Työkurssin vierailu Lumarts-laboratorioon

Työkurssilla haluttiin tehdä jotain, mitä omalla koululla ei voi tehdä. Valitsimme vierailukohteeksi Aalto-yliopiston ja Lumarts-laboratorion. Vierailu osui sattumalta samalle päivälle Koe Kampus! -tapahtuman kanssa. Ryhmämme pääsi mukaan tutustumiskierrokselle, jossa käytiin suurjännitehallissa ja kaiuttomassa huoneessa.

Lumarts-laboratoriossa oppilaat valmistivat titaanidioksidi-vadelma-aurinkokennon. Vadelmassa (ja esim. mustikassa) on väriainetta, joka absorboi valoa. Tällaista väriaineherkistettyä kennoa sanotaan Grätzel-kennoksi.

Työ aloitettiin tutkimalla yleismittarin avulla kumpi puoli FTO-lasista johtaa sähköä. Lasin kolme reunaa teipattiin ja lasille levitettiin ohut kerros TiO₂-pastaa. Lasi asetettiin vetokaappiin lämpölevylle pastapuoli ylöspäin. Pasta muuttui ensin ruskeaksi ja sen jälkeen takaisin valkoiseksi.

Toisen FTO-lasin johtava puoli mustattiin kynttilän liekissä. Noet pyyhittiin vanupuikolla pois kolmelta reunalta. Jäähtynyt TiO₂-päällysteinen lasilevy upotettiin hetkeksi vadelmasurvokseen. Levystä huuhdeltiin irtonaiset marjanosat pois vedellä. Tämän jälkeen levy huuhdeltiin etanolilla, jotta titaanioksidikerrokseen ei jäisi vettä.

Huuhdellun levyn kuivuttua FTO-lasit asetettiin pinnoitetut puolet vastakkain. Levyjen pinnoittamattomille reunoille tiputettiin jodiliuosta, joka levisi levyjen väliin. Valmiin kennon toiminta testattiin yleismittarilla.

Ryhmämme oli ensimmäinen, joka teki aurinkokennotyön. Työohje todettiin sopivaksi ja onnistuneet kennot palkitsivat oppilaat kahden tunnin uurastuksen jälkeen. Oppiainerajat ylittävä työ sopi hyvin kurssille, joka toteutetaan fysiikan ja kemian opettajan yhteistyönä.