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Cómo construir una celda solar

Escrito por frederick s. blackmon | Traducido por ehow contributor
Cómo construir una celda solar

Image Courtesy of NIMS NOW (c) 2008

En este artículo aprenderás a construir una celda solar fotoquímica, también llamada celda Gratzel en honor al científico que desarrolló esta tecnología. Una celda fotoquímica imita a la naturaleza en el modo en que una planta absorbe luz ultravioleta del sol. La energía radiada es convertida en energía eléctrica a través de un proceso químico producido en la celda solar, muy parecido a la fotosíntesis. Cuando la luz incide en el electrodo transparente, el tinte en la celda es excitado y se descargan electrones. Estas celdas son más económicas de producir que las fotovoltaicas debido a que el dióxido de titanio que se emplea en este proceso está disponible en productos habituales, tales como pintura y pasta dental.

Nivel de dificultad:
Fácil

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Necesitarás

  • Unas bayas
  • Unas pinzas de cocodrilo
  • Unos cables
  • Un poco de dióxido de titanio nano-cristalino
  • Unas varillas de vidrio
  • Un mortero
  • Unos discos de Petri
  • Unas pinzas
  • Una pipeta
  • Un lápiz de grafito
  • Un mechero de Bunsen
  • Unos platos de vidrio
  • Un poco de solución de etanol

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Instrucciones

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    El dióxido de titanio puede hallarse en elementos comunes, tales como pasta dental blanqueadora y pintura blanca de titanio. Para hacer este tipo de celda solar, machaca el dióxido de titanio en pequeñas partículas usando un mortero.

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    Luego reviste un plato de vidrio con el polvo. Puedes desparramarlo fácilmente usando una varilla pequeña de vidrio. Asegura una distribución uniforme del dióxido de titanio para incrementar la velocidad de la reacción.

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    Reduce la resistividad del dióxido de titanio sinterizándolo. El método convencional para calentar el plato hasta aproximadamente 450 grados Celsius (842 Fahrenheit), consiste en sinterizarlo sobre la punta de una llama de Bunsen. Una exposición continua de quince minutos es suficiente para permitir que las partículas de dióxido de titanio se adhieran en forma de lámina.

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    Para sensibilizar la celda solar, primero aplasta un puñado de bayas. Usa el mortero para producir un fluido rojo o morado. Puedes usar moras, frambuesas, frutillas o incluso semillas de granada para hacer la tintura.

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    Toma el electrodo que ha sido revestido con la lámina de dióxido de titanio y píntalo con el fluido de fresas. Asegura que la tintura esté distribuida uniformemente.

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    Una vez que pintaste la lámina, lávala con una solución de etanol y déjala que se seque.

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    Luego, toma un gotero y aplica unas gotas de yodo sobre la lámina.

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    Toma otra lámina de vidrio revestida con la solución y un lápiz de grafito. Halla el lado conductor de la lámina frotando la superficie con tus dedos. El lado áspero es el lado conductor. Usa un lápiz de mina suave para pintarrajear una capa de grafito en el lado conductor.

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    Coloca este electrodo sobre el electrodo teñido. Escalona ambas láminas para que se vea alguna porción de superficie en cada una.

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    Finalmente une las dos láminas con pinzas cocodrilo. Ahora has construido una celda solar fotoquímica totalmente operacional.

Consejos y advertencias

  • Puedes usar un multímetro para medir y registrar la potencia que genera tu celda solar.
  • Como una precaución de seguridad, usa guantes de protección y una máscara para respirar.

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