Cara Membuat Solar Cell

Embed Size (px)

Citation preview

I made a more portable version of the solar cell in a flat panel form. I used the clear plastic top from a plastic CD jewel case as the window, and lots of silicone rubber glue to both attach the pieces together and to insulate them from each other.

The first step is to make a cuprous oxide plate like we did in the first solar cell. This time I sanded one corner clean all the way down to the shiny copper, and soldered an insulated copper wire to it for the negative lead.

The positive plate is a U shaped piece cut from the copper sheeting, a little bit larger than the cuprous oxide plate, with the cutout portion of the U a little bit smaller than the cuprous oxide plate. Another insulated copper wire is soldered to one corner of the U. The first step in construction is to glue the U shaped copper plate to the plastic window. Use plenty of silicone glue, so the saltwater won't leak out. Make sure that the solder connection is either completely covered with glue, or is outside of the glue U, as shown in the photo (completely covered in glue is best) The photo below shows the back side of the solar cell (the side not facing the sun) at this point in the construction. The next step is to lay a good size bead of glue onto the U shaped clean copper plate. This layer will act as an insulator between the clean copper plate and the cuprous oxide plate, and must be thick enough to leave some room for the saltwater. Again, not all of the copper is covered, so there will be plenty of copper in contact with the saltwater. Gently press the cuprous oxide plate onto this layer of glue. You should press hard enough to make sure the glue seals off any gaps, but not so hard that the two plates touch. The photo below shows the back side of the solar cell (the side not facing the sun) at this point in the construction

The photo below shows the front side of the solar cell (the side that will face the sun) at this point in the construction. Notice that the silicone glue does not completely cover the copper, since some of the copper must eventually be in contact with the saltwater.

The next step is to lay a good size bead of glue onto the U shaped clean copper plate. This layer will act as an insulator between the clean copper plate and the cuprous oxide plate, and must be thick enough to leave some room for the saltwater. Again, not all of the copper is covered, so there will be plenty of copper in contact with the saltwater.

Gently press the cuprous oxide plate onto this layer of glue. You should press hard enough to make sure the glue seals off any gaps, but not so hard that the two plates touch. The photo below shows the back side of the solar cell (the side not facing the sun) at this point in the construction

The photo below shows the front side of the solar cell (the side that will face the sun) at this point in the construction. Note that I added extra glue to form a funnel at the top to allow the saltwater to be added.

You can click on the photo above to get a bigger picture. Not shown in the photo is a generous extra bead of glue all around the outside of the plates, to ensure that no saltwater will leak out. Allow the glue to cure before going on to the next step Next, use a large eyedropper to add the saltwater. Fill the cell up almost to the top of the copper plate, so it almost spills out. Then seal the funnel with another generous bead of glue, and allow the glue to cure at least a half hour

In the photo above you can see the flat panel solar cell in action in the bright sun. It is delivering about 36 microamperes of current. You can also see the extra bead of glue around the edges of the plates, and filling the top of the funnel.

Finally, another shot of the author's shadow. Note that the meter now reads about 4 microamperes, since no sunlight is falling on it. Science is for every one.

