V: Keemia teadusprojekt - isetehtud päikesepatarei

Kui oled leidnud huvitava video või pildi, kus tehakse keemia katset, siis postita siia. Kõik arutelu
videode ja piltide teemal on oodatud.
Vasta
Sõnum
Autor
rubiidium
Foorumi keemik
Postitusi: 133
Liitunud: 15 Okt 2011, 16:18
Haridustase (kraad): kõrg

V: Keemia teadusprojekt - isetehtud päikesepatarei

#1 Postitus Postitas rubiidium » 12 Dets 2011, 22:41

Esimen link on ingliskeelsele videole, kus näidatakse kuidas kättesaadavatest vahenditest valmistada päikesepatareid. Üheks oluliseks komponendiks on isegi vaarikamahl. Kuigi sellisel viisil valmistatud päikesepatarei võimsus on väga väike, on tema hind sedavõrd odav, et on põhjust tõsiselt kaaluda nende tööstuslikku tootmist. Selleks aga tuleks põhjalikult uurida, millised kemikaalid ja tehnoloogiad oleksid valmistamiseks sobivaimad.
Lisasin ka teise lingi näitena üliõpilaste uurimustööle selles vallas. Nagu sellest näha on, võib uurimuse rajada lihtsatele ja arusaadava sisuga eksperimentide seeriatele, mille läbiviimiseks ei olegi tingimata vajalik omada keemiaalast ülikooliharidust.

http://www.youtube.com/watch?v=WHTbw5jy ... ature=plcp" onclick="window.open(this.href);return false;

" onclick="window.open(this.href);return false;

tauri
Saidi administraator
Postitusi: 453
Liitunud: 06 Sept 2010, 13:50
Haridustase (kraad): Gümnaasiumi loodusteaduste õpetaja

Re: V: Keemia teadusprojekt - isetehtud päikesepatarei

#2 Postitus Postitas tauri » 14 Dets 2011, 19:38

See tundub päris huvitav katse. Kuid ma ei suutnud välja mõelda, kust osasid komponente saaks. ITO'd (indium tin oxide) vist nii kergelt kätte ei saa. Videos pakuti välja ka üks alternatiiv.

rubiidium
Foorumi keemik
Postitusi: 133
Liitunud: 15 Okt 2011, 16:18
Haridustase (kraad): kõrg

Re: V: Keemia teadusprojekt - isetehtud päikesepatarei

#3 Postitus Postitas rubiidium » 14 Dets 2011, 23:28

ITO kattega klaase saab osta USAst. Üks 25 x 25 mm klaas 12USD + postikulu. Saadavad EU riikidesse ka ja eraisikutele. Link nende hinnakirjale:
http://www.delta-technologies.com/products.asp?C=1" onclick="window.open(this.href);return false;

ITO kattega klaase kasutatakse vedelkristallekraanides. Link LCD ehitust tutvustavale lehele
http://en.wikipedia.org/wiki/Liquid_crystal_display" onclick="window.open(this.href);return false;
Teine ja neljas kiht (vt. joonist lingitud artiklis) on ITO klaasid. Teisel kihil on numbrikujulised ITO segmendid ja neljas on üleni ITOga kaetud. See peaks kõige sobivam olema. Kas nende lammutamisel saadud klaas sobilik on nendeks eksperimentideks, ei oska öelda.

Alternatiivina on võimalik kasutada sarnaste omadustega soojust tagasipeegeldavat klaasi firmalt Pilkington kaubandusliku nimega K-Glass. Hinna poolest odavam. Link nende kodulehele:
http://www.pilkington.com/europe/uk+and ... efault.htm" onclick="window.open(this.href);return false;

tauri
Saidi administraator
Postitusi: 453
Liitunud: 06 Sept 2010, 13:50
Haridustase (kraad): Gümnaasiumi loodusteaduste õpetaja

Re: V: Keemia teadusprojekt - isetehtud päikesepatarei

#4 Postitus Postitas tauri » 16 Dets 2011, 21:20

Seal LCD ekraanides on need kihid kilena. Täna sain kiled kätte. Kui multimeetri saan, siis kontrollin, milline neist õige on. Kiled on poolläbipaistvad.

rubiidium
Foorumi keemik
Postitusi: 133
Liitunud: 15 Okt 2011, 16:18
Haridustase (kraad): kõrg

