Così puoi costruire tu stesso una cella solare

Quello di cui hai bisogno:

• una lastra di vetro conduttivo rivestita con biossido di titanio
• una lastra di vetro conduttivo non rivestito
• Tè all'ibisco
• un po' di soluzione di iodio
• un multimetro

Principio di funzionamento della cella solare fai da te

• La cella solare che stai costruendo si chiama cella di Grätzel. Questa cella solare funziona in modo elettrochimico e utilizza coloranti organici invece di materiali semiconduttori.
• La cella di Grätzel è composta da due lastre di vetro conduttivo. Una lastra è rivestita con biossido di titanio, l'altra con grafite. Lo strato di biossido di titanio è colorato con un colorante. In mezzo c'è una soluzione elettrolitica, qui iodio.
• La luce incidente fa uscire un elettrone dal colorante. L'elettrone rilasciato può migrare al polo negativo quando il circuito è chiuso.
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• Ora c'è un buco nel colorante perché manca un elettrone. Lo iodio ora rilascia un elettrone nel foro. C'è un buco nello iodio. L'elettrone espulso si muove attraverso il circuito e finisce nella grafite. Ci sono troppi elettroni adesso. L'elettrone in eccesso viene ora assorbito dallo iodio, che ha un buco. Poi il ciclo ricomincia da capo.

Puoi costruirlo da solo

Puoi costruire tu stesso una cella solare in pochi semplici passaggi.

1. Per costruire la cella solare, prendi quella con TiO₂ lastra di vetro rivestita e immergere nel tè di ibisco per cinque minuti. Dopo questo processo vedrai che il rivestimento si colora di viola.
2. Mentre si colora la lastra di biossido di titanio, è possibile preparare il controelettrodo. Per fare ciò, pulire prima il lato conduttivo della piastra con acqua e un panno per la pulizia. Devi rivestire questa lastra di vetro con grafite. Per fare questo, prendi una matita morbida e dipingi la superficie con essa.
3. È necessario sciacquare l'elettrodo al biossido di titanio sotto l'acqua dopo il tempo di tintura in modo che il colorante in eccesso venga risciacquato. Se non lo fai, la cella solare non funzionerà correttamente. Asciugare l'elettrodo con un asciugacapelli.
4. Ora posiziona le due lastre di vetro una sopra l'altra. Lo strato di biossido di titanio si trova sopra lo strato di grafite. Assicurati di posizionare le piastre una sopra l'altra, leggermente sfalsate, in modo che anche la tensione possa essere deviata. Fissa il tutto con del nastro adesivo il più trasparente possibile.
5. Ora lascia che la soluzione di iodio scorra tra le lastre di vetro. Se hai collegato un multimetro, ora puoi vedere come viene visualizzata una tensione per l'illuminazione della stanza.