PV AI FRUTTI DI BOSCO HOME MADE

[Lucent2k1]

Parli di stampante a getto d'inchiostro?
E in che senso si cracca? Si rompe o ormai è aperto a tutto.

non funziona più correttamente.
Le stampanti a getto,vanno bene tutte e ne trovi a poco prezzo.Per la grandezza dell'ugello,devi controllare a quanti pixel lavora,più ne ha e più fine è l'uscita.
L'inchiostro si può cambiare o meglio mischiare in % con un altro che si addice alle tue esigenze.

[Lucent2k1]

Io dispongo di 1 confezione di TiO2 e 1 di ZnO (ATTENZIONE: il ZnO è pericoloso per le falde acquifere non disperdetelo in natura) sono praticamente in polvere bianca sottilissima, vi dirò di più l'ossido di titanio sembra leggermente più fine.
Ma se usassimo la stessa tecnica di deposizione ad inchiostro per il TiO2, oppure fatta a mano come spiegato dall'Univ.di Tor Vergata per intenderci, distendendo il materiale misto in alcool puro con un termometro di vetro tondo che ci rulla sopra, perché non deve funzionare per il ZnO o ZnO2? Considerate che la plastica o l'acetato non è perfettamente liscia e per giunta si può successivanete fare una passata a caldo con un ferro da stiro, in modo da schiacciare e fissare nella plastica il materiale e renderlo piu stabile e compatto.

Non voglio mettere in discussione le soluzioni di j3n4 e kekko, ma vorrei pensare a delle soluzioni ancora più semplici se è possibile.

P.S.
Esiste poi una macchina che aspira l'aria e fonde i bordi della plastica (piegata ad U) permettendo di richiudere il contorno in più passate, creando praticamente il vuoto all'interno della plastica. Questo potrebbe essere il metodo più veloce ed utile per sostituire il sistema del riempimento (facendo uscire tutta l'aria) con il liquido-redox (iodite) ed incollaggio del bordo dei vetri.
Si potrebbe pensare di mettere maggiore grafite e poche gocce di redox ben distribuito con uno strato di carta stagnola in alluminio come ultimo strato (così funzionerebbe anche l'effetto della BATTERIA AD ARIA, vi ricordate qualche thred addietro, l'alluminio reagisce anche con l'aria, si ha così un generatore misto anche aria --> un generatore ad alta capacità a meno che la cosa invece funzioni passivamente da condensatore ma non credo).

[j3n4]

Lucent se trovi un idea migliore non si offende nessuno!
Ti leggo continuamente proprio perchè chissà a forza di tirar fuori idee ne imbrocchiamo una buona! :-)

CITAZIONE (celerone @ 17/4/2007, 14:55)

non cercate plotter,basta una piccola stampante,il problema semmai è negli ugelli,sono configurati per l'inchiostro apposito,si può cambiare,ma dopo alcune stampate,qualche decina,si cracca.
Bisogna però avere l'inchiostro .

Si ma con un plotter al massimo dai una lavata al pennino con il diluente e non si rompe niente.

[Lucent2k1]

Sempre per una soluzione su materie plastiche:

hai ragione sicuramente un plotter è più pratico, poiché possiamo già metterci direttamente, ad esempio la vernice conduttiva all'argento (per il ripristino dei lunotti termici per intenderci) ormai già diffusa in commercio, poiché troppo denso per una stampante a getto d'inchiostro.

Male che vada per un pannellino home made di prova, si scrive a mano con un righello e il solo pennino (tipo rapido), magari senza usare il plotter, utile invece per una catena di produzione. Magari si stampa il disegno della griglia su carta con una qualsiasi stampante e si sovrappone il foglio di plastica trasparente per ricopiare i tratti conduttivi.

