Cómo construir su propia Celda Solar
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Esto fue puro copy - paste! pero me parece super interesante la informacion, no la he probado pero lo pienso hacer pronto, si alguien se me adelanta y le funciona por favor comenten sus resultados!!
Les comento que no se nada de quimica, pero tengo companieros que saben. Ademas siempre e querido meter mano en la energia alternativa, tal vez haga un post para aprovechar la energia eolica.
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"Los ciclos de la materia y energía han exitido sobre la tierra a través de billones de años. En unos cuantos cientos de años, hemos controlado y dominado muchos de estos ciclos. Nuestra investigación acerca de la fotosíntesis artificial es, por lo tanto, no únicamente nuestro propio presente para abastecer de energía a nuestra socieda, sino que es una búsqueda de nuestro lugar en la biósfera de la tierra." -Dr. Greg Smestad (Inventor del kit)
Paso 1 -
Colorear el Dióxido de titanio con el tinte natural: Colorear el lado blanco de la placa de vidrio cubierta de dióxido de titanio (TiO) - (Al final de la pagina se encuentra como hacer esto) (MSDS de TiO2 para que se protegan -
). Este vidrio ha sido previamente recubierto de una capa conductiva transparente (SnO), y depositada una película porosa de TiO. Zarzamoras machacadas (frescas o congeladas), frambuesas, semillas de granada, o té de hibiscus rojo en un cucharón de agua. Remojar la película por 5 minutos en un líquido para que se coloree la película hasta alcanzar un color rojo púrpura intenso. Si ambos lados de la película no están uniformemente coloreados, entonces se debe colocar nuevamente en el jugo por 5 minutos más. Lavar la película con etanol y secar suavemente con una tela absorbente.
Paso 2 -
Recubrir el contraelectrodo: La célula solar necesita una placa positiva y una placa negativa para su funcionamiento. Al electrodo positivo se le llama contraelectrodo, el cual, se forma con un substrato de vidrio con una capa "conductora" de SnO. Para identificar el lado conductor del vidrio puede utilizarse un Voltímetro. Cuando se raspa con una uña, este es el del lado rugoso. Marcar el lado no conductivo con una "+". Utilizar un lapiz para aplicar una capa delgada de grafito (carbon catalítico) sobre el lado conductor de la placa.
Pasos 3 & 4 -
Agregar el electrolito y ensamblar la célula solar: La solución de yoduro sirve de electrolito en la célula solar para cerrar el circuito y para regenerar la tintura. Colocar la placa coloreada de tal forma que el lado recubierto por la película este en alto, después poner una o dos gotas de la solución de yoduro sobre la parte coloreada de la película. Entonces colocar el contraelectrodo encima de la película coloreada para que el lado conductor del contraelectrodo quede sobre la película. Balancear las placas para que los bordes de cada placa queden expuestos. Estas servirán de punto de contacto para los electrodos negativo y positivo de tal forma que podamos extraer la electricidad y probar el funcionamiento de la célula solar.
Utilizar dos pinzas para mantener juntos los dos electrodos en las esquinas de las placas.
La salida es de aproximadamente 0.43 V y 1 mA/cm2 cuando la célula se ilumina al sol a través de la película de TiO.
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Pintando la placa de vidrio con TiO2
Para construir la celula solar necesitas una placa de vidrio conductiva que haya sido cubierta con Dioxido de Titanio (TiO2). Al final de la pagina dejo referencias en ingles con metodos para hacerlo.
Para depositar la capa de nanocristales del TiO2 se requiere preparar una solucion que contenga polvo comercial coloidal TiO2, el recubrimiento de una placa de vidrio limpia, y la aplicacion y distribucion de la solucion en la placa de vidrio conductiva, seguido del aglomerado de la delgada capa resultante. Las siguientes fotografias ilustran los pasos en el procedimiento.
Moler los nanocristales del TiO2 Degussa P25 en un mortero mientras se agrega el solvente (Alcohol Desnaturalizado).
Usar la placa de vidrio para esparcir la solucion TiO2 en el vidrio conductivo.
Encender la capa de TiO2 en la punta de la flama (450 grados centigrados) de 10-15 minutos. Despues que se enfrie cambiara el color. Traten de conseguir ayuda de algun amigo o maestro que tenga conocimientos de quimica.
Para mas informacion en el procedimiento cheken:
Greg P. Smestad and Michael Graetzel, "Demonstrating Electron Transfer and Nanotechnology: A Natural Dye-Sensitized Nanocrystalline Energy Converter," Journal of Chemical Education, Vol. 75, pp 752-756, June 1998. See the online version of the
abstract
of this article, or download the 1.3MB
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(http://www.solideas.com/papers/JCE98.pdf) of the entire article. (Requires Adobe Acrobat reader - See
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.)
Greg P. Smestad, "Education and solar conversion: Demonstrating electron transfer", Solar Energy Materials and Solar Cells, Vol. 55, Pgs. 157-178, 1998. Download the 62K
PDF file
(http://www.solideas.com/papers/kitSEMSC.pdf) of the abstract of this article. (Requires Adobe Acrobat reader - See
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.)
