ফলের চা থেকে কীভাবে ডাই-সংবেদনশীল সোলার সেল বা সৌর সেল তৈরি করবেন

ছোপানো সংবেদনশীল সৌর কোষের উদ্ভাবনটি ডিভাইসের সম্ভাব্যতা পর্যন্ত প্রসারিত করেছে যেখানে এটি ব্যয়বহুল সিলিকন সৌর কোষকে পুরোপুরি ছাড়িয়ে যেতে পারে।

নিম্নলিখিত নিবন্ধটি ব্যাখ্যা করে যে কীভাবে আপনি খুব সাধারণ উপকরণ ব্যবহার করে এই বহুমুখী রঞ্জক সংবেদনশীল সৌর কোষ সহজেই তৈরি করতে পারেন।

এই পরীক্ষাটি সৌর কোষগুলিতে বৈদ্যুতিন দাতা হিসাবে কাজ করার জন্য উদ্ভিদের জৈব যৌগকে বিশেষত জৈব বর্ণগুলি ব্যবহার করার ধারণার উপর নির্ভর করে।

সৌর কোষে একটি অর্ধপরিবাহী উপাদান সিলিকনের পরিবর্তে, আমরা টাইটানিয়াম অক্সাইড (টিআইও 2) ব্যবহার করেছি, এটি অর্ধপরিবাহীও। টিআইও 2 এর বৈশিষ্ট্যগুলি যদি কোনও জৈব রঙ্গ দিয়ে 'সংবেদনশীল' হয় তবে এটি সূর্যের আলো আরও ভাল শোষণ করতে দেয়।

রঞ্জ সংবেদনশীল সৌর কোষের দক্ষতা প্রচলিত সৌর কোষের দক্ষতার এক তৃতীয়াংশের তুলনায় 7% বেশি। যদিও এটি কোনও বিস্তৃত সুবিধা নয়, সিলিকন কোষগুলির তুলনায় সরল উত্পাদন প্রক্রিয়ার কারণে ডাই সংবেদনশীল সৌর কোষগুলি সস্তা which

ভবিষ্যতের সোলার সেল?

যদিও রঞ্জক সংবেদনশীল সৌর কোষগুলি বাণিজ্যিকভাবে সফল হতে কয়েক বছর সময় নিতে পারে তবে কিছু সমস্যা সমাধান হয়ে গেলে এটি সঠিক পথে থাকবে provided

প্রথমত, কোষগুলির দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতার সমস্যাগুলি মোকাবেলা করতে হবে কারণ অবশেষে সময়ের সাথে অক্সিজেন এটির ক্ষতি করে।

রাস্পবেরি বা ফলের চা থেকে একটি উপযুক্ত ছোপানো নেওয়া যেতে পারে। লো-এমিসিভিটি (লো-ই) গ্লাস এবং টাইটানিয়াম অক্সাইডের মতো কয়েকটি অন্যান্য উপাদান যুক্ত করুন এবং কিটটি তৈরির জন্য আপনার নিজের সমস্ত উপাদান রয়েছে। এই পরীক্ষায় আমরা লাল রঙের জন্য গোলাপশিপ চা ব্যবহার করছি।