Saya membuat versi yang lebih portabel dari sel surya dalam bentuk panel datar. Saya menggunakan plastik atas jelas dari kasus CD permata plastik sebagai jendela, dan banyak lem karet silikon untuk kedua melampirkan potongan dan untuk melindungi mereka dari satu sama lain. Langkah pertama adalah membuat piring cuprous oksida seperti kita lakukan dalam sel surya pertama. Kali ini aku diampelas membersihkan salah satu sudut jalan ke tembaga mengkilap, dan disolder sebuah kabel tembaga terisolasi itu untuk memimpin negatif. Pelat positif adalah bagian berbentuk U dipotong dari lembaran tembaga, sedikit lebih besar dari pelat oksida cuprous, dengan bagian guntingan U sedikit lebih kecil daripada piring cuprous oksida. Kawat tembaga berisolasi lain adalah solder ke salah satu sudut U. Langkah pertama dalam konstruksi adalah lem berbentuk lempengan tembaga U ke jendela plastik. Penggunaan banyak lem silikon, sehingga air asin tidak akan bocor keluar. Pastikan bahwa sambungan solder adalah baik sekali penuh dengan lem, atau berada di luar U lem, seperti yang terlihat pada foto (benar-benar tercakup dalam lem yang terbaik) foto di bawah ini menunjukkan sisi belakang sel surya (sisi tidak menghadap matahari) pada saat ini dalam konstruksi. Langkah berikutnya adalah meletakkan ukuran baik titisan lem ke pelat tembaga berbentuk U bersih. Lapisan ini akan bertindak sebagai isolator antara tembaga bersih dan piring piring cuprous oksida, dan harus cukup tebal untuk meninggalkan beberapa ruang untuk air asin itu. Sekali lagi, tidak semua tembaga yang tertutup, sehingga akan ada banyak tembaga kontak dengan air asin tersebut. Dengan lembut tekan pelat oksida cuprous ke lapisan lem. Anda harus tekan cukup keras untuk memastikan lem segel dari setiap celah, tapi tidak begitu keras bahwa dua piring sentuh. foto di bawah ini menunjukkan sisi belakang sel surya (sisi tidak menghadap matahari) pada saat ini dalam konstruksi foto di bawah ini menunjukkan sisi depan sel surya (sisi yang akan menghadapi matahari) pada saat ini dalam konstruksi. Perhatikan bahwa lem silikon tidak sepenuhnya mencakup tembaga, karena beberapa dari tembaga yang akhirnya harus berhubungan dengan air asin tersebut. Langkah berikutnya adalah meletakkan ukuran baik titisan lem ke pelat tembaga berbentuk U bersih. Lapisan ini akan bertindak sebagai isolator antara tembaga bersih dan piring piring cuprous oksida, dan harus cukup tebal untuk meninggalkan beberapa ruang untuk air asin itu. Sekali lagi, tidak semua tembaga yang tertutup, sehingga akan ada banyak tembaga kontak dengan air asin tersebut. Dengan lembut tekan pelat oksida cuprous ke lapisan lem. Anda harus tekan cukup keras untuk memastikan lem segel dari setiap celah, tapi tidak begitu keras bahwa dua piring sentuh. foto di bawah ini menunjukkan sisi belakang sel surya (sisi tidak menghadap matahari) pada saat ini dalam konstruksi foto di bawah ini menunjukkan sisi depan sel surya (sisi yang akan menghadapi matahari) pada saat ini dalam konstruksi. Perhatikan bahwa saya menambahkan lem ekstra untuk membentuk saluran di bagian atas agar air asin yang akan ditambahkan.

Anda dapat klik pada foto di atas untuk mendapatkan gambar yang lebih besar. Tidak ditampilkan dalam foto adalah manik-manik tambahan lem murah di seluruh bagian luar piring, untuk memastikan bahwa air asin tidak akan bocor keluar. Biarkan lem untuk menyembuhkan sebelum melanjutkan ke langkah berikutnya Berikutnya, gunakan pipet besar untuk menambah air asin tersebut. Isi sel hampir ke puncak pelat tembaga, sehingga hampir tumpah keluar. Kemudian segel saluran dengan manik-manik lain murah lem, dan biarkan lem untuk menyembuhkan sedikitnya setengah jam. Dalam foto di atas Anda dapat melihat panel datar sel surya dalam aksi di terik matahari. Hal ini memberikan sekitar 36 microamperes arus. Anda juga dapat melihat sebuah manik tambahan lem di sekitar tepi lempeng, dan mengisi bagian atas saluran. Akhirnya, tembakan lain bayangan penulis. Perhatikan bahwa sekarang membaca meter sekitar 4 microamperes, karena tidak ada sinar matahari yang jatuh di atasnya. Ilmu adalah untuk setiap orang.