La cella di Grätzel
Storicamente, la prima realizzazione pratica di un tale dispositivo è costituita dalla cella
elettrochimica di Grätzel, detta così dal nome del suo inventore (O’Regan, Grätzel, 1991). Il
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dispositivo in origine utilizzava, come materiale semiconduttore per il trasporto e la raccolta delle
cariche, nanocristalli di biossido di titanio (TiO2) di dimensioni relativamente grandi (20 nm).
Questi nanocristalli erano trattati in modo tale da rendere la loro superficie porosa cosicché ciascun
poro poteva essere riempito con una particella di materiale luminescente colorato (dye), del tipo dei
sali con cui si realizzano le vernici luminescenti. La differenza con il sistema sopra descritto è solo
che i pori sono riempiti dalle molecole di dye invece che dai quantum dots. Per tale motivo si diceva
che i nanocristalli di TiO2 erano stati sensibilizzati dalla dye e le celle realizzate in questo modo
venivano dette nanocrystalline dye-sensitized solar cells. Il loro funzionamento può essere
brevemente illustrato nel modo seguente. I nanocristalli di biossido di titanio sensibilizzati vengono
compattati per sinterizzazione in forma di strato, spesso una decina di micron. Lo strato è incollato
ad una lastra di un conduttore trasparente attraverso cui viene fatta passare la radiazione solare
(contatto anteriore della cella). All’altro lato dello strato dei nanocristalli viene appoggiato un
secondo elettrodo (contatto posteriore) e i contorni del pacchetto vengono sigillati dopo aver
riempito lo spazio interno con una soluzione elettrolitica. I nanocristalli di TiO2 nel loro complesso
vanno a costituire il primo elettrodo di una cella elettrolitica che ha il contatto posteriore come
secondo elettrodo. Sotto condizioni d’illuminazione solare, la molecola della dye assorbe la luce
passando dallo stato fondamentale ad uno eccitato. Poi, entro un tempo breve, essa si diseccita
emettendo un elettrone, che penetra all’interno del biossido di titanio attraverso la barriera
superficiale. L’energia dell’elettrone è tale che esso viene iniettato direttamente nella banda di
conduzione del biossido di titanio. Questo materiale è un buon semiconduttore ad alto energy gap
con la banda di conduzione contenente pochissimi elettroni (in condizioni termiche normali).
Pertanto, gli elettroni iniettati dalla dye direttamente nella banda di conduzione possono attraversare
il TiO2 essenzialmente per diffusione senza praticamente subire processi di ricombinazione. Il
movimento degli elettroni è di tipo diffusivo perché all’interno dei nanocristalli non esiste alcun
campo elettrico dato che la soluzione elettrolitica in cui essi sono immersi, essendo un buon
conduttore, mantiene lo spazio intorno ai nanocristalli equipotenziale (Deb et al., 1997). Gli
elettroni pertanto raggiungono il contatto anteriore per diffusione e, sotto l’azione della differenza
di potenziale esistente tra questo contatto e quello posteriore (potenziale di ossido riduzione della
cella elettrolitica), circolano nel circuito esterno che collega i due elettrodi attraverso il carico,
sviluppando potenza in esso. Una volta raggiunto il contatto posteriore, le cariche vengono
neutralizzate dalla reazione elettrochimica. In questo modo si riesce a realizzare la conversione
fotoelettrica in due tempi ed in due luoghi separati. L’effetto fotoelettrico avviene all’interno della
dye e la raccolta degli elettroni all’interno del semiconduttore. Ciò in linea di principio costituisce
un vantaggio perché aumenta i gradi di libertà, consentendo di ottimizzare il processo di
fotoconversione indipendentemente da quello della raccolta della carica. La neutralità elettrica della
cella viene ristabilita dalla reazione elettrochimica, che, nel caso della cella di Grätzel, avviene in
una soluzione elettrolitica non acquosa contenente la coppia redox ioduro/triioduro in acetonitrile
cosicché gli elettroni fotogenerati dopo aver attraversato il circuito esterno vengono neutralizzati
mediante la riduzione del triioduro a ioduro.
Celle fotoelettrochimiche di questo tipo con efficienza certificata pari al 7% sono state realizzate nel
1994 e da allora è iniziato il tentativo di industrializzazione della tecnologia (McEvoy et al., 1994).
Nel 1996 la tecnologia delle celle di Grätzel era già migliorata al punto tale che l’efficienza,
certificata dal Fraunhofer Institut, si era portato all’11% con una cella da 25 mm2 a nanocristalli
dye-sensitized (Grätzel, 2000). Attualmente sono in corso attività di ricerca e sviluppo per estendere
la superficie della cella fino al livello di modulo in modo da verificare la possibilità di interesse del
mercato fotovoltaico.
La cella fotoelettrochimica di Grätzel ha indubbiamente un valore concettuale (ed anche storico)
notevole in quanto essa ha dimostrato sperimentalmente il funzionamento delle nanotecnologie
applicate alla fotoconversione elettrica. Essa tuttavia si presta a considerazioni critiche circa la sua
reale possibilità di raggiungere il campo di alte efficienze necessario per la competitività del kWh
prodotto. Infatti, il processo di elettroluminescenza delle dyes introduce al primo stadio della catena
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un rendimento basso a causa dell’assorbimento estremamente selettivo e quindi ristretto a piccole
bande delle frequenze luminose. Ciò riduce subito il valore limite dell’efficienza di conversione
ottenibile. Inoltre le molecole delle dyes hanno tutte la tendenza a decomporsi abbastanza
rapidamente nel tempo quando sono esposte alla luce solare cosicché l’efficienza delle celle tende a
degradare. Pertanto la validità del concetto mostra un punto debole nell’uso delle dyes per realizzare
l’assorbimento luminoso, mentre permane alto il valore del meccanismo d’iniezione e di trasporto
delle cariche nei nanocristalli di TiO2 e del successivo sistema elettrolitico di neutralizzazione del
dispositivo.
Nanocristalli quantistici
Il punto di debolezza delle dyes può essere proficuamente rimosso se al loro posto vengono
collocati nei pori del biossido di titanio altrettanti nanocristalli quantistici di semiconduttori
fotosensibili. Avviene allora che i quantum dots, fatti ad esempio con i semiconduttori sopra
descritti, hanno una grande capacità di assorbimento della luce in quanto essa è limitata soltanto dal
loro energy gap ed inoltre questi materiali sono estremamente stabili (anche perché possono essere
facilmente protetti dall'ambiente elettrolitico in cui operano). Si ha così che uno strato sinterizzato
(sottile e compatto) di particelle di TiO2 “sensibilizzate” con quantum dots di banda opportuna può
essere reso fotosensibile soltanto ad alcune componenti dello spettro solare e completamente
trasparente alle altre. Sovrapponendo tra loro diversi strati, ciascuno sensibile ad una delle varie
componenti dello spettro solare, si può realizzare un dispositivo fotoelettrochimico ad altissima
efficienza simile alle celle fotovoltaiche multigiunzione, ma in linea di principio con una tecnologia
molto più semplice (sinterizzazione) e soprattutto più adatta alla industrializzazione su grande scala.
Il modello concettuale fornito dalla cella elettrochimica di Grätzel può servire per immaginare un
dispositivo realizzabile nella pratica, anche se il filone di ricerca sui quantum dots sembra
attualmente allontanarsi da tale modello. La necessità di ricorrere ad un’alternativa emerge non
appena si sottopone il concetto della conversione fotoelettrochimica al vaglio dei criteri d’impatto
ambientale. Infatti, le soluzioni elettrolitiche necessarie per il funzionamento delle celle di Grätzel
mostrano un alto grado di tossicità per cui l’eventuale uso esteso di tali dispositivi, visto nella
prospettiva energetica di grande scala, pone notevoli rischi di rilascio di effluenti chimici, sia
durante il funzionamento degli impianti in caso d’incidente, sia a fine vita operativa per la loro
disposizione in discarica.
Allo stato attuale della conoscenza, sembra che l’alternativa possa venire dall’uso rinnovato del
silicio, sia sotto forma di quantum dots, sia come biossido di silicio. Ciò è quanto risulta, ad
esempio, dai programmi d’attività del Centre For Photovoltaic Engineering dell’Università
australiana del Nuovo Galles del Sud (UNSW: Centre for Photovoltaic Engineering Annual Report
2004, www.pv.unsw.edu.au ), uno dei principali centri di eccellenza di R&D sul fotovoltaico nel
mondo. Qui, nanocristalli quantistici di silicio puro sono stati ottenuti in laboratorio e la possibilità
di modulare la banda di energia proibita tra 1.3 eV e 1.7 eV è stata verificata sperimentalmente. Si
apre quindi la strada per modulare il coefficiente di assorbimento del silicio in modo da impiegare
soltanto questo materiale (stabile e non inquinante) per realizzare i dispositivi fotovoltaici della
terza generazione senza far ricorso ad altri tipi di semiconduttori, tutti, più o meno, ambientalmente
pericolosi. Strati di quantum dots disposti in modo ordinato in forma di super reticolo sono stati
ottenuti all’interno di uno strato più spesso e trasparente di SiO2, dimostrando la possibilità della
tecnologia di realizzare alcuni dispositivi fotovoltaici di terza generazione finora soltanto teorizzati
(ad esempio le celle a elettroni caldi), che potrebbero portare l’efficienza di conversione al limite
del valore teorico calcolato (Green, 2003).
In conclusione, le recenti innovazioni introdotte in campo fotovoltaico dalle nanotecnologie dei
materiali e le acquisizioni concettuali e sperimentali relative alle applicazioni quantistiche che
divengono oggi possibili lasciano prevedere l’avvento di dispositivi fotovoltaici di terza
generazione. Tali prodotti potranno finalmente portare alla competitività del kWh con un margine
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tale da permettere di tollerare anche i costi aggiunti dai sistemi di accumulo dell’energia. Solo a
questo punto la tecnologia fotovoltaica potrà superare i limiti di sviluppo dovuti all’intermittenza
della generazione e divenire una reale opzione energetica alternativa.
Il percorso storico della tecnologia fotovoltaica, iniziato nel lontano 1839 con l’osservazione
dell’effetto fotoelettrico da parte di Edmond Becquerel, appare oggi tutt’altro che terminato.

