8月6日(日)に、「はかせとあそぼ!花から太陽電池をつくろう!」を開催しました。
講師は、結晶材料工学分野の研究をされている名古屋大学未来社会創造機構モビリティ領域の鳥本研究室のみなさんです。

今回は、花や果物などの色素を使って光を電気エネルギーに変換する色素増感太陽電池を作ります。

CIMG3838CIMG3851
“太陽からの光を色素が吸収すると電子が放出され、その電子が酸化チタンを通って電気が流れる”という太陽電池の仕組みや、色素の構造などについて学んだ後、作業スタート!バラ、ブルーベリー、ぶどうジュース、カレーなどから2種類を選び、乳鉢に入れてつぶしたりお湯で溶かしたりして色素を抽出します。
「とても身近なものからいろいろな色素がとれるんだ!面白いね」

CIMG3852CIMG3859
マイナス極となる酸化チタン付導電性ガラスをプラスチックケースに入れ、色素をつけたら30分くらい浸しておきます。プラス極となる酸化チタンが付いていない導電性ガラスは、まっ黒になるまで鉛筆で塗りつぶします。

CIMG3861CIMG3862
ピンセットで酸化チタン電極を取り出し、色素がしっかり吸着されているかチェック!問題なければ水ですすぎ水分をふき取り、電極の色の変化を観察します。
「バラは赤から少し紫色っぽく変化したよ」「緑茶は黄色っぽくなった!」

CIMG3864CIMG3875
酸化チタンの面と鉛筆で塗りつぶした面を両面テープで貼り合わせます。うがい薬をスポイトを使ってテープを貼っていない部分から入れます。
「こぼさないようゆっくりと・・・」「空気が入らないよう気を付けよう」
全体に浸み込むまで入れ、はみ出したうがい薬はペーパータオルでふきます。すき間にマニキュアを塗り、うがい薬が漏れないようにしたら太陽電池の完成!

CIMG3884CIMG3896
早速、外に出て実験!太陽電池に電圧計をつなぎ電圧を測ります。
「太陽に向けると電圧が高くなった!」「290mV、350mV・・・色素によって電圧が違うんだね」「同じ色素でも違うよ。吸着の度合によって違いが出るんだね」
続けて電子オルゴールが鳴るか実験です!近くの子と太陽電池を直列につなぎ耳を近付けます。
「ジージー」
まだ少し電池が足らないようです。さらに太陽電池を増やしてみました。
「ラッララ~・・ララ~・・♪」
少し途切れ途切れではありますが鳴りました!子ども達は大喜び♪
「直列でたくさん電池をつなぐとパワーアップして音も鳴らせるんだね!」

CIMG3907CIMG3905
最後は、クイズにチャレンジ!その中で“私たちがエネルギーを沢山使い始めたのは約200年前から。そして、石油を使えるのは大体あと50年くらい”だとわかりました。今回の学びを通して、今後必要となってくる太陽光のエネルギーや自然エネルギーについてさらに興味を持つことができました。限りある資源を大切に使いましょうね♪