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はwikiです。つまり、多くの記事が複数の著者によって書かれています。この記事を作成するために、10人（一部は匿名）がこのエディションに参加し、時間の経過とともに改善されました。植物が光合成によって太陽エネルギーを食物に変換するように、太陽電池は太陽エネルギーを電気に変換します。太陽電池の動作原理は、太陽エネルギーを使用して半導体材料内の電子を低軌道から高軌道に移動させ、電気を生成することに基づいています。市場に出回っている太陽電池は、半導体としてシリコンを使用していますが、ここでは、よりアクセスしやすい材料で太陽電池を作る方法を紹介します。
ステージ
パート1：
ガラス板を覆う
- 1 同じサイズの2枚のガラス板を入手します。 理想は、顕微鏡にスライドガラスを使用することです。
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2 2枚のガラス板の表面をアルコールできれいにします。 ブレードがきれいになったら、エッジの部分だけを持って扱ってください。 -
3 ガラス板の表面の導電率をテストします。 マルチメーターのロッドをプレートの表面に触れます。どちら側が運転席側であるかを確認したら、月のプレートを隣同士に置き、運転席側が上にあるプレートと運転席側が下にあるプレートを置きます。 -
4 ガラス板に透明テープを貼り付けます。 これにより、次のステップのためにプレートが所定の位置に保持されます。- テープをプレートの長さ方向に置き、1ミリメートル横に伸ばします。
- テープが運転席側から4〜5 mm上にあるプレートに貼り付けます。
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5 二酸化チタンの溶液を適用します。 運転席側が上にあるプレートに2滴を注ぎ、均等に広げます。二酸化チタンの2番目のプレートを覆います。- 二酸化チタン溶液を適用する前に、酸化亜鉛プレートをコーティングすることもできます。
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6 テープを取り外し、プレートを分離します。 これからは、プレートの扱いを変えます。- チタンを一晩調理するために、運転席側を電気プレートの上に置いてプレートを置きます。
- ドライバー側を下にしてプレートから二酸化チタンを取り外し、汚れない場所に置きます。
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7 染料の中空プレートを埋めます。 ラズベリー、ブラックベリー、ザクロのジュースで作られた染料、または赤いハイビスカスの花びらをティーに注入して作られた染料を使用できます。 -
8 底面に二酸化チタンを染み込ませた染料プレートに10分間浸します。 -
9 もう一方のプレートをアルコールで清掃します。 最初のプレートが染料に浸っている間に続行します。 -
10 清掃したばかりのプレートをもう一度テストして、ドライバー側を見つけます。 プレートの非導電面に+記号を書きます。 -
11 クリーニングしたばかりのプレートの導電面にカーボンの薄い層を適用します。 鉛筆で表面をこするか、固体の炭素ベースの潤滑剤を塗ることで続行できます。表面全体を覆います。 -
12 染料から二酸化チタンで覆われたプレートを取り外します。 最初に脱イオン水で、次にアルコールで2回すすぎます。すすいだ後、きれいなティッシュでプレートを乾かします。広告
3のパート2：
太陽電池を組み立てる
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1 カーボンコーティングプレートを二酸化チタンコーティングプレートと接触させて、異なる層が互いに接触するようにします。 プレートはわずかに5 mmオフセットする必要があります。クリップで所定の位置に保持します。 -
2 露出面にジヨード溶液を2滴塗布します。 溶液が2枚のガラス板の間に浸透し、内部がすべて覆われるようにします。ペーパークリップを取り外し、一方のプレートを静かに持ち上げて、溶液が内面を覆うようにする必要がある場合があります。- セルが光にさらされると、二ヨウ化物溶液により、二酸化チタンでコーティングされたプレートからカーボンでコーティングされたプレートに電子が通過できます。この種の溶液は電解質と呼ばれます。
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3 プレート上に見えるかもしれない余分な溶液を乾燥させます。 広告
3のパート3：
太陽電池をアクティブにしてテストする
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1 太陽電池の覆われた部分の片側にワニ口クリップを取り付けます。 -
3 赤いワイヤーを接続します。 カーボンコーティングされた側に接続されているクランプに接続します。このプレートは、アノードとも呼ばれる太陽電池の正極になります（前のステップでは、+記号を付けて洗浄します）。 -
4 太陽電池を光源の近くに置き、負電極を光の前に置きます。 教室では、オーバーヘッドプロジェクターのレンズの上に太陽電池を置くことができます。自宅では、電球や太陽など、別の光源を使用できます。 -
5 マルチメーターを使用して、太陽電池で生成された電流と電圧を測定します。 光源への暴露の前後に測定を行います。広告
アドバイス
- また、2つの小さなブラシ付き銅板を使用して、銅が黒くなるまで30分間、2つの板の1つを電気板に置いて太陽電池を作ることもできます。冷却して、酸化銅IIの黒い層を除去し、赤色酸化銅Iの下に層を残します。これは半導体として機能します。銅板を覆う必要はありません。電解質を供給する生理食塩水が必要になります。
警告
- ガラス板または銅板はあまり電流を生成しません。シリコンは、この記事で使用されている他の材料よりもはるかに効率的であるため、半導体として使用されますが、シリコンで作られた個々の太陽電池は、ソーラーパネルを作るために一緒に取り付けられます。
必要な要素
- ガラス板（顕微鏡用スライドガラスなど）
- アルコール（できればエタノール）
- 脱イオン水
- 電圧計またはマルチメーター
- 透明スコッチ
- 深皿
- 電気プレート（可能な場合は1,100ワット）
- 二酸化チタンの溶液
- 酸化亜鉛溶液（オプション）
- 鉛筆または固体潤滑剤
- 二ヨウ化物溶液
- トロンボーン
- ワニ口クリップ