[Lucent2k1]

Ti sei dimenticato di riportare i riferim. alla fonte dell'articolo riportato qui sopra:
http://www.ariannaeditrice.it/artico..._articolo=6383

Esempi di Quantum Dots?

Il CdS
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.f...9&dopt=Abstract
oppure SbSI
http://adsabs.harvard.edu/abs/2000SPIE.3943...95Y
opuure PbS
http://adsabs.harvard.edu/abs/1995ApPhL..66..349H
...
http://www.google.it/search?hl=it&q=TiO2+%...tnG=Cerca&meta=


P.S. Il CdS viene usato nei PV a film sottile già in commercio (CdS-CdTe)

Dimenticavo di aggiungere il Biossido di Silicio è un altro Quantum Dot (citato nell'articolo di celerone qui sopra).

CITAZIONE (Lucent2k1 @ 14/3/2007, 17:08)

RIEPILOGO SITUAZIONE DEL PROGETTO AD OGGI...

GIUSTO PER CRONACA:
LA SITUAZIONE ATTUALE IN LINEA DI PRINCIPIO E' LA STESSA DELL'ULTIMA RIPORTATA (VEDI SOPRA), "> MA CI SONO DELLE NOVITA' TECNOLOGICHE DI STAMPA AD INCHIOSTRO SU MATERIALI PLASTICI (POLIMERI E QUANTUM DOTS) A BASSO COSTO, CHE CI STANNO FACENDO RIFLETTERE SU EVENTUALI NUOVI METODI DI REALIZZAZIONE.


Per i nuovi lettori:
chi desidera non leggersi tutto dall'inizio, basta guardarsi i primi messaggi CON I LINKS e poi da pag.9 in poi (dove è stato inserito il primo riepilogo, qui riportato).

se in un substrato di poliestere ,riesco ad inserire per 0,1 mm. o più ,una qualsiasi soluzione nanometrica in ambedue le le facce,disponendo la soluzione in modo e quantità ordinate, cosa posso costruire,una cella forse ???solare s'intende............

