L'autore ha usato l'ossido di rame come materiale principale, mentre la maggior parte di tali batterie sono realizzate in silicio. Quando la luce solare entra nell'ossido di rame, si forma un effetto fotoelettrico che trasforma la luce in elettricità. Fu l'ossido di rame che divenne uno dei primissimi componenti in cui gli scienziati scoprirono l'effetto fotoelettrico.
Materiali e strumenti per la produzione di batterie:
- un foglio di rame, acquistabile in un negozio di ferramenta (area di circa 45 cmq);
- una clip come "coccodrillo";
- microammetro sensibile (scala di misurazione 10-50 μA);
- stufa elettrica (almeno 1100 watt, la spirale dovrebbe diventare rossa);
- una bottiglia di plastica (volume 2 litri);
- alcuni cucchiai di sale commestibile;
- acqua;
- carta vetrata o trapano con ugello abrasivo;
- lamiera.
Processo di produzione:
Primo passo. Estraggiamo ossido di rame
Per ottenere l'ossido di rame, deve essere ossidato e per questi scopi sono necessari calore ed esposizione all'ossigeno. Prima di tutto, devi preparare un foglio di rame. È necessario tagliare un pezzo di una lunghezza tale che sia grande come una stufa elettrica a spirale. Successivamente, è necessario lavarlo bene con sapone, come le mani. Se il grasso è presente sul metallo, semplicemente non si ossiderà e nulla funzionerà. Per rimuovere il solfuro e altri elementi di piccola corrosione, un foglio di rame deve essere trattato con carta vetrata. Ora devi metterlo su una stufa elettrica e accenderlo a piena potenza.
Una volta riscaldato, il rame si ossiderà; nel primo stadio appariranno macchie rosso-arancioni.
Quando il rame si riscalda ancora di più, la sua superficie si scurisce, questo sarà l'inizio della formazione di ossido di rame sulla superficie del foglio di rame.
Quando la piastrella si riscalda il più possibile, il foglio di rame diventerà nero. Da questo momento, è ancora necessario lasciare riscaldare il foglio per circa mezz'ora.Durante questo periodo, lo strato superiore diventerà spesso, e questo è molto importante, poiché più spesso è il film, più facile sarà rimuovere. Uno strato sottile si attaccherà al rame e sarà molto difficile da rimuovere.
Successivamente, la tessera può essere spenta e lasciata raffreddare. È importante che quando si raffredda il foglio sia sul piatto e si raffreddi lentamente, altrimenti l'ossido di rame si attaccherà al foglio e tutto dovrà essere fatto per primo.
Poiché il rame e l'ossido di rame vengono compressi a velocità diverse durante il raffreddamento, nel processo l'ossido di rame si romperà il foglio, è piuttosto interessante osservare questo fenomeno.
Secondo passo Raccogliere la batteria
Dopo che il rame si è raffreddato, il foglio deve essere lavato accuratamente sotto acqua corrente. Non è necessario piegarlo contemporaneamente, poiché l'ossido di rame può facilmente rimanere indietro rispetto al foglio e questo è l'elemento più importante del dispositivo.
Ora devi preparare un secondo contatto, è anche fatto da un foglio di rame, ma senza ossido. Devi tagliare un altro foglio di rame esattamente della stessa dimensione del primo. Successivamente, i fogli vengono accuratamente piegati a forma di bottiglia e inseriti in esso. Tuttavia, non dovrebbero toccarsi. Le lenzuola sono attaccate con l'aiuto di "coccodrilli" o mollette. In questo caso, il filo proveniente da una piastra di rame pulita sarà un vantaggio e da rame con ossido meno.
Ora puoi versare l '"elettrolita", è fatto con sale da cucina. In un bicchiere di acqua calda è necessario mescolare un paio di cucchiai di sale e versare la soluzione nella bottiglia. Circa 2,5 cm dovrebbero rimanere sul bordo delle piastre.
Successivamente, la batteria sarà pronta e potrai condurre esperimenti. Anche all'ombra, il dispositivo produce circa 6 milliampere. Secondo l'autore, la batteria produce una certa tensione anche nel buio più completo. Alla luce del giorno, l'amperometro mostra una corrente di 34 mA e talvolta può arrivare a 50 o anche di più.
Certo, una lampadina non può essere accesa da una tale batteria; per questo, le sue dimensioni dovrebbero essere molto più grandi. Questo è solo un esempio di come realizzare questo tipo di dispositivo con materiali improvvisati. A proposito, una tale batteria può essere utilizzata senza problemi come sensore di luce.
Terzo passo Come realizzare un pannello solare piano
L'autore è andato oltre e ha deciso di realizzare una versione piatta del pannello solare. Come caso, viene utilizzato un caso da un CD. Per l'incollaggio viene utilizzata colla al silicone o sigillante. Innanzitutto, viene realizzato un foglio di ossido di rame e viene saldato un filo di rame isolato. Sarà un aspetto negativo.
Per quanto riguarda il plus, è fatto di un pezzo di rame puro, è necessario ritagliare la forma nella forma della lettera U. Viene anche saldato un filo ad esso, questo sarà un plus. Innanzitutto, è questa piastra che deve essere incollata al corpo, è necessario incollare accuratamente i punti di saldatura con la colla, altrimenti l'acqua salata distruggerà rapidamente questo composto.
Bene, dopo puoi incollare un secondo foglio di rame, cioè un foglio di ossido di rame.
In conclusione, l'intera struttura viene accuratamente sigillata con sigillante siliconico e quindi viene pompata acqua verde con una siringa. La batteria è pronta per il test. Se esposta alla luce solare, la batteria produce 36 μA.