Hey @liam-van-vugt,
Dit is onze PvA met een mogelijke practicum:
Planten kunnen worden ingezet als lichtabsorberende component in een zonnecel doordat hun natuurlijke pigmenten, zoals chlorofyl en anthocyanen, die fotonen kunnen opvangen en elektronen kunnen vrijmaken. In een dye sensitized solar cell (DSSC) nemen deze pigmenten de rol over van het klassieke halfgeleidermateriaal: ze kleuren een TiO₂ laag, waardoor lichtenergie kan worden omgezet in elektrische energie. Door verschillende pigmentbronnen te gebruiken, zoals fruitextracten, verandert de efficiëntie van dit proces. Zo wordt zichtbaar hoe plantenpigmenten de spanning en stroomsterkte van een DSSC beïnvloeden en hoe deze biologische zonnecellen zich verhouden tot conventionele siliciumzonnecellen.
Hoofdonderwerp
Hoe kunnen planten worden gebruikt om elektriciteit op te wekken in een zonnecel.
Deelonderwerpen
Fotosynthese en de rol van planten.
Werking en opbouw van een DSSC.
Invloed van het type pigmentextract op de elektrische output.
Welk effect hebben variabelen op het uiteindelijke rendement van de zonnecel.
Vergelijking met conventionele zonnecellen.
Praktische deel
Onderzoeksvraag: Welke invloed heeft de bron van het plantenpigment op de spanning en stroomsterkte van een DSSC.
Benodigdheden:
TiO2-poeder of pasta.
2 FTO-platen
Pigmenten extracten:
o Verschillende fruit/groente
o Ethanol (96%)
Elektrolyt en Kathode.
Meetapparatuur. (Multimeter of volt- en ampere=meter)
Beknopte stappenplan:
TiO₂ anode maken
• Breng TiO₂ pasta aan op één FTO plaat.
• Laat drogen en kort verhitten.
Pigmentextracten gebruiken
• Dompel de TiO₂ plaat 10–15 min. onder in het fruitextract.
• Spoel licht met ethanol en droog.
• Herhaal voor het ethanol pigment (tweede anode).
Kathode voorbereiden
• Kleur de geleidende zijde van de tweede FTO plaat met grafiet.
Cel assembleren
• Plaats anode en kathode op elkaar met actieve zijden naar binnen.
• Voeg enkele druppels elektrolyt toe.
• Klem vast.
Meten
• Sluit aan op multimeter.
• Meet spanning (open circuit) en stroom (kortsluit).
• Vergelijk fruit pigmenten.