Edited by celerone - 21/4/2007, 21:35

[j3n4]

Ciao a tutti,
vi siete proprio infervorati co sta plastica eh? :-)

Allora... tanto per informarvi di cosa stiamo combinando noi, faccio il punto della situazione:

Siamo ancora molto lontani dalla scelta della tecnologia finale da adottare per fare un pannellino casalingo, ma dopo tutte le prove fatte e i materiali provati siamo molto ottimisti anzi, sono pronto a scommettere quello che volete che entro questa estate faremo pannelli a valanga.

Ecco cosa ha certamente vinto e che sarà senz'altro usato:
1) Vetro ed SnO.
Proprio oggi abbiamo termianto dei test con dell'ossido di argento... non c'è paragone... vince lo stagno anche come facilità di preparazione.
Inoltre è possibile drogarlo e renderlo ancora più conduttivo, quindi per i nostri pannelli useremo senz'altro questo tipo di approccio.
2) Vernice conduttiva all'argento.
Una grata di questa vernice passata sull'SnO abbassa l'impedenza in un modo incredibile e senza starci troppo a pensare su presto mi cimenterò nella costruzione di un plotter casareccio realizzato con un pic e un paio di motorini stepper... lo so è pazzesco ma secondo me è fattibile, alla fine deve disegnare un grata eh! mica na copia di caravaggio!
3) Vetrino in plexyglass con grafite spray.
Semplicemente unica, non penso ci sia molto da aggiungere.

E ora la parte che stavate aspettando:

1) Solfuro di cadmio
2) Agar-agar
3) Succo di mirtillo/TiO2

Questi sono i tre candidati su cui abbiamo lavorato e che ci hanno dato ottimi risultati.
La classifica non è casuale, al primo posto c'è un materiale che non degrada con il tempo e facile da reperire.
Al secondo posto un inaspetata new entry, molto nota ai giapponesi e golosoni di gelatine, ma come il terzo classificato degrada velocemente e dai test che abbiamo fatto non penso proprio che sia fattibile per una costruzione casalinga sperare che superino 1anno di lavoro.

Stiamo ancora sperimentando ma vi anticipo che la nostra direzione verte sempre di più verso il cadmio.

A presto nuovi aggiornamenti sui nostri esperimenti, con dettagli e tutto il resto così se ci è sfuggito qualcosa magari ne discutiamo insieme.

Saluti
j3n4 e Kekko

[Lucent2k1]

Per j2n4 e kekko
COMPLIMENTI PER LE NOVITA', MA DATECI DEI DETTAGLI:
-Solfuro di Cadmio va bene, ma dove lo trovate?
-Come pure l' agar-agar, dove lo trovate e cos'é una pianta? Dateci qualche riferimento o link per pensarci almeno, visto che già lo conoscete.

-------
Per Celerone
L'idea della plastica che diventa cella solare, è partita da un brevetto che ha permesso di realizzare una plastica altamente conduttiva (vedi rif.sotto) da ambo i lati. Permettendo di creare a parte dei fogli di plastica (con le proprietà dei metalli) con altri materiali da sovrapporre a quello principale e di fissarlo a vuoto o a bassa temperatura (60-70°C) a vapore.

L'idea realizzativa che mi sono fatto, anche se da migliorare, è questa:
- plastica trasparente agli UV e agli infrarossi (da ricercare la migliore)
- inchiostro conduttivo (anche all'argento,che si trova in commercio) con disegno dei una griglia abbastanza stretta e una volta asciutto
- strato il più possibile sottile di TiO2 (mat. accettore di tipo n) in soluzione alcolica (ecco perché pensavo alla stampante ink-jet, a temperatura ambiente senza cottura a 300°C ovviamente)
- a questo punto ... materiale fotosensibile di tipo p (a base di antocianina o altro, viste le novità degli amici)
- redox in minima quantità sempre ad inchiostro, magari preparato su un altro foglio di plastica (poliacetilene reso conduttivo con i vapori di iodio) che faceva da supporto e ultimo conduttore per il collegamento all'esterno. In alternativa quest'ultimo strato potrebbe essere un foglio di alluminio con grafite affumicata o vernice al platino (ad es. che si trova nei negozi specifici per dipingere la ceramica) previa cottura, ma non so fino a quanti gradi puo' resistere l'alluminio.

----RIFERIMENTO------
Guardatevi l'articolo che avevo già evidenziato LA CHIMICA NELLA SCUOLA in italiano http://www.didichim.org/download/riviste/2002-5.pdf e leggete della scoperta del polimero conduttivo (1976) a pag.15 del pdf (o 157 sul foglio)

P.S. Maneggiate il CADMIO (Cd) con molta attenzione, perché è altamente tossico e cancerogeno (usate guanti mascherina ed aspirapolvere in funzione). Uomo avvisato mezzo salvato!

[j3n4]

Ciao Lucent,
il cadmio si trova facilmente ai negozi per artisti, il giallo che si usa per disegnare il sole ad esempio è proprio: Solfuro di Cadmio!
Tutta questa pericolosità sul barattolino non è riportata, hem... in effetti non è riportata nemmeno la proprietà fotovoltaica! ">
L'Agar-agar trovi una descrizione qui: http://it.wikipedia.org/wiki/Agar_agar
si compra in erboristeria e si usa per fare dolci.

