Der Autor verwendete Kupferoxid als Hauptmaterial, während der Großteil dieser Batterien aus Silizium besteht. Wenn Sonnenlicht in Kupferoxid eintritt, bildet sich darin ein photoelektrischer Effekt, der Licht in Elektrizität umwandelt. Es war Kupferoxid, das zu einer der ersten Komponenten wurde, in denen Wissenschaftler den photoelektrischen Effekt entdeckten.
Materialien und Werkzeuge zur Herstellung von Batterien:
- ein Kupferblech, das Sie in einem Baumarkt kaufen können (Fläche ca. 45 cm²);
- ein Clip wie "Krokodil";
- empfindliches Mikroammeter (Messskala 10-50 μA);
- Elektroherd (mindestens 1100 Watt, die Spirale sollte rot werden);
- eine Plastikflasche (Volumen 2 Liter);
- ein paar Esslöffel essbares Salz;
- Wasser;
- Schleifpapier oder Bohrer mit Schleifdüse;
- Blech.
Herstellungsprozess:
Erster Schritt. Wir extrahieren Kupferoxid
Um Kupferoxid zu erhalten, muss es oxidiert werden, und für diese Zwecke sind Wärme und Sauerstoffeinwirkung erforderlich. Zunächst müssen Sie ein Kupferblech vorbereiten. Es ist notwendig, ein Stück von einer solchen Länge zu schneiden, dass es so groß ist wie ein spiralförmiger Elektroherd. Als nächstes müssen Sie es gut mit Seife waschen, wie Hände. Wenn Fett auf dem Metall vorhanden ist, oxidiert es einfach nicht und nichts funktioniert. Um Sulfid und andere Elemente mit geringer Korrosion zu entfernen, muss ein Kupferblech mit Sandpapier behandelt werden. Jetzt müssen Sie es auf einen Elektroherd stellen und mit voller Leistung einschalten.
Beim Erhitzen oxidiert das Kupfer, in der ersten Stufe erscheinen rot-orangefarbene Flecken.
Wenn sich das Kupfer noch mehr erwärmt, verdunkelt sich seine Oberfläche. Dies ist der Beginn der Bildung von Kupferoxid auf der Oberfläche des Kupferblechs.
Wenn sich die Fliese so stark wie möglich erwärmt, wird das Kupferblech schwarz. Von diesem Moment an müssen Sie das Blatt noch etwa eine halbe Stunde lang aufwärmen lassen.Während dieser Zeit wird die oberste Schicht dick, und dies ist sehr wichtig, da es umso einfacher ist, den Film zu entfernen, je dicker er ist. Eine dünne Schicht haftet an Kupfer und ist sehr schwer zu entfernen.
Danach kann die Fliese ausgeschaltet und abkühlen gelassen werden. Es ist wichtig, dass sich das Blech beim Abkühlen auf der Platte befindet und langsam abkühlt, da sonst Kupferoxid am Blech haften bleibt und alles zuerst erledigt werden muss.
Da Kupfer und Kupferoxid während des Abkühlens mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten komprimiert werden, bricht Kupferoxid dabei das Blech ab. Es ist sehr interessant, dieses Phänomen zu beobachten.
Schritt zwei Sammeln Sie die Batterie
Nach dem Abkühlen des Kupfers muss das Blech sorgfältig unter fließendem Wasser gewaschen werden. Sie müssen es nicht gleichzeitig biegen, da Kupferoxid sehr leicht hinter dem Blech zurückbleiben kann und dies das wichtigste Element des Geräts ist.
Jetzt müssen Sie einen zweiten Kontakt vorbereiten, der ebenfalls aus einem Kupferblech besteht, jedoch ohne Oxid. Sie müssen ein weiteres Kupferblech schneiden, das genau so groß ist wie das erste. Als nächstes werden die Blätter vorsichtig in die Form einer Flasche gefaltet und in diese eingeführt. Sie sollten sich jedoch nicht berühren. Die Blätter werden mit Hilfe von "Krokodilen" oder Wäscheklammern befestigt. In diesem Fall ist der Draht von einer sauberen Kupferplatte ein Plus und von Kupfer mit Oxid minus.
Jetzt können Sie den "Elektrolyten" einfüllen, der aus Speisesalz hergestellt wird. In einem Glas heißem Wasser müssen Sie ein paar Esslöffel Salz umrühren und die Lösung in die Flasche gießen. Bis zum Rand der Platten sollten ca. 2,5 cm verbleiben.
Danach ist die Batterie bereit und Sie können Experimente durchführen. Selbst im Schatten produziert das Gerät ca. 6 Milliampere. Laut dem Autor erzeugt die Batterie auch bei völliger Dunkelheit eine gewisse Spannung. Bei Tageslicht zeigt das Amperemeter einen Strom von 34 mA an und kann manchmal auf 50 oder sogar mehr ansteigen.
Natürlich kann eine Glühbirne von einer solchen Batterie nicht beleuchtet werden, dafür sollten ihre Abmessungen viel größer sein. Dies ist nur ein Beispiel dafür, wie man solche Geräte aus improvisierten Materialien herstellt. Eine solche Batterie kann übrigens problemlos als Lichtsensor eingesetzt werden.
Schritt drei Wie man ein flaches Solarpanel macht
Der Autor ging weiter und beschloss, eine flache Version des Solarmoduls herzustellen. Als Fall wird ein Fall von einer CD verwendet. Zum Verkleben wird Silikonkleber oder Dichtmittel verwendet. Zunächst wird ein Kupferoxidblech hergestellt und ein isolierter Kupferdraht darauf gelötet. Es wird ein Minus sein.
Das Plus besteht aus einem Stück reinem Kupfer. Sie müssen die Form in Form des Buchstabens U ausschneiden. Daran ist auch ein Draht angelötet. Dies ist ein Plus. Erstens muss diese Platte auf den Körper geklebt werden. Es ist notwendig, die Lötstellen gründlich mit Klebstoff zu verkleben, da sonst Salzwasser diese Verbindung schnell zerstört.
Nun, danach können Sie ein zweites Kupferblech kleben, das heißt ein Kupferoxidblech.
Abschließend wird die gesamte Struktur sorgfältig mit Silikondichtmittel versiegelt und anschließend mit einer Spritze grünes Wasser hineingepumpt. Die Batterie ist zum Testen bereit. Bei Sonneneinstrahlung erzeugt der Akku 36 μA.