L'auteur a utilisé l'oxyde de cuivre comme matériau principal, tandis que la majeure partie de ces batteries sont en silicium. Lorsque la lumière du soleil pénètre dans l'oxyde de cuivre, un effet photoélectrique s'y forme, qui transforme la lumière en électricité. C'est l'oxyde de cuivre qui est devenu l'un des tout premiers composants dans lesquels les scientifiques ont découvert l'effet photoélectrique.
Matériaux et outils pour fabriquer des batteries:
- une feuille de cuivre, que vous pouvez acheter dans une quincaillerie (surface d'environ 45 cm2);
- un clip comme "crocodile";
- microammètre sensible (échelle de mesure 10-50 μA);
- cuisinière électrique (au moins 1100 watts, la spirale doit devenir rouge);
- une bouteille en plastique (volume 2 litres);
- quelques cuillères à soupe de sel comestible;
- eau;
- du papier de verre ou une perceuse avec une buse abrasive;
- tôle.
Processus de fabrication:
Première étape. Nous extrayons de l'oxyde de cuivre
Pour obtenir de l'oxyde de cuivre, il doit être oxydé, et à ces fins, la chaleur et l'exposition à l'oxygène sont nécessaires. Tout d'abord, vous devez préparer une feuille de cuivre. Il est nécessaire de couper un morceau d'une telle longueur qu'il soit aussi grand qu'un poêle électrique en spirale. Ensuite, vous devez bien le laver avec du savon, comme les mains. Si de la graisse est présente sur le métal, elle ne s'oxyde pas et rien ne fonctionne. Pour éliminer le sulfure et les autres éléments de petite corrosion, une feuille de cuivre doit être traitée avec du papier de verre. Vous devez maintenant le mettre sur une cuisinière électrique et l'allumer à pleine puissance.
Lorsqu'il est chauffé, le cuivre s'oxyde; au premier stade, des taches rouge-orange apparaissent.
Lorsque le cuivre se réchauffe encore plus, sa surface s'assombrit, ce sera le début de la formation d'oxyde de cuivre à la surface de la feuille de cuivre.
Lorsque la tuile se réchauffe autant que possible, la feuille de cuivre devient noire. À partir de ce moment, vous devez encore laisser la feuille se réchauffer pendant environ une demi-heure.Pendant ce temps, la couche supérieure deviendra épaisse, ce qui est très important, car plus le film est épais, plus il sera facile à retirer. Une fine couche adhérera au cuivre et sera très difficile à retirer.
Après cela, le carreau peut être éteint et laissé refroidir. Il est important que lors du refroidissement, la feuille soit sur la plaque et refroidisse lentement, sinon l'oxyde de cuivre adhère à la feuille et tout doit être fait en premier.
Comme le cuivre et l'oxyde de cuivre sont comprimés à différentes vitesses pendant le refroidissement, dans le processus, l'oxyde de cuivre se détache de la feuille, il est assez intéressant d'observer ce phénomène.
Deuxième étape Récupérez la batterie
Une fois le cuivre refroidi, la feuille doit être soigneusement lavée à l'eau courante. Vous n'avez pas besoin de le plier en même temps, car l'oxyde de cuivre peut très facilement traîner derrière la feuille, et c'est l'élément le plus important de l'appareil.
Vous devez maintenant préparer un deuxième contact, il est également fabriqué à partir d'une feuille de cuivre, mais sans oxyde. Vous devez couper une autre feuille de cuivre exactement de la même taille que la première. Ensuite, les feuilles sont soigneusement pliées en forme de bouteille et insérées dedans. Cependant, ils ne doivent pas se toucher. Les draps sont attachés à l'aide de "crocodiles" ou de pinces à linge. Dans ce cas, le fil d'une plaque de cuivre propre sera un plus, et du cuivre avec de l'oxyde moins.
Vous pouvez maintenant verser "l'électrolyte", il est fabriqué à partir de sel de table. Dans un verre d'eau chaude, vous devez mélanger quelques cuillères à soupe de sel et verser la solution dans la bouteille. Environ 2,5 cm doivent rester au bord des plaques.
Après cela, la batterie sera prête et vous pourrez effectuer des expériences. Même à l'ombre, l'appareil produit environ 6 milliampères. Selon l'auteur, la batterie produit une certaine tension même dans l'obscurité totale. En plein jour, l'ampèremètre affiche un courant de 34 mA, et parfois il peut monter jusqu'à 50, voire plus.
Bien sûr, une ampoule ne peut pas être allumée à partir d'une telle batterie; pour cela, ses dimensions doivent être beaucoup plus grandes. Ce n'est qu'un exemple de la façon de fabriquer ce type d'appareil à partir de matériaux improvisés. À propos, une telle batterie peut être utilisée sans problème comme capteur de lumière.
Troisième étape Comment faire un panneau solaire plat
L'auteur est allé plus loin et a décidé de réaliser une version plate du panneau solaire. En tant que boîtier, un boîtier d'un CD est utilisé. Pour le collage, de la colle ou du mastic silicone est utilisé. Tout d'abord, une feuille d'oxyde de cuivre est fabriquée et un fil de cuivre isolé y est soudé. Ce sera un inconvénient.
Quant au plus, il est fait d'un morceau de cuivre pur, vous devez découper la forme en forme de lettre U. Un fil y est également soudé, ce sera un plus. Tout d'abord, c'est cette plaque qui doit être collée au corps, il est nécessaire de bien coller les points de soudure avec de la colle, sinon l'eau salée détruira rapidement ce composé.
Eh bien, après cela, vous pouvez coller une deuxième feuille de cuivre, c'est-à-dire une feuille d'oxyde de cuivre.
En conclusion, toute la structure est soigneusement scellée avec du mastic silicone, puis de l'eau verte y est pompée à l'aide d'une seringue. La batterie est prête pour les tests. Lorsqu'elle est exposée au soleil, la batterie produit 36 μA.