Nei prossimi post vi daremo ulteriori dettagli, ma al momento stiamo conducendo test per capire come usare al meglio questi materiali.
Al momento in effetti c'è poco da dire, li metti su un vetro conduttivo, ci appoggi i puntali di un tester et voilà hai qualche milliVolt in uscita.
Come abbiamo già detto all'inizio però bisogna trovare un sistema buono per chiudere bene la cella e poi testarla con un carico per qualche giorno, per testare che non degradi etc.

E' una promessa, a breve pubblicheremo tutti i dettagli, non abbiamo segreti (difatti quello che facciamo lo sapete anche voi), è solo che vogliamo evitare di buttare troppa carne al fuoco e cambiare strada 1000 volte.
Renderebbe il thread pesante e poco leggibile.
Ancora un pò di pazienza quindi.
Cmq il vetro conduttivo trattato nel modo che vi abbiamo detto è sicuramente la scelta che adotteremo, è davvero semplice da fare e costa pochissimo.

Saluti
j3n4

[Lucent2k1]

CITAZIONE (j3n4 @ 22/4/2007, 11:14)

il cadmio si trova facilmente ai negozi per artisti, il giallo che si usa per disegnare il sole ad esempio è proprio: Solfuro di Cadmio!

Ma scusa fammi capire è un colore a tempera, ad olio, a cera, esiste un inchiostro giallo che già lo contiene se si quale?

Insomma non posso chiedere:"Datemi del solfuro di cadmio di colore giallo", ma datemi un ... che cosa?

Nei negozi per artisti e cioè sempre quelli dove vendono materiale per dipingere la ceramica o i quadri?

Comunque siete grandi riuscite a recuperare materiale utile dalle cose più impensate!

P.S. Ho bisogno di recuperare del materiale utile anch'io, perché finalmente telefonando a destra e sinistra ho trovato lo iodio in ioduro, in un azienda che rifornisce materiali chimici per i laboratori di analisi. Solo che hanno I2/I- (1 a 128, 1 parte di ioduro e 128 di iodato), può andare che ne dite o devo cercare lo ioduro di potassio?
Costa un po' troppo però, una fiala che immagino sia di piccole dimensioni costa 18,37 euro+IVA e per giunta bisogna fatturare almeno 100euro. Quindi come ben capite se devo fare il passo, devo essere per lo meno sicuro che possa andar bene.

[j3n4]

Ciao Lucent,
per quanto riguarda lo Ioduro ti rimando all'autorevole kekko! ">
Se non sta seguendo lo avviso di passare quanto prima o mi faccio dire come fare per reperirlo... se non ricordo male sei di vicino Bari, io sono originario di quelle parti e quando andavo in vacanza lì non so cosa NON riuscivo a reperire... dai ti faccio sapere per questo ioduro, basta andare nei posti giusti, da te si trova praticamente tutto!

Per quanto riguarda il cadmio, grazie per i complimenti ma in realtà il merito è tutto di un amico di kekko che frequenta questo forum, lui si che ha delle belle idee.
Il solfuro di cadmio lo vendono in polvere diluibile in acqua, si usa per dipingere i quadri, ma il fatto che sia in polvere non pregiudica che tu non lo possa aggiungere a colori ad olio, basi di tempera e via così.
Il Giallo per dipingere hai buone probabilità che sia il solfuro di cadmio, prova e vedrai, ti basta leggere la confezione.
Oppure chiedi il giallo di cadmio e fai prima, presso un qualsiasi negozio di belle arti.

Saluti
j3n4

[marco60]

Ciao a tutti, mi sono appena iscritto per cercare di collaborare per quello che posso, ieri sono incappato casualmente in questo forum, ho letto "ingordamente" e velocemente i vostri messaggi, vedo che uno dei problemi maggiori è farsi il vetro/plastica conduttiva, la cosa piu' semplice, come avete sperimentato è usare la grafite spray, (una volta la si usava sui tubi catodici tv) pero' mi chiedo non perde in trasparenza? se si usasse invece vetronite bassa spessore 0,6mm, ( quella normalmente usata per i circuiti stampati è alta 1,6mm ), non è trasparente come un vetro pero' ha il vantaggio che dalla parte del rame puoi disegnarci tramite fotoincisione un reticolo altamente conduttivo....

[j3n4]

Ciao marco60 e benvenuto.

Ti rispondo subito:
Le piastre conduttive devono essere due.
La grafite spray se viene spruzzata e gratta via con mano leggera magari usando una lama di taglierino rimane altamente conduttiva e trasparente.
Il vetro conduttivo lo otteniamo con l'ossido di stagno e la grata di argento serve solo ad abbassarne l'impedenza.
Di fatto esistono anche altri materiali sfruttabili ma a quanto pare sono molto difficili da individuare per una sperimentazione casalinga.

Saluti
j3n4

Ciao a tutti, gli esperimenti procedono alla grande... stiamo provando ultimamente vari tipi di materiali, quello che ci ha colpito di più è il solfuro di cadmio, un composto giallo che ha proprietà fotovoltaiche!
Se usiamo nelle nostre celle solamente solfuro di cadmio (CdS), l'efficenza è un po' bassa, serve infatti una giunzione di più film sottili, come il telloruro di cadmio (CdTe). La struttura della nostra cella sarà come un sandwich, a più strati... Il CdS però non può essere mischiato o savrapposto al biossido di titanio, in quanto reagisce con esso. Bisogna quindi sostituire il TiO2 con ossido di zinco, poi CdS, CdTe, ed infine l'eletrodo conduttivo in grafite spray!

