Byg en billig solcelle med kobber og saltvand

Af Jason Thompson – Opdateret 30. august 2022

Ben-Schonewille/iStock/GettyImages

En solcelle er kernekomponenten i et fotovoltaisk panel, der omdanner sollys til elektricitet gennem den fotoelektriske effekt. Mens kommercielle celler er afhængige af dyre halvledermaterialer, kan du skabe en funktionel prototype derhjemme ved hjælp af let tilgængeligt kobber og saltvand. Denne enkle opsætning er ideel til klasseværelsesdemonstrationer, videnskabsmesser eller strømforsyning til små gør-det-selv-enheder.

TL;DR

En kobber-saltvandssolcelle demonstrerer den fotoelektriske effekt og producerer målbar spænding.

1. Opvarm kobberpladen

Opvarm en ren kobberplade ved hjælp af en propanbrænder, indtil området, der er udsat for flammen, lyser rødglødende i mindst et minut. Flyt arket til en brandsikker overflade med en tang, og gentag processen på flere forskellige steder. Lad kobberet køle af; de opvarmede zoner vil se sorte ud.

2. Tilslut den første ledning

Fjern omkring 1 tomme isolering fra hver ende af en kobbertråd. Fastgør den ene ende til et rent, usorteret sted på kobberpladen med en krokodilleklemme. Denne ledning vil fungere som cellens positive terminal.

3. Forbered saltopløsningen

Opløs bordsalt i en kop vand, indtil det ikke længere opløses - dette er en mættet opløsning. Påfør et par dråber af saltvandet på de sorte områder af kobberet. Uregelmæssigheder i overfladen vil skabe variationer i ydeevnen.

4. Fastgør den anden ledning

Fjern isoleringen fra den anden kobbertråd. Nedsænk den ene ende i en dråbe af saltopløsningen på et sort sted. Placer en vægt på ledningen for at holde den nedsænket. Den anden ende af denne ledning vil fungere som den negative terminal.

5. Test cellen

Forbind de frie ender af begge ledninger til en lille glødepære eller et voltmeter. I direkte sollys bør pæren lyse svagt, og voltmeteret vil vise den spænding, der genereres af cellen.

Sikkerhedsbemærkning

Betjen propanbrænderen i overensstemmelse med producentens sikkerhedsretningslinjer. Håndter varmt kobber med varmebestandigt værktøj for at forhindre forbrændinger.