প্রয়োজনীয় সামগ্রী

• শীট গ্লাস (টুকরা) একদিকে বর্তমান-পরিচালনা স্তর সহ। এগুলি কিটে উপলভ্য এবং অনলাইনে পাওয়া যাবে। বিকল্পভাবে, আপনি কম ই কাচের সাথে যেতে পারেন এবং এগুলি গ্লাজিয়ার থেকে পাওয়া যায়, কারণ তাপ নিরোধক উইন্ডো উত্পাদনতে উপাদান অন্তর্ভুক্ত করা হয়। আমরা 5 x 2 সেন্টিমিটারের মাত্রা সহ দুটি টুকরো পাওয়ার পরামর্শ দিই।
• টিআইও 2 এবং পলিথিলিন গ্লাইকোল। পরেরটি বিভিন্ন মলমের একটি মানক উপাদান তবে এই পরীক্ষায় এটি টাইটানিয়াম অক্সাইড স্থগিত করার জন্য ব্যবহৃত হয়।
• স্থানীয় আইটেমিস্টের কাছ থেকে এই আইটেমগুলি কেনা যায়। আপনারও নিশ্চিত করতে হবে যে পলিথিন গ্লাইকলের তরল হওয়ার পাশাপাশি 300 এর আণবিক ওজন রয়েছে।
• আপনি যদি আপনার কিটটি ইন্টারনেটের বাইরে কিনে থাকেন তবে এটি সাধারণত একটি সাদা স্থগিতাদেশ আসে, যা জিনিসগুলিকে সহজ করে তোলে। আপনি নিশ্চিতরূপে জানতে পারবেন যে টিআইও 2 এর কণার আকারটি সুনির্দিষ্ট (প্রায় 20nm) এবং সূক্ষ্মভাবে বিচ্ছিন্ন, যা আপনি নিজেই করছেন যদি তা পাওয়া চূড়ান্ত।
• আপনি সাদা টুথপেস্ট, টিপ্প-প্রাক্তন, সাদা পেইন্ট বা সাদাকালো হিসাবে টাইটানিয়াম অক্সাইড সমন্বিত অনুরূপ পদার্থ অন্তর্ভুক্ত করতে পারেন।
• এই পরীক্ষায় আমরা 65% ইথানলকে ইলেক্ট্রোলাইট হিসাবে আয়োডিনের দ্রবণ ব্যবহার করেছি। যদিও এটি কেবল ভাল সম্পাদন করে, এটি কেবলমাত্র সাধারণ তড়িৎ বিদ্যুতের তুলনায় এক তৃতীয়াংশ বর্তমান উত্পাদন করে।
• আমাদের পরীক্ষায় ব্যবহৃত ফলের চা হ'ল গোলাপশিপ, তবে হিবিস্কাস খুব কার্যকর হয়।
• একটি গ্যাস শিবিরের চুলা এবং লাইটার।
• একটি পরীক্ষাগার ক্ল্যাম্প, রিং এবং স্ক্রিন সহ দাঁড়িয়ে আছে। পর্দার কাজ হ'ল বেকিংয়ের সময় গ্লাসটিকে সমর্থন করা।
• একটি পিপেট কিন্তু যদি আপনার কাছে না থাকে তবে একটি চা চামচ টাইটানিয়াম অক্সাইড স্থগিতাকে কাচের উপর ড্রিবল করার অনুমতি দিয়ে বিকল্প ব্যবহার করা যেতে পারে।
• ট্যুইজার, কেটলি, টিপট, হেয়ার ড্রায়ার এবং সেলোটেপ।
• অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল একটি শীট।
• একটি পেট্রি থালা বা একটি নিয়মিত ফ্ল্যাট বাটি বা স্যুপ প্লেট।
• টাইটানিয়াম অক্সাইড ছড়িয়ে দেওয়ার জন্য গ্রাফাইট পেন্সিল এবং এক টুকরো গ্লাস বা প্লাস্টিকের কার্ড।
• একটি মাল্টিমিটার সেট।

ডাই সংবেদনশীল সৌর কোষগুলি কীভাবে কাজ করে

ডাই সংবেদনশীল সৌর কোষের নির্মাণটি একপাশে বৈদ্যুতিকভাবে পরিবাহী স্তরযুক্ত কাচের দুটি সমতল শীট দিয়ে তৈরি। পরিবাহী আবরণ সাধারণত একটি ধাতব অক্সাইড থেকে তৈরি করা হয়।

প্রায় 20 এনএম পরিমাপযুক্ত টিও 2 ক্রিস্টালের একটি রিডি লেপ (প্রায় 10 মিমি) যা ছিদ্রযুক্ত স্তর তৈরি করতে একসাথে বেক করা হয়েছে, কাচের দুটি টুকরাটির মধ্যে সনাক্ত করা হয়।

তারপরে, এই ছিদ্রযুক্ত লেপে রঞ্জকটি স্থাপন করা হয়। শিল্পে সংবেদনশীল সৌর কোষের জন্য নির্বাচিত রঙ্গিনীতে নোবেল ধাতব রথেনিয়াম রয়েছে।