Membuat solar cell / Panel Surya sendiri Solar Cell atau panel surya adalah alat untuk menconversi tenaga matahari kedalam energy listrik. Solar Cell mulai popular akhir-akhir ini, selain mulai menipisnya cadangan enegy posil , isu global warming, energy yang dihasilkan juga sangat murah karena sumber energy (matahari) bisa didapatkan secara gratis. Sollar Cell berkekuatan besar dapat didapatkan di toko-toko energy alternative seperti alpensteel.com atau toko lainnya. Solar cell ini terbuat dari pemrosesan silicon tingkat tinggi yang dibuat di pabrik besar, yang menghasilkan energy tingkat besar namun tentu saja tidak murah. Namun, apabila Anda sedikit kretif, Anda dapat membuat sendiri solar cell dari bahan-bahan yang di dapatkan dari toko besi dan hanya dibutuhkan waktu beberapa jam untuk membuatnya. Solar Cell yang akan kita bangun terbuat dari cuprous oxide dan bukan silicon. Cuprous oxide merupakan salah satu bahan yang dikenal mampu menampilkann efek photoelectric. Dimana merubah cahaya dan menjadikan listrik mengalir dalam suatu material. Bahan Baku yang dibutuhkan Bahan baku yang dibutuhkan untuk membuat solar cell ini antara lain: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Sebuah lembaran tembaga berkilat yang dapat Anda temukan di toko besi. Dua buah capit buaya Sebuah Micro ammeter yang dapat membaca arus antara 10 hingga 50 micro amper. Sebuah kompor listrik, bisa didapatkan di toko elektronik seharga kurang lebih Rp. 100.000 Sebuah botol pelastik bening, Anda dapat menggunakan botol bekas air mineral dengan memotong bagian atasnya. Garam meja, kami menggunakan 2 sendok garam meja. Air Keran Ampelas atau dapat juga menggunakan sikat kawat. Gunting (untuk memotong kawat tembaga)

Bagaimana Membuatnya? Lantas bagaimana membuatnya? Ikuti langkah-langkah berikut ini : Persiapkan kompor listrik

Langkah pertama adalah memotong kawat tembaga seukuran dengan panel pemanas pada kompor listik. Sebelumnya cucilah terlebih dahulu tangan Anda agar tidak ada minyak atau lemak yang menempel pada tembaga tersebut. Bersihkan tembaga yang telah dipotong dengan sikat kawat atau ampelas agar tidak ada kotoran atau hal lain yang menghalangi energy matahari yang akan diserap. Setelah tembaga bersih dan kering, tempatkan tembaga tersebut diatas kompor listrik, kemudian bakar dengan voltase paling tinggi.

Saat tembaga mulai memanas Anda akan melihat pola oksidasi mulai terbentuk dengan warna yang indah perpaduan antara warna kuning dan warna orange. Sebagian tembaga akan lebih panas dan menampilkan warna hitam.

Kemudian setelah warna-warna menghilang, tembaga akan berubah warna menjadi merah terang dengan merata.

Bakar tembaga selama 30 menit hingga lapisan tembaga menjadi menjadi hitam kental. Hal ini penting karena lapisan hitam akan terkelupas dan lapisan tipis tetap menempel pada tembaga.

Setelah dibakar selama 30 menit, matikan kompor. Tinggalkan tembaga diatas kompor dan biarkan dingin. Biarkan dingin secara alami karena mendinginkan terlalu cepat akan lapisan oksida hitam tetap akan menempel pada tembaga. Setelah dingin, lapisan tembaga akan mengkerut oksida hitam juga akan menyusut.

Lapisan oksida hitam akan menyusut perlahan-lahan dengan waktu yang berbeda, sebaiknya Anda bersabar untuk menunggu proses ini.

Setelah tembaga di dinginkan (memakan waktu sekitar 20 menit) sebagain besar oksida hitam akan menghilang. Cuci dan gosok perlahan dengan tangan pada air yang mengalir untuk membersihkan butiran-butiran kecil. Cuci secara perlahan dan jangan meregangkan tembaga karena akan merusak lapisan oksida corpus merah yang kita butuhkan untuk menghasilkan energy.

Langkah selanjutnya sangat mudah dan cepat. Potong lembaran tembaga lainnya seukuran dengan tembaga pertama yang telah kita bakar tadi. Tekuk kedua potongan dengan lembut kemudian masukan ke dalam botol pelastik tanpa menyentuh satu sama lain. Tembaga yang tadi dibakar adalah sisi yang paling baik untuk menghadap keluar botol karena permukaannya halus dan bersih. Pasangkan 2 capit buaya, satu ke tembaga yang baru dan satu lagi ke tembaga yang telah dibakar. Pasang ujung kabel dari plat tembaga yang bersih ke terminal positif dari meter dan tembaga yang telah dibakar pada terminal negatif pada meter. Kemudian campurkan 2 sendok garam meja kedalam air yang telah dipanaskan, aduk hingga garam larut pada air. Masukan air garam kedalam botol dengan hati-hati, jangan sampai membasahi capit buaya yang telah kita pasang. Air garam yang dimasukan tidak boleh menenggelamkan seluruh plat tembaga, Anda tinggalkan minimal 1 inci tembaga yang tidak terendam air, hal ini untuk mengurangi resiko capit buaya terkena air saat memindahkan solar cell.

