كيف تصنع خلية شمسية

هنا سنحاول صنع خلية كهروضوئية ذات كفاءة منخفضة والتي يمكن صنعها بوساطة الأشياء التي نمتلكها في المطبخ ، وربما نحتاج لإحضار بعض المواد من متجر لأجهزة الكمبيوتر ، سنصنع هذه الخلية من أكسيد نحاسي ، بدلاً من السليكون ويمكنك بناء خلايا شمسية تعمل بالفعل بعد ساعتين ، إذا كنت تريد ذلك إتبع الخطوات التالية :-

الخطوة 1: المواد المستخدمة

ورقة من النحاس و وامض من متجر لأجهزة الكمبيوتر و علبة أقراص مضغوطة ، الأسلاك الكهربائية ، بيكربونات الصوديوم أو ملح الطعام ، موقد كهربائي ، الغراء الساخن ، لحام ، مقصات لقطع الصفائح المعدنية

الخطوة 2: كيفية إعداد النحاس

1- الخطوة الأولى هي قطع قطعة من ألواح النحاس ، الحجم عادة يكون بحجم الموقد الصغير أو أكبر بقليل .

2- كما عليك التأكد من غسل اليدين بحيث لا يكون عليها أي شحم أو زيت .

3- ثم يتم غسل ورق النحاس بالماء والصابون أو أي مطهر لتأكد من خروج أي زيوت أو شحوم من عليها .

4- يمكنك إستخدام الصنفرة أو فرشاة سلك دقيق لتنظيف ألواح النحاس، بحيث تتم إزالة أي كبريتيد أو تآكل خفيف .

5- بعد تنظيف النحاس قم بتجفيفه بوضعه على الموقد على أعلى إعداد له .

الخطوة 3: تسخين النحاس :-

1- عليك تسخين النحاس لمدة 30 دقيقة على الأقل ، كلما يحصل النحاس على سخونة أكثر يكون ذلك أفضل .

2- سيتم إستبدال الألوان مع طلاء أسود أكسيد نحاسي ،ولكن هذه ليست الأكسيد الذي نريد ، ولكنه سوف يقشر في وقت لاحق .

3- يلاحط ظهور اللون الأحمر أو البرتقالي أو الألوان الوردية، والبنفسجي مع وجود طبقة من أكسيد نحاسي تحتها ، الدرجات الأخيرة من اللون تختفي عندما يبدأ الموقد بالتوهج .

4- عندما يبدأ الموقد بالتوهج يسبح سطح الغاز أحمر حار، وهنا نتحدث عن الغاز ذو العين الواحدة الصغير .

5- ستكون ورقة النحاس مغطاة مع طبقة من أكسيد النحاس الأسود ، بعد أن ندعه يطهى لمدة نصف ساعة، سيشكل الطلاء الأسود طبقة سميكة ، وهذا هو المهم .

6- بعد حصولنا على طبقة سميكة سوف يحصل التقشر بشكل جيد، بينما في حالة وجود طبقة رقيقة ستبقى عالقة إلى النحاس ، بعد نصف ساعة من الطهي،يجب إيقاف تشغيل الموقد ، يترك النحاس الحار على الموقد ليبرد ببطء ،إذا عملت على تبريده بسرعة كبيرة جداً، سوف تترك الأكسيد الأسود عالقاً على النحاس.

الخطوة 4: إعداد النحاس المطبوخ

1- عندما يبرد النحاس إلى درجة حرارة الغرفة (وهذا يأخذ حوالي 20 دقيقة)، سيزول معظم أكسيد الأسود .

2- إغسل الخفيف بيديك تحت الماء الجاري و سيزيل معظم الأجزاء الصغيرة .

3- قاوم إغراء إزالة كل البقع السوداء عن طريق فرك ورقة النحاس بمادة صلبة أو أو عن طريق مسحها بمادة لينة ،فهذا قد يؤدي إلى تلف الطبقة الحساسة - أكسيد نحاسي أحمر- ونحن بحاجة لها من أجل عمل الخلايا الشمسية.

خطوة 5: تجميع الخلية

1- إستخدم قطعة من ورقة أخرى من النحاس الذي تم شراؤه - هذه القطعة تستخدم كما هي .

2- أحضر القطعة التي تم إعدادها سابقاً وتسخينها .

3- ثبت القطع داخل العبوة التي تم شراؤها سابقاً ، علبة القرص المضغوط .

4- قم بلحام سلك إلى كل لوحة من النحاس .

5- إستعمل الغراء لعزل اللحام

الخطوة 6: ملء وختم الخلية :-

إختم الخلية - القرص المضغوط - بعد ملئه بمحلول من صودا الخبز (أو ملح الطعام) والماء

خطوة 7: إختبار الخلية :-

إشبك الخلية مع الفولتميتر مع تعريضها لأشعة الشمس ، هذه الخلية تنتج 58 ميكروأمبير عند 0.10 فولت.

لا تتوقع إستخدامها لإضاءة المصابيح الكهربائية الخفيفة أو شحن البطاريات مع هذا الجهاز ،ولكن يمكنك أن تستخدمها بمثابة ضوء كاشف أو ضوء متر ، ولكن الأمر سيستغرق فدان منها إلى لإضاءة منزلك.