তবে প্রাকৃতিকভাবে উপলভ্য লাল বর্ণগুলি পরীক্ষার উদ্দেশ্যে ব্যবহার করা যেতে পারে। টাইটানিয়াম অক্সাইড স্ফটিকগুলির অবিশ্বাস্যভাবে মাইনাস্কুল আকার এবং তাদের মধ্যে ব্যবধানের কারণে, ছিদ্রযুক্ত কাঠামোটিতে একটি বিশাল কার্যকর পৃষ্ঠতল থাকে এবং রঞ্জক আবরণ উল্লেখযোগ্যভাবে পাতলা হয়।

এটি সঠিক অপারেশনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ যেহেতু রঞ্জকটি হ'ল বৈদ্যুতিক কন্ডাক্টর।

যে মুহুর্তে একটি আলোক রশ্মি রঞ্জক অণুতে আঘাত করে, ততক্ষণে এটি টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডে একটি বৈদ্যুতিন অঙ্কুরিত করে।

ইলেক্ট্রনগুলি টাইটানিয়াম অক্সাইড এবং কাচের শীটের মাঝে অবস্থিত পরিবাহী আবরণ (ওয়ার্কিং ইলেক্ট্রোড) জড়ো হয়।

কাউন্টার ইলেক্ট্রোড হিসাবে কাজ করতে ফ্লিপ দিকে আরও একটি পরিবাহী স্তর প্রয়োজনীয় এবং ইলেক্ট্রোডগুলির মধ্যে ব্যবধানটি একটি বৈদ্যুতিন দ্রবণ দিয়ে সজ্জিত করা হয়েছে।

এখানেই সরল আয়োডিন লবণের দ্রবণটি শিল্প অ্যাসেটোনাইট্রাইল ইলেক্ট্রোলাইটের চেয়ে প্রয়োগ করা হয় যা অত্যন্ত উদ্বায়ী এবং বিষাক্ত। ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবণে ট্রাই-আয়োডাইড অণুগুলি 'বাধ্য' হয়ে কাউন্টার ইলেক্ট্রোডের সাথে আয়োডাইড অণু গঠনে পৌঁছাতে বাধ্য হয়।

এটি কেবল তখনই ঘটে যখন কোনও অনুঘটককে বৈদ্যুতিনের সাথে পরিচয় করানো হয় এবং সেখানেই পেন্সিল থেকে গ্রাফাইট আসে the শিল্প স্তরের জন্য, অনুঘটকটি ব্যবহৃত হয় অত্যন্ত ব্যয়বহুল প্ল্যাটিনাম।

এই পরীক্ষাটি ইলেক্ট্রনগুলির দাবি করে। অন্যান্য ইলেক্ট্রোডে বেশি পরিমাণে বৈদ্যুতিন বৈদ্যুতিক সম্ভাবনা তৈরি করে যা এতে আলতো চাপতে পারে।

বৈদ্যুতিনগুলি লোড ব্যবহার করে বাহ্যিকভাবে সংযুক্ত থাকলে একটি বর্তমান প্রবাহ ঘটতে পারে।

সমাধানের মধ্যে থাকা আয়োডাইড অণুগুলি ইলেক্ট্রনগুলি ডাইয়ে ছেড়ে দেয় এবং প্রক্রিয়া চলাকালীন তড়িৎ-আয়োডাইড অণুতে রূপান্তরিত হয় যা পরিবর্তিতভাবে বৈদ্যুতিক সার্কিটটি সম্পূর্ণ করে।

সৌর কোষের স্তরটি হ'ল একটি সাধারণ উইন্ডো গ্লাস যা পরিষ্কার, পরিবাহী ধাতব অক্সাইড স্তর (জিংক অক্সাইডের মতো) দিয়ে প্রায় 2 মিমি পুরু is আফসোস, এই লেপ আপনার নিজের তৈরি করা যাবে না।

ধাপে ধাপে পদ্ধতি

রঞ্জ সংবেদনশীল সৌর কোষ তৈরির ধাপে ধাপে পদ্ধতিটি নীচে ব্যাখ্যা এবং ছবির মাধ্যমে চিত্রিত করা হয়।

