Lleve la biomimética a la clase de química con esta actividad de laboratorio inspirada en la naturaleza en la que los estudiantes construyen una célula solar funcional inspirada en las hojas. Disponible en inglés y español.
Objetivos
- Los estudiantes describirán las diferencias entre las células solares basadas en silicio y las sensibilizadas con tinte.
- Los estudiantes construirán sus propias células sensibilizadas con colorantes a partir de materiales básicos.
- Los estudiantes observarán cómo la energía solar se puede convertir en energía eléctrica usando celdas solares.
- Los estudiantes reconocerán que la tecnología inspirada en la naturaleza es muy relevante para los desafíos tecnológicos actuales.
En este plan de lección, el estudiante construye una celda solar sensibilizada con tinte a temperatura ambiente, utilizando algunos materiales simples. Las células solares sensibilizadas por tinte (DSSC) son células solares inspiradas en plantas fotosintéticas. Tienen muchas ventajas sobre las células solares de silicio convencionales, cuya creación requiere procesos intensivos en energía. Las DSSC generalmente se consideran mucho más benignas para el medio ambiente en comparación con las células solares de silicio porque utilizan materiales relativamente no tóxicos y requieren menos energía para fabricarse.
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El laboratorio ofrece una excelente ilustración práctica de una tecnología biomimética y se ha utilizado con éxito con estudiantes en los grados superiores de primaria hasta estudiantes universitarios. Este laboratorio y lección se pueden realizar en 1 o 2 períodos de clase, o se pueden ampliar con instrucción adicional sobre .
Los planes de lecciones para el laboratorio se proporcionan tanto en inglés como en español y están dirigidos a estudiantes de secundaria en los grados 10 a 12, y estudiantes de educación en el hogar en los grados superiores de la escuela primaria hasta la escuela secundaria. Los kits de laboratorio que contienen los materiales clave necesarios para el laboratorio se pueden pedir al Instituto de Educación Química por aproximadamente $ 45.
Procedimiento de laboratorio
El siguiente video muestra el procedimiento de laboratorio para esta lección.
Planes de lecciones
Recursos adicionales
- Hay instrucciones de laboratorio similares disponibles en francés, alemán, holandés, ruso, japonés y chino en Ideas Sol.
- Lectura de fondo: “Los paneles solares representan un peligro ambiental, según un informe de reclamos”. Venture Beat, 14 de enero de 2009