Insieme con j3n4, abbiamo intensione di aprire una piccola azienda che produca pannelli fotovoltaici a basso costo e reattori a idrogeno, contiamo di poter realizzare la tecnologia del CdS al più presto, con rendimenti di circa 12 - 13%, al costo di produzione di circa 0,5 euro/watt. Al più presto i nostri tetti saranno ricoperti di pannelli al CdS, e fra breve ne avremo a disposizione una buona quantità per chi fosse interessato. Posteremo tra breve tutti i minimi dettagli per la costruzione in casa del pannello, e dove reperire tutti gli ingredienti, vi posto qui sotto una foto di come sarà strutturato il pannello al CdS! (tratta da un documento di un università di Parma)

Saluti a tutti da kekko e j3n4

Attached Image

[j3n4]

Eccomi qui,
a quanto pare abbiamo trovato finalmente il giusto compromesso fra, prezzo, difficoltà costruttiva e prestazioni.
Si aprono le danze quindi, domande? Commenti?

Non appena saranno pronti i primi pannellini, (dopo averli testati) saremo felici di spedirne uno a Roy così lo prova e ci dice le sue impressioni.
Come promesso entro questa estate INCARTIAMO TUTTO con i pannelli! ">

Saluti
j3n4

[marco60]

Complimenti, non vedo l'ora che ci diate le indicazione di come costruirli

Marco

[Lucent2k1]

CITAZIONE (Lucent2k1 @ 23/4/2007, 10:59)
P.S. Ho bisogno di recuperare del materiale utile anch'io, perché finalmente telefonando a destra e sinistra ho trovato lo iodio in ioduro, in un azienda che rifornisce materiali chimici per i laboratori di analisi. Solo che hanno I2/I- (1 a 128, 1 parte di ioduro e 128 di iodato), può andare che ne dite o devo cercare lo ioduro di potassio?
Costa un po' troppo però, una fiala che immagino sia di piccole dimensioni costa 18,37 euro+IVA e per giunta bisogna fatturare almeno 100euro. Quindi come ben capite se devo fare il passo, devo essere per lo meno sicuro che possa andar bene.

Ciao a tutti,
Kekko era da tanto che non ti facevi leggere! ">
Volevo sapere tu che ne dicevi circa la mia domanda precedente?

Anche se però a quanto pare state puntando ai pannelli fotovoltaici a film sottile classici (CdS-CdTe), dove non serve la iodite (che fa da redox).
A questo punto diventa inutile comprarla e vi chiederei dove troviamo il CdTe in sostituzione? So che il tellurio è anch'esso tossico e pericoloso, per giunta è abbastanza scarso in natura.

Comunque rinnovo i miei complimenti per le soluzioni alternative e per le verifiche materiali che avete fatto (es.sostituzione del ZnO al TiO2) in questa nuova soluzione.

N.B.
Guarda caso ho qualche conoscenza in un progetto che sta per partire (un industria di PV a film sottile CdS-CdTe) di questo tipo a Benevento. Tutto sommato abbastanza vicino a Roma e ci sono già i finanziamenti, il terreno, ... e l'università.
Per lo meno non dovreste partire da zero e sarebbe un ottimo trampolino di lancio senza incorrere in problemi finanziari.


P.S.
Comunque il Prof.Romeo di Parma (ho seguito la sua presentazione al MediEnergy di Napoli) sta avviando, insieme a diversi imprenditori e fondi della Regione Lombardia, una catena di produzione industriale che fra un paio di anni produrrà i primi pannelli nazionali di questo tipo.

http://www.fis.unipr.it/~canevari/la...aboratory.html
http://www.solar-sse.com/partners.htm

http://www.dst.univr.it/dol/main?ent=progetto&id=1337

[j3n4]

Ciao Lucent,
grazie per le informazioni ma avevamo intenzione di fare una ditta tutta nostra.
Magari riusciamo pure noi a beccare qualche soldino da U.E. chi lo sa?

Per il resto non abbiamo grandi pretese o sogni in grande, anzi.
Personalemente mi basterebbe tirarci fuori di che viverci e farmi bastare il tempo per provare a sperimentare sempre qualcosa di nuovo e imparare, che è la cosa più divertente di tutte! ">
Cmq come promesso entro questa estate faremo pannellini casalinghi e poi si vedrà.

Saluti
j3n4

P.S. Per i materiali pazientate ancora un pò, stiamo ancora provando altre soluzioni ricavate da colori o detersivi, ancora qualche giorno e vi diciamo tutto.

[Lucent2k1]

Nell'ultimo link che vi ho dato,
si danno i dettagli sui materiali e gli strati di una cella solare di CdTe/CdS:
essa e’ composta da quattro parti che sono: il contatto frontale (ossido trasparente semiconduttore, come ossido di indio (ITO) drogato con stagno o ossido di zinco drogato con alluminio, e’ un semiconduttore degenere di tipo n), il materiale finestra (Solfuro di Cadmio: CdS, rappresenta la parte n della giunzione), il materiale assorbitore (Tellururo di cadmio: CdTe, che e’ la parte p della giunzione e assolve il compito di assorbire la luce), il contatto superiore (un metallo come bistrato di rame-oro oppure un semiconduttore con alta funzione lavoro come bistrato di tellururo di antimonio-molibdeno, ).