N.J. Cherapy, G.P. Smestad, M. Graetzel and J.Z. Zhang, "Ultrafast Electron Injection: Implication for a photoelectrochemical Cell Utilizing an Anthocyanin Dye-Sensitized TiO
Nanocrystalline Electrode," Journal of Physical Chemistry B, Vol. 101, No. 45, Pgs. 9342 - 9351, Nov. 6, 1997. Download a 540K
PDF file
(http://www.solideas.com/papers/JPhysChemB.pdf) of this document. (Requires Adobe Acrobat reader - See
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.):):):):):):):):):):):):):):):):):):):):):):):):):):):) Espero les haya interesado la informacion, por favor comenten! :P
"Los ciclos de la materia y energía han exitido sobre la tierra a través de billones de años. En unos cuantos cientos de años, hemos controlado y dominado muchos de estos ciclos. Nuestra investigación acerca de la fotosíntesis artificial es, por lo tanto, no únicamente nuestro propio presente para abastecer de energía a nuestra socieda, sino que es una búsqueda de nuestro lugar en la biósfera de la tierra." -Dr. Greg Smestad (Inventor del kit)
Paso 1 -
Colorear el Dióxido de titanio con el tinte natural: Colorear el lado blanco de la placa de vidrio cubierta de dióxido de titanio (TiO) - (Al final de la pagina se encuentra como hacer esto) (MSDS de TiO2 para que se protegan -
). Este vidrio ha sido previamente recubierto de una capa conductiva transparente (SnO), y depositada una película porosa de TiO. Zarzamoras machacadas (frescas o congeladas), frambuesas, semillas de granada, o té de hibiscus rojo en un cucharón de agua. Remojar la película por 5 minutos en un líquido para que se coloree la película hasta alcanzar un color rojo púrpura intenso. Si ambos lados de la película no están uniformemente coloreados, entonces se debe colocar nuevamente en el jugo por 5 minutos más. Lavar la película con etanol y secar suavemente con una tela absorbente.
Paso 2 -
Recubrir el contraelectrodo: La célula solar necesita una placa positiva y una placa negativa para su funcionamiento. Al electrodo positivo se le llama contraelectrodo, el cual, se forma con un substrato de vidrio con una capa "conductora" de SnO. Para identificar el lado conductor del vidrio puede utilizarse un Voltímetro. Cuando se raspa con una uña, este es el del lado rugoso. Marcar el lado no conductivo con una "+". Utilizar un lapiz para aplicar una capa delgada de grafito (carbon catalítico) sobre el lado conductor de la placa.
Pasos 3 & 4 -
Agregar el electrolito y ensamblar la célula solar: La solución de yoduro sirve de electrolito en la célula solar para cerrar el circuito y para regenerar la tintura. Colocar la placa coloreada de tal forma que el lado recubierto por la película este en alto, después poner una o dos gotas de la solución de yoduro sobre la parte coloreada de la película. Entonces colocar el contraelectrodo encima de la película coloreada para que el lado conductor del contraelectrodo quede sobre la película. Balancear las placas para que los bordes de cada placa queden expuestos. Estas servirán de punto de contacto para los electrodos negativo y positivo de tal forma que podamos extraer la electricidad y probar el funcionamiento de la célula solar.
Utilizar dos pinzas para mantener juntos los dos electrodos en las esquinas de las placas.
La salida es de aproximadamente 0.43 V y 1 mA/cm2 cuando la célula se ilumina al sol a través de la película de TiO.
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Pintando la placa de vidrio con TiO2
Para construir la celula solar necesitas una placa de vidrio conductiva que haya sido cubierta con Dioxido de Titanio (TiO2). Al final de la pagina dejo referencias en ingles con metodos para hacerlo.
Para depositar la capa de nanocristales del TiO2 se requiere preparar una solucion que contenga polvo comercial coloidal TiO2, el recubrimiento de una placa de vidrio limpia, y la aplicacion y distribucion de la solucion en la placa de vidrio conductiva, seguido del aglomerado de la delgada capa resultante. Las siguientes fotografias ilustran los pasos en el procedimiento.
Moler los nanocristales del TiO2 Degussa P25 en un mortero mientras se agrega el solvente (Alcohol Desnaturalizado).
Usar la placa de vidrio para esparcir la solucion TiO2 en el vidrio conductivo.
Encender la capa de TiO2 en la punta de la flama (450 grados centigrados) de 10-15 minutos. Despues que se enfrie cambiara el color. Traten de conseguir ayuda de algun amigo o maestro que tenga conocimientos de quimica.
Para mas informacion en el procedimiento cheken:
Greg P. Smestad and Michael Graetzel, "Demonstrating Electron Transfer and Nanotechnology: A Natural Dye-Sensitized Nanocrystalline Energy Converter," Journal of Chemical Education, Vol. 75, pp 752-756, June 1998. See the online version of the
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Greg P. Smestad, "Education and solar conversion: Demonstrating electron transfer", Solar Energy Materials and Solar Cells, Vol. 55, Pgs. 157-178, 1998. Download the 62K
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N.J. Cherapy, G.P. Smestad, M. Graetzel and J.Z. Zhang, "Ultrafast Electron Injection: Implication for a photoelectrochemical Cell Utilizing an Anthocyanin Dye-Sensitized TiO Nanocrystalline Electrode," Journal of Physical Chemistry B, Vol. 101, No. 45, Pgs. 9342 - 9351, Nov. 6, 1997. Download a 540K
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