Re: V: Keemia teadusprojekt - isetehtud päikesepatarei

#5 Postitus Postitas rubiidium » 18 Dets 2011, 00:36

Mul on ikka pikad juhtmed :)
Lugesin su postituse läbi ja mõtlesin, et ju siis nüüd tehakse ITO ka kile peale. Ja alles täna õhtul "ühendas" peas, et need asjad, mis sa kätte said, on polarisaatorid. Ehk siis varem viidatud joonisel kihid 1 ja 5. Polarisaatorid on poolläbipaistvad selle tõttu, et nad lasevad ainult ühes tasapinnas polariseeritud valgust läbi. Ehk siis eraldavad ümbritsevast valgusest ainult ühes tasapinnas kiirgava valguse. Seda et tegemist on tõesti polariseerivate filtritega, saab kontrollida lihtsa katsega. Aseta mõlemad filtrid lapiti teineteise peale. Seejärel pööra üks filtitest ümber ja aseta teise küljega (pinnaga) teise filtri peale. Kui tegemist oleks lihtsalt tumedate kiledega, siis poleks vahet, kuidas kilesid teineteise peale asetada. Polariseerivate filtritega aga on vahe kohe märgata. Kui ühte külge pidi kokku pannes läbipaistev valgus väheneb natuke, siis teist pidi kokku asetades valgust peaaegu läbi ei paista. Veel võib proovida ühte filtrit pöörata 90 kraadi teise suhtes. Samuti on tulemuseks tumenemine.
Kui polariseerivat kilet hoida arvuti LCD monitori ees, siis on samuti 90 kraadi pöörates näha, kuidas filter tumeneb, sest tagantvalgusega LCD ekraanid kiirgavad polariseeritud valgust. Samuti võib seda filterkilet hoida mõne mittetöötava LCD (näiteks käekella või taskuarvuti) kohal ja pöörata 90 kraadi. Samuti on märgata tumenemist.
Võtsin ise ka täna huvi pärast ühe LCD lahti. Sellel olid polarisaatorid kleebitud kahele poole klaase. Kahjuks ei õnnestunud klaase (kihid 2 ja 4)teineteisest eraldada. Need on tõenäoliselt kokku liimitud äärt pidi teineteisega, et hoida vedelkristalli kihti (paksusega 0,01 mm) nende vahel. Needsamad klaasid ongi kaetud ITO ga. Aga kahjuks just selle külje pealt, mis on sees pool ja puutub vastu vedelkristalli. Kui ma välja mõtlen, kuidas neid eraldada, siis saab ka kontrollida nende juhtivust. Välimised küljed neil juhtivad ei ole.
Viimati muutis rubiidium, 18 Dets 2011, 20:53, muudetud 1 kord kokku.

rubiidium
Foorumi keemik
Postitusi: 133
Liitunud: 15 Okt 2011, 16:18
Haridustase (kraad): kõrg

Re: V: Keemia teadusprojekt - isetehtud päikesepatarei

#6 Postitus Postitas rubiidium » 18 Dets 2011, 20:53

Lisan pikale jutule ka video, et paremini aru saada oleks.

http://youtu.be/_JGzZVeqqpY" onclick="window.open(this.href);return false;

rubiidium
Foorumi keemik
Postitusi: 133
Liitunud: 15 Okt 2011, 16:18
Haridustase (kraad): kõrg

Re: V: Keemia teadusprojekt - isetehtud päikesepatarei

#7 Postitus Postitas rubiidium » 25 Dets 2011, 19:25

Täna õnnestus mul eraldada ekraani moodustavad klaasid ja üle mõõta. Kuna pind on segmentideks jaotatud, mis on omavahel isoleeritud, kasutasin alumiiniumfooliumi, millega katsin klaasi vastasservad. Sõltuvalt ühenduse kvaliteedist sain väga väikeseid takistuse näitusid, mis tõendab, et juhtiv kiht on seal tõesti olemas. Probleemiks on aga klaaside eraldamine teineteisest. Need on teineteise peale kinni liimitud servadest ja mul õnnestus neid eraldada klaasinoaga servi ära lõigates. Selle tulemusena läks päris palju ekraanist kaotsi.
Uurisin ka arvuti LCD monitori. Eesmine klaas ei sobi kindlasti, sest sellel on klaasi külge ka värvifiltrid liimitud, mis vähendavad läbiva valguse tugevust.

rubiidium
Foorumi keemik
Postitusi: 133
Liitunud: 15 Okt 2011, 16:18
Haridustase (kraad): kõrg

Re: V: Keemia teadusprojekt - isetehtud päikesepatarei

#8 Postitus Postitas rubiidium » 01 Jaan 2012, 17:25

Lisan siia veel ühe lingi alternatiivsele võimalusele päikesepatareid teha. Põhineb vask(I)oksiidil. Vajalikud materjalid on vaskplekk ja keedusool. Vaskplekki kuumutatakse mõne tunni jooksul hõõguvpunasena kuni tekib vask(I) oksiid ja seejärel asetatakse keedusoolalahusesse koos teise puhta vaskplaadiga. Kui valgust pole, moodustavad need kaks plaati nõrga galvaanilse elemendi. Kui valgus peale langeb, siis voolutootlikkus kasvab mitmekordseks. Kahjuks kasutegur on imeväike ja ilmselt seetõttu perspektiivitu suund päikesepatareide arendamisel.

Video:
http://youtu.be/g5Edw99PgzQ" onclick="window.open(this.href);return false;
Tekst:
http://sci-toys.com/scitoys/scitoys/ech ... #solarcell" onclick="window.open(this.href);return false;

rubiidium
Foorumi keemik
Postitusi: 133
Liitunud: 15 Okt 2011, 16:18
Haridustase (kraad): kõrg

Re: V: Keemia teadusprojekt - isetehtud päikesepatarei

#9 Postitus Postitas rubiidium » 21 Jaan 2012, 16:44

http://youtu.be/eTLGtgYtL08" onclick="window.open(this.href);return false;
http://youtu.be/dz4YMFbVbyM" onclick="window.open(this.href);return false;

Läbipaistva elektroodi valmistamiseks on üks alternatiiv. Põhineb tina(IV)oksiidil, mida saadakse tinakloriidi lagunemisel kõrgel temperatuuril. Saadud elektrood on kehvema juhtivusega, sest tinaoksiid on pooljuht. Valmistamiseks saab kasutada mikroskoobi esemeklaasi, mida korduvalt pritsitakse üle tinakkloriidi lahusega ja kuumutatakse 600 kraadini.

Vasta