Da questi pochi righi sappiamo che il CdS è un Quantum Dot di tipo n, come il TiO2, ma allora non dovrebbero andare insieme (kekko tra l'altro riportava che reagivano chimicamente insieme), io direi che a contatto del TiO2 potrebbe andare direttamente il CdTe (che è invece di tipo p, che assorbe e reagisce alla luce). Poi in generale meno materiali inseriamo e minori sono le resistenze tra i vari materiali, che ne dite?

Comunque volevo ricordare e rispondere ad una tua domanda di tempo fa: "Perché vi state fissando per queste materie plastiche?"
Il discorso dei polimeri conduttivi a base di poliacetilene (o la più usata in microelettronica polianilina o polipirrolo o politiofene) era stato fatto per farvi considerare di poter sfruttare l'energia della luce solare anche nella banda dell'infrarosso. Quindi per poter ottenere dei devices a più alto rendimento e a basso costo costruttivo.
Ovviamente andavano sviluppate delle idee e dei prototipi per integrarle con il ZnO e il TiO2 che sfruttano invece solo la banda degli UV (Ultra Violetti).


P.S.
New link CdS e CdSe ... colori in polvere
http://joam.infim.ro/JOAM/pdf3_4/Radvan.pdf

ERRATA CORRIGE:
A quanto pare il pannello CdS-CdTe è già ad alta efficienza (10-12%), perché assorbe già la banda dell'infrarosso(FT-IR). Quindi non otterremmo molto aggiungendo un ulteriore assorbitore InfraRed (IR), come potrebbe essere un polimero.

http://cat.inist.fr/?aModele=afficheN&cpsidt=810443

questa credo sia la disposizione che dovrebbe dare la maggior efficienza nei film sottili

SODA LIME GLASS
CTO
CDS
CDTE
SB2-TE3 OR AS2-TE3
MO

[alvarse]

Ciao Kekko e j3n4,

Siete veramente mitici.

CITAZIONE (j3n4 @ 26/4/2007, 14:01)

... ma avevamo intenzione di fare una ditta tutta nostra.

quando la fate voglio comprare le azioni ">

Conoscendo le vostre intenzioni sono stupefatto dal vostro altruismo

grazie di
ciao
alvarse

Ps. Nella vostra nuova ditta un posto come consigliere anche per Lucent mi raccomando ">

[j3n4]

CITAZIONE

questa credo sia la disposizione che dovrebbe dare la maggior efficienza nei film sottili...

Grazie Celerone,
la proveremo al più presto e vi faremo sapere.

Saluti
j3n4

CITAZIONE (alvarse @ 27/4/2007, 01:53)... quando la fate voglio comprare le azioni ...

Ciao Alvarse,
grazie per i complimenti.

Le nostre intenzioni non sono capitalistiche, stiamo solo cercando di trovare il modo di vivere facendo quello che ci piace.
Anche il mio reattore ad idrogeno (su cui sto discutendo su un altro thread), sarà presto disponibile in tutorial per chiunque se lo voglia costruire, l'unica differenza fra i pannelli e questo reattore è che avendoci lavorato per oltre 6mesi e avendo progettato tutto il sistema in sicurezza ed essendo diventato un prodotto vero e proprio voglio tutelarne la paternità con un brevetto, ma sarà un brevetto di tipo Open, quindi di fatto chiunque potrà costruirselo per usi personali, ovvio che se vende a livello industriale è tutto un altro discorso.
La paternità sarà di j3n4 e kekko e inoltre saranno citati come collaboratori tutti quelli che hanno partecipato in maniera costruttiva al thread, (e mi costerà SOLO 1500€ per l'italia).
Per come la vediamo sia io che kekko, è del tutto inutile celare alla community alcune scoperte che vengono fatte durante la sperimentazione perchè un abbaglio, un errore di misura o un concetto sbagliato ti possono portare fuori strada per mesi e inoltre un segreto muore con il suo scopritore se non viene divulgato... insomma non serve a nulla.

Per quanto riguarda la ditta e gli impiegati forse siamo già troppi in due, hehehe non so se riusciremo mai a guadagnare abbastanza! ">
Però di fatto io e kekko ormai ci vediamo quasi tutte le settimane per lavorare insieme e forse fare una ditta è un passaggio naturale.

Bah! Come andranno le cose lo vedremo con il tempo, di fatto abbiamo molte idee da voler mettere in commercio fra cui anche i motori stirling... beh vedremo dai.

Saluti
j3n4

P.S. Una cosa che non c'entra nulla: Molti dei miei amici che sanno che ho intenzione di aprire questa ditta si sono offerti di lavorare per me, la cosa strana è che vogliono farmi tutti da autista... lavorare no eh!? mah... Vallo a speigare che con questa roba non si diventa Paperon de Paperoni.

[Lucent2k1]

La chimica nei colori ...
CdS o CdSe ... Pigmento puro per artisti della MAIMERI S.p.A. italiana -art.081- Giallo di Cadmio - Solfuro di Cadmio PY37

http://webexhibits.org/pigments/indi.../cdyellow.html
http://www.handprint.com/HP/WCL/watery.html#PY35

Dove possiamo trovare ora il CdTe? Qualcuno ha qualche idea?

