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自制光伏发电电池板

已有 1179 次阅读2017-2-16 11:59 |个人分类:光伏发电

发现已经有人翻译了,我搬运一下,氧化亚铜官光伏电池的家庭制备方法

1.来源:自制光伏电池
2.英文原版:Chapter 3: Electrochemistry3.也已经有人试过驱动风扇了



我们的光伏发电电池利用的是氧化亚铜而不是硅。氧化亚铜是第一种用来验证光电效应的材料。
第一步:需要的材料

  • 一块铜片,大概30CM×15CM左右
  • 两个弹簧夹引线
  • 一个灵敏的微安安培计,可以读取10到50微安的电流
  • 一个电炉,1000W以上
  • 一个大的透明的塑料瓶,2L的矿泉水瓶就可以
  • 食盐
  • 自来水
  • 砂纸
  • 金属片切刀
第二步:制作氧化亚铜
电炉如下图所示:

       首先切下一片电炉烧嘴大小的铜片。把手洗干净,不要有任何的油脂或污渍。然后用肥皂或清洁剂洗铜片,不要留下任何油渍。再用砂纸打磨铜片,把所有的硫化物或表面腐蚀都去除。接着,把洗净的干燥的铜片放在电炉上,把电炉调到最大功率。


随着铜片的加热,我们可以看到漂亮的氧化层的形成。橙色,紫色,红色将会覆盖铜片。


随着铜片温度的进一步升高,彩色被一层黑色的氧化铜取代。这并不是我们要的氧化物,随后它将剥落,显示出下面的五颜六色的氧化亚铜层。

最后一点彩色消失

当电炉变得炽热,铜片上将覆盖一层黑色的氧化铜。让它继续加热半个小时,铜片表面的氧化铜层将变厚。这点很重要,厚的氧化铜层能够很好地剥落,而薄的氧化铜层会紧贴在铜的表面。

半个小时后,关掉电炉。把铜片留在电炉上让它慢慢降温,如果你把它过快地冷却,黑色的氧化物会粘住铜片。


随着铜片冷却,它逐渐收缩。黑色氧化铜也收缩,但它们以不同的速率收缩,这样就使得黑色的氧化铜脱落。

当铜片的温度降至室温,大部分的黑色氧化铜都脱落了。在流动的水下面轻轻地擦洗铜片上小的黑斑。不要试图用力地擦洗或弯曲铜片以去除所有的黑斑,这样会破坏铜片表面的氧化亚铜。 


第二步:组装
       切下另外一片铜片,大小与上一片一样。轻轻地弯曲两片铜片,使它们能嵌入塑料瓶且互不接触。面向电炉的氧化亚铜层最好面向塑料瓶的外面,因为它的表面最光滑,最干净。
       夹上两个弹簧夹,一个夹到新的铜片上,导线连到电流表的正极;一个夹到覆有氧化亚铜的铜片上,导线连到电流表的负极。
       现在,将两大汤匙盐放入热的自来水中搅拌,直到盐全部溶解。然后仔细地将盐水倒进塑料瓶,小心不要弄湿了弹簧夹。盐水不必完全覆盖铜片,你应该在水上留有至少2CM,这样当你移动它的时候,水就不会弄湿弹簧夹。
第三步:发电

上图显示的是上海光伏发电电池在阴影下。注意,此时电流表的读数大概是6微安


上图显示的是太阳光下的屋顶太阳能发电电池。注意,电流表读数已经跳至33微安,有时,它还能超过50微安。
不知道引用是否合适,第一次。

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原答案

 以我们晶硅的电池来说吧,那就更简单啦,都不用玻璃了,硅片就是衬底,去拿找硅片?沙子里其实就是二氧化硅了,不过你需要想办法分离出来再提纯到99.999999%以上。
下面就是在硅片上做个pn结,再接上电极就好了,这里也需要一些小工具
一个/或多个去损伤层和制绒的化学槽(实在没有就找个烧杯做一下吧,注意控制时间和温度,完全溶掉就不好了);
一台扩散炉来掺杂(high efficiency emitter的扩散配方就不用担心了,炉子公司会配工程师上门培训)
一台PECVD来镀件反射膜(这个有点麻烦了,会有些有毒气体排放,要不还是找个透明胶贴在正面好了,记得1/4波长厚度才有减反效果)
一台丝网印刷机(配套铝浆国产的就行,正面银浆的话,iphone用户就去买杜邦的浆料吧,用三星的就去买三星的浆料)
最后还有烧结炉(还是买5个炉室的吧,反正前面的钱也都花了)
正反面电极做好就可以放在太阳下拿万用表测出电压了。
大功告成
PS:有些辅料也忘了说,比如去离子水,氮气啦什么的,不过这也都是小钱。

全当一笑,其实仔细一想这个问题其实还挺有价值的,晚上回家补齐 “怎样在厨房里自制光伏电池”
引用:http://itbbs.pconline.com.cn/diy/53358676.html

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