নীচে দেখানো হিসাবে টাইটানিয়াম পাউডার এর কণার আকার প্রায় 15-25 এনএম হয়।

1. এর সাথে মেশান পলিথিলিন গ্লাইকল , যা একটি তৈলাক্ত ইমালসাইফিং এজেন্ট এবং একটি সান্দ্র ক্রিম না হওয়া পর্যন্ত সাবধানে কনকশনটি আলোড়িত করুন।

2) ইলেক্ট্রোলাইটের জন্য, আপনি ইথানলতে আয়োডিনের জন্য বেছে নিতে পারেন, তবে বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ রেডক্স ইলেক্ট্রোলাইটের তুলনায় ফলাফলগুলি গড়ের নিচে হতে পারে।

3) একটি মাল্টিমিটার ইউনিট ধরুন এবং কাচের টুকরোটির কোন দিকটি পরিবাহী তা খুঁজে বের করার জন্য প্রতিরোধের সীমাটি নির্ধারণ করুন।

4) এরপরে, পরিবাহী দিকটি সামনের দিকে রাখার সময় সেলোটেপ ব্যবহার করে টেবিলের কাঁচটি সুরক্ষিত করুন।

5) যদি আপনার কাছে পাইপেট থাকে তবে কিছু টিআইও 2 ক্রিম বা পেস্ট বের করে কাঁচের পরিবাহী পৃষ্ঠে কয়েকটি ফোঁটা রাখুন।

)) তারপরে, একটি প্লাস্টিক কার্ড বা অন্য কোনও কাচের টুকরো ব্যবহার করে, ড্রপগুলি ভালভাবে আঘাত করুন। টিও 2 পেস্টের উপরে কাঁচের টুকরোটি আলতো করে স্লাইড করে অভিন্ন কোট পাওয়ার চেষ্টা করুন।

)) এরপরে, টেবিল থেকে মুক্ত করে কাচের চারপাশে সেলোটেপটি টানুন।

8) আমরা একটি চুলা বা একটি চুলা মত একটি খোলা শিখা উপর লেপ বেকিং সুপারিশ। প্রত্যাশিত তাপমাত্রা প্রায় 450 ° C। এটি সেট হয়ে গেলে, বার্নার শিখার উপরে কয়েক সেন্টিমিটার ধরে সমর্থন পর্দার ব্যবস্থা করুন এবং তার উপরে টিও 2 লেপযুক্ত কাচের টুকরোটি স্থাপন করুন।

9) টাইটানিয়াম অক্সাইড স্তরটি তার জৈবিক উপাদানের কারণে বেকিং পদ্ধতির শুরুতে তার বর্ণটি বাদামী করে তুলবে। প্রক্রিয়া শেষ হওয়ার পরে আপনাকে টিআই 2 এর রঙ সাদা হয়ে যেতে হবে তা নিশ্চিত করতে হবে।

10) আমরা দৃ strongly়ভাবে কাচের জন্য উপযুক্ত শীতল সময়ের অনুমতি দেওয়ার পরামর্শ দিচ্ছি অন্যথায় এটি ভেঙে যাওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে। একটি টিপ হ'ল কাঁচটি একটি শীতল অঞ্চলে (সাধারণত প্রান্তের কাছাকাছি) স্লাইড করা এবং তাড়াতাড়ি তা হট স্ক্রিন থেকে স্থানান্তরিত না করা।

11) ফুটন্ত জল দিয়ে ফলের চা প্রস্তুত করার সময় এসেছে। আমাদের পরীক্ষায় আমরা কম জল এবং বেশি বেশি চা ব্যাগ ব্যবহার করেছি। একটি বড় পাত্রে ব্রিড ফলের চা দ্রবণ .ালা। আপনার যদি ফলের চা ব্যাগ না থাকে তবে আপনি লাল বীটের রস, রাস্পবেরির রস বা লাল কালি দিয়ে যেতে পারেন।

12) একবার কাচের টুকরাটি ঘরের তাপমাত্রার চারপাশে অর্জন করার পরে, আপনি সাবধানে এটি বাটিতে স্লাইড করে কয়েক মিনিট ভিজতে দিন।