Confronti tra le varie tecnologie (utile per vedere altre combinazioni di materiali es. CdS/CuS) ...
http://www.isaac.supsi.ch/ISAAC/Fotovoltai...li - ip.pdf

Il cadmio MANEGGIARLO CON CURA ...
http://ilprofessorechos.blogosfere.it/2007...-sottile-2.html
http://ilprofessorechos.blogosfere.it/tag/cdte


http://www.diee.unica.it/powersystems/Down...no_2006_NOV.pdf

http://www.studiovasco.it/ef.pdf

Questo link è sicuramente da guardare!

SODA LIME GLASS
CTO
CDS
CDTE
SB2-TE3 OR AS2-TE3
MO

Questa formula è già stata testata per il 15% di efficienza,se arrivate anche ad un 12-13% è sicuramente buono.Se poi aprite la ditta,mha..un pensiero alle azioni lo faccio pure io.


ps: qui potete trovare diversi materiali compreso il Tellururo di cadmio

http://www.francocorradi.it/metalli.htm

Edited by celerone - 27/4/2007, 23:14

[j3n4]

Ciao Celerone,
grazie per il link, spero che torni comodo a tutti, noi per quanto riguarda i materiali fortunatamente non abbiamo problemi perchè a Roma c'è un negozio di articoli per la chimica molto fornito.
Generalmente ci andiamo a comprare quello che ci serve se i detersivi, solventi o quant'altro è disponibile in un supermarket o ferramenta non ci soddisfano ">

CITAZIONE

Se poi aprite la ditta,mha..un pensiero alle azioni lo faccio pure io.

Mi lusinghi! ">

Saluti
j3n4

[ecople]

Entro solo adesso, alla fine, dopo aver seguito con molto, molto interesse tutto il discorso!
Mi sembra che dopo il lungo sisenzio di j3n4 e Kekko sia seguito un passo in una direzione del tutto diversa da quell iniziale. Me ne dispiaccio! La direzione iniziale teneva in conto non tanto l'efficienza del sistema, e quindi la sua convenienza e commerciabilità, quanto la possibilità di autoproduzione basata soprattutto su sostanze organiche. Su sostanze che non solo producessero energia ma che anche contribuisse ad un possibile futuro migliore. L'uso di molti prodotti chimici non proprio non nocivi sia pur presentando un più alto rendimento ha fatto mettere da parte l'uso di sostanze organiche quale il ribes nero per esempio. Non sono certo che questo sia realmente un punto a favore dell'evoluzione del progetto, ma certo della sua commerciabilità. Un rendimento del 10% basato su sostanze organiche forse sarebbe stato preferibile ad un 15 % basato su sostanze differenti. A questo proposito vi ricordo che una ditta inglese è entrata in produzione o entra in questi giorni con un sistema di questo tipo.
Il link:
http://dsc.discovery.com/news/2007/04/13/s...gory=technology
Un altro link interessante potrebbe essere:
http://www.newscientist.com/article/dn1144...olar-cells.html
Un ulteriore approfondimento dei sistemi organici sembrerebbe sicuramente opportuno!

Ciao ecople, e ciao a tutti,
le nostre scelte sono dovute dal fatto che un materiale organico anche se ben conservato, quando viene esposto alla radiazione solare non dura più di mille ore... un tempo piuttosto breve, il consumatore si troverebbe davanti un prodotto senza garanzia di durata e con un efficenza relativamente bassa! Senza calcolare poi che il costo di una cella organica potrebbe superare il costo di una a film sottili al solfuro di cadmio, in quanto quella organica per funzionare ha bisogno di un elettrolita (lo iodio), e pretende quindi accorgimenti più alti rispetto ad una normale cella.

E poi non è poi tanto vero che il solfuro di cadmio è velenoso e tossico, un conto è il cadmio e un conto è il solfuro di cadmio. E' come dire che il sale da cucina (cloruro di sodio) è tossico perchè contiene cloro, un gas altamente corrosivo e velenoso. Questo non è vero perchè il cloro è legato con il sodio, e questo ne fa cambiare totalmete le sue caratteristiche chimice e fisiche. Per questo non è tanto giusto dire che il solfuro di cadmio è così pericoloso, perchè è un composto, un sale, e quindi completamente diverso dal cadmio metallico.
Certo non è che per questo ci condisco l'insalata come con l'NaCl... comunque il CdS non è un composto salutare, ok... ma non è neanche troppo pericoloso.

Pensate solo che il cadmio è un prodotto di scarto della raffinazione dei metalli di rame zinco e piombo, e se ne producono circa 18000 tonnellate l'anno! Se questo cadmio non viene utilizzato viene sepolto, e va quindi ad inquinare veramente, perchè si tratta di cadmio metallico! Quindi costruendoci pannelli fotovoltaici in un certo senso si sottrae cadmio al terreno e si riduce l'inquinamento.

Saluti a tutti kekko

Edited by kekko.alchemi - 28/4/2007, 00:57

[j3n4]

Ciao kekko,
ti quoto in pieno, anzi non avrei saputo spiegare meglio.

Saluti
j3n4

P.S. Anche lo iodio degrada alla luce, va detto anche questo.