Autor použil jako hlavní materiál oxid mědi, zatímco většina těchto baterií je vyrobena z křemíku. Když sluneční světlo vstoupí do oxidu mědi, vytvoří se v něm fotoelektrický efekt, který mění světlo na elektřinu. Byl to oxid mědi, který se stal jednou z prvních složek, ve které vědci objevili fotoelektrický efekt.
Materiály a nástroje pro výrobu baterií:
- plech mědi si můžete koupit v železářství (plocha asi 45 čtverečních cm);
- klip jako „krokodýl“;
- citlivý mikrosametr (měřicí stupnice 10-50 μA);
- elektrický sporák (nejméně 1100 W, spirála by měla zčervenat);
- plastová láhev (objem 2 litry);
- několik polévkových lžic jedlé soli;
- voda;
- brusný papír nebo vrták s brusnou tryskou;
- plech.
Výrobní proces:
První krok. Extrahujeme oxid mědi
K získání oxidu mědi musí být oxidován a pro tyto účely je zapotřebí teplo a vystavení kyslíku. Nejprve musíte připravit měděný plech. Je třeba odříznout kus takové délky, aby byl stejně velký jako spirálový elektrický sporák. Dále je třeba to dobře umýt mýdlem, jako jsou ruce. Pokud je na kovu přítomen tuk, jednoduše nebude oxidovat a nic nebude fungovat. Pro odstranění sulfidu a dalších prvků s malou korozí musí být plech mědi ošetřen brusným papírem. Nyní jej musíte položit na elektrický sporák a zapnout jej na plný výkon.
Při zahřátí měď oxiduje, v první fázi se objeví červeno-oranžové skvrny.
Když se měď zahřeje ještě více, její povrch ztmavne, bude to začátek tvorby oxidu mědi na povrchu měděného plechu.
Když se dlaždice zahřeje co nejvíce, měděný plech zčerná. Od této chvíle musíte plachtu nechat zahřát asi půl hodiny.Během této doby bude vrchní vrstva silná a to je velmi důležité, protože čím silnější je film, tím snáze bude odstraněn. Tenká vrstva se přilepí na měď a její odstranění bude velmi obtížné.
Poté lze dlaždici vypnout a nechat vychladnout. Je důležité, aby při ochlazování plechu na desce a ochlazování pomalu, jinak by oxid mědi přilnul k plechu a všechno bude muset být provedeno jako první.
Protože se měď a oxid mědi během chlazení stlačují při různých rychlostech, v průběhu procesu oxid mědi odlamuje fólii, je docela zajímavé pozorovat tento jev.
Krok dva Sbírejte baterii
Poté, co měď vychladne, musí být vrstva pečlivě omyta pod tekoucí vodou. Nemusíte jej ohýbat současně, protože oxid mědi může velmi snadno zaostávat za deskou, a to je nejdůležitější prvek zařízení.
Nyní musíte připravit druhý kontakt, je také vyroben z plechu mědi, ale bez oxidu. Musíte nakrájet další plech mědi přesně stejné velikosti jako první. Poté jsou listy pečlivě složeny do tvaru láhve a vloženy do ní. Neměli by se však navzájem dotýkat. Prostěradla jsou připojena pomocí „krokodýlů“ nebo kolíčků na prádlo. V tomto případě bude drát z čisté měděné desky plus a z mědi s oxidem minus.
Nyní můžete nalít "elektrolyt", který je vyroben ze stolní soli. Ve sklenici horké vody musíte promíchat několik polévkových lžic soli a nalít roztok do láhve. K okrajům desek by mělo zůstat asi 2,5 cm.
Poté bude baterie připravena a můžete provádět experimenty. I ve stínu zařízení produkuje asi 6 miliampů. Podle autora vytváří baterie určité napětí i v úplné tmě. Za denního světla ukazuje ampérmetr proud 34 mA a někdy může dosáhnout až 50, nebo dokonce více.
Žárovku samozřejmě nelze z takové baterie zapálit, proto by její rozměry měly být mnohem větší. Toto je pouze příklad toho, jak vyrobit tento druh zařízení z improvizovaných materiálů. Mimochodem, takovou baterii lze bez problémů použít jako světelný senzor.
Krok tři Jak vyrobit plochý solární panel
Autor šel dále a rozhodl se vyrobit plochou verzi solárního panelu. Jako případ se používá pouzdro z CD. K lepení se používá silikonové lepidlo nebo tmel. Nejprve se vyrobí vrstva oxidu mědi a k ní se připájí izolovaný měděný drát. Bude to mínus.
Pokud jde o plus, je vyroben z kusu čisté mědi, musíte vystřihnout tvar ve tvaru písmene U. Drát je také připájen k němu, bude to plus. Nejprve je třeba tuto desku přilepit k tělu, je třeba důkladně slepit pájecí místa lepidlem, jinak slaná voda tuto sloučeninu rychle zničí.
Potom můžete přilepit druhou vrstvu mědi, tj. Vrstvu oxidu mědi.
Závěrem lze říci, že celá struktura je pečlivě utěsněna silikonovým tmelem a poté je do ní pumpována injekční stříkačkou zelená voda. Baterie je připravena k testování. Při vystavení slunečnímu záření vytváří baterie 36 μA.