13) ভেজানোর প্রক্রিয়াটি যেমন চলছে, আপনি দ্বিতীয় গ্লাসের টুকরোটির পরিবাহী দিকটি প্রচুর গ্রাফাইট দিয়ে আবরণ শুরু করতে পারেন যা সীসা পেন্সিল থেকে প্রাপ্ত। এই লেপটি বৈদ্যুতিন থেকে বৈদ্যুতিন থেকে বৈদ্যুতিন পরিবহনের অনুঘটক হিসাবে কাজ করবে।

14) তারপরে, চা স্নান থেকে পরিবাহী কাচের টুকরাটি বের করুন। টাইটানিয়াম অক্সাইড স্তরটি চায়ের রঙ শোষণ করবে (ছবির কেন্দ্রস্থল দেখুন)। এর পরে, পরিষ্কার জল বা ইথানল দিয়ে গ্লাসটি ধুয়ে ফেলুন এবং প্রতিটি ফোঁটা জলের হাত থেকে মুক্তি পেতে হেয়ার ড্রায়ার ব্যবহার করুন ।

15) এর পরে, দুটি গ্লাসের টুকরোগুলি একসাথে পরিবাহী পৃষ্ঠগুলি একে অপরের মুখোমুখি করুন এবং প্রান্তটি অফসেট করুন। আপনার অবশ্যই অবশ্যই যত্নবান হবেন যে উভয় চশমাটি পিছলে না যায় কারণ এটি টিআই 2 বন্ধ করতে পারে।

16) এর পরে, কাচের টুকরাগুলি কাগজ ক্লিপগুলি ব্যবহার করে একসাথে রাখা যেতে পারে (কিছুটা সংশোধন করা হয়েছে বা তাদের চারপাশে মোড়ানো সাধারণ সেলোটেপ ব্যবহার করে)।

17) এখন দুটি কাচের টুকরোয়ের মধ্যে ইলেক্ট্রোলাইট যুক্ত করুন। এটি আপনাকে সুপারিশ করা হয় যে আপনি কাচের টুকরোগুলির প্রতিটি দিকে কয়েক ফোঁটা ইলেক্ট্রোলাইট রাখুন এবং কৈশিক ক্রিয়াজনিত কারণে চশমাগুলির মধ্যে সেগুলি আঁকানো হবে।

18) এটি হ'ল, আপনার ফলের রস ভিত্তিক রঞ্জক সংবেদনশীল সৌর কোষ এখন পরীক্ষার জন্য প্রস্তুত। মাল্টিমিটার ব্যবহার করে আপনি ভোল্টেজ (প্রায় 0.4 ভি) এবং বর্তমান (প্রায় 1 এমএ) পরিমাপ করতে পারেন। স্টুডিওর আলো জ্বালানোর কারণে ফলাফলগুলি কিছুটা আলাদা হবে। তদ্ব্যতীত, আপনি সিরিজের আরও কক্ষ প্রসারিত করতে বেশ কয়েকটি কুমির ক্লিপ ব্যবহার করতে পারেন।

শিল্পায়িত রঞ্জক সংবেদনশীল সৌর কোষের মতো কাচের টুকরো সিল করার পদক্ষেপটিকে আমরা অগ্রাহ্য করব। এটি আমাদেরকে কাচের টুকরোগুলি আবার ব্যবহার করার অনুমতি দেয় এবং সে ক্ষেত্রে আপনাকে যা করতে হবে তা তাদের আলাদা করে ভালভাবে তাদের পৃষ্ঠগুলি জলে ধুয়ে আলতো করে ধুয়ে ফেলুন। কারণ গ্রাফাইট লেপকে পুরোপুরি অপসারণ করা সম্ভব নয়, তাই আমরা ভবিষ্যতের পরীক্ষায় সঠিক উদ্দেশ্যে আবার কাউন্টার-ইলেক্ট্রোড কাচটি ব্যবহার করার পরামর্শ দিই।

চিত্র সৌজন্যে: youtube.com/watch?v=Jw3qCLOXmi0