Photo dibawah ini adalah menunjukan energy yang dihasilkan adalah 6 micro amper saat terhalang bayangan saya.

Photo dibawah adalah tenaga yang dihasilkan saat solar cell ditempatkan dibawah sinar matahari, tenaga yang dihasilkan melonjak menjadi sekitar 33 micro amper. Bahkan kadangkadang tenaga yang dihasilkan lebih dari 50 micro amper.

Bagaimana bisa terjadi? Tunggu tulisan selanjutnya Sumber : 1. Scitoys 2. Wikipedia 3. Dan berbagai sumberoksida cuprous adalah jenis bahan yang disebut semikonduktor. semikonduktor adalah di antara konduktor, di mana listrik bisa mengalir bebas, dan merupakan isolator, di mana elektron terikat erat pada atom mereka dan tidak mengalir bebas. Dalam semikonduktor, ada kesenjangan, disebut celah pita antara elektron yang terikat erat atom, dan

elektron yang jauh dari atom, yang dapat bergerak bebas dan listrik. Elektron tidak dapat tinggal di dalam celah pita tersebut. Sebuah elektron tidak dapat mendapatkan sedikit energi dan menjauh dari inti atom ke dalam celah pita tersebut. Sebuah elektron harus mendapatkan energi yang cukup untuk bergerak lebih jauh dari inti, di luar dari celah pita tersebut. Demikian pula, sebuah elektron luar celah pita tidak bisa kehilangan sedikit energi dan jatuh hanya sedikit lebih dekat ke inti. Ini harus kehilangan energi yang cukup untuk jatuh melewati celah pita ke daerah mana elektron diperbolehkan. Ketika sinar matahari hits elektron dalam oksida cuprous, sebagian dari keuntungan elektron energi yang cukup dari sinar matahari untuk melompat melewati celah pita dan menjadi bebas untuk melakukan listrik. Elektron bebas bergerak ke dalam air asin, lalu ke pelat tembaga yang bersih, ke kawat, melalui meter, dan kembali ke piring cuprous oksida. Karena elektron bergerak melalui meter, mereka melakukan pekerjaan yang diperlukan untuk memindahkan jarum. Ketika bayangan jatuh pada sel surya, bergerak lebih sedikit elektron melalui meter, dan mencelupkan jarum itu kembali. Sebuah catatan tentang kekuasaan Sel menghasilkan 50 microamps sebesar 0,25 volt. Ini 0.0000125 watt (12,5 microwatts). Jangan berharap untuk menyalakan lampu baterai biaya atau dengan perangkat ini. Hal ini dapat digunakan sebagai detektor cahaya atau pengukur cahaya, tetapi akan mengambil hektar dari mereka untuk daya rumah Anda. The 0.0000125 watt (12,5 microwatts) adalah untuk sel 0,01 meter, persegi atau 1,25 milliWatts per meter persegi. Untuk cahaya bola lampu 100 watt, itu akan mengambil 80.000 meter persegi oksida cuprous untuk sisi diterangi matahari, dan 80.000 meter persegi dari tembaga untuk elektrode gelap. Untuk menjalankan kompor 1000 watt, Anda akan membutuhkan 800.000 meter persegi cuprous oksida, dan lain 800.000 meter persegi dari tembaga polos, atau 1.600.000 meter persegi bersamasama. Jika ini adalah untuk membentuk atap rumah, setiap rumah akan panjang 282 meter dan 282 meter, dengan asumsi semua mereka membutuhkan listrik untuk satu kompor. Ada 17,222,256.7 kaki persegi di 1.600.000 meter persegi. Jika lembaran tembaga biaya $ 5 per kaki persegi, tembaga saja akan menelan biaya $ 86,110,283.50 USD. Sehingga ketebalan sepersepuluh dapat membawa ini ke $ 8,611,028.35. Sejak Anda membeli dalam jumlah besar, Anda bisa mendapatkannya untuk setengah, atau sekitar $ 4,300,000.00.

Jika Anda menggunakan panel surya silikon biaya $ 4 per watt, Anda bisa menjalankan kompor yang sama untuk $ 4,000.00. Tapi panel hanya akan sekitar 10 meter persegi. Atau, selama sekitar satu dolar, Anda bisa membangun dari kompor surya dari aluminium foil dan kardus. Untuk sekitar $ 20, Anda dapat membangun aluminium dipoles sangat bagus kompor surya parabola.