ser suficiente para cobrir todo o vidro uma vez uma película fina. No total, você deve colocar dez gotas de solução formando dez camadas sucessivas.
-
Cozinhe a célula. Coloque-o em um prato ou copo transparente resistente ao calor. Coloque o recipiente em uma assadeira. Você também pode colocar a célula diretamente na placa. Ligue a assadeira e cozinhe por 10 a 20 minutos.- Você terá que assistir o celular de perto. Ela ficará marrom antes de voltar ao branco. Quando retorna à sua cor branca original, significa que os solventes orgânicos (etanol) queimaram e a célula terminou o aquecimento.
-
Aplique chá. Ele contém compostos orgânicos conhecidos como antocianinas. Esses compostos são excelentes para capturar a luz do espectro visível. Prepare uma xícara de chá e mergulhe a célula nela por várias horas. Chás escuros, por exemplo aqueles feitos com hibisco, são os mais eficazes. Isso manchará a célula e permitirá que as antocianinas grudem em sua superfície. Agora a célula pode capturar a luz visível.- Antes de mergulhá-la no chá, ela só conseguia capturar o espectro UV.
Parte 3 Gerando energia
-
Cor outro pedaço de vidro condutor. Aplique grafite sobre ele como um contra-eletrodo. Você pode usar um lápis de grafite normal. Esfregue a ponta do lápis sobre o vidro até que ele fique completamente coberto com resíduos de grafite. -
Coloque um calço entre os pedaços de vidro. Você pode fazer uma pequena fatia de plástico que você coloca entre os dois pedaços de vidro. Coloque-o no lado limpo de cada quarto (ou seja, aqueles que não estão cobertos com chá ou grafite). Caso contrário, você pode colar as bordas do lado limpo de cada copo para atuar como cunhas. Isso os mantém ligeiramente separados. -
Adicione uma solução eletrolítica. Uma solução de liodo é o melhor eletrólito. Você pode comprar farmácia. Misture três medidas da solução com uma medida de álcool. Coloque entre uma e duas gotas entre os dois pedaços de vidro. -
Pressione-os um contra o outro. Antes que ele tenha tempo de vaporizar, pressione os dois pedaços de vidro firmemente. Use um alicate para segurá-los no lugar. A célula poderá produzir corrente elétrica quando você a expuser à luz.- Você pode testá-lo colocando-o ao sol e usando um multímetro para verificar a presença de corrente.