Ο συγγραφέας χρησιμοποίησε οξείδιο του χαλκού ως κύριο υλικό, ενώ ο όγκος τέτοιων μπαταριών είναι φτιαγμένος από πυρίτιο. Όταν το φως του ήλιου εισέρχεται στο οξείδιο του χαλκού, δημιουργείται φωτοηλεκτρικό φαινόμενο, το οποίο μετατρέπει το φως σε ηλεκτρισμό. Ήταν οξείδιο του χαλκού που έγινε ένα από τα πρώτα συστατικά στοιχεία στα οποία οι επιστήμονες ανακάλυψαν το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο.
Υλικά και εργαλεία για την κατασκευή μπαταριών:
- ένα φύλλο χαλκού, μπορείτε να αγοράσετε σε ένα κατάστημα υλικού (περιοχή περίπου 45 τετραγωνικά εκατοστά)?
- ένα κλιπ όπως το "κροκόδειλο"?
- ευαίσθητο μικρόμετρο (κλίμακα μέτρησης 10-50 μΑ) ·
- ηλεκτρική κουζίνα (τουλάχιστον 1100 W, η σπείρα πρέπει να γίνει κόκκινη),
- πλαστική φιάλη (όγκος 2 λίτρα) ·
- μερικές κουταλιές της σούπας αλατιού.
- νερό.
- γυαλόχαρτο ή τρυπάνι με λειαντικό ακροφύσιο.
- φύλλο μετάλλου.
Διαδικασία κατασκευής:
Πρώτο βήμα. Εξάγουμε οξείδιο του χαλκού
Για να ληφθεί οξείδιο του χαλκού, πρέπει να οξειδωθεί και για τους σκοπούς αυτούς, απαιτείται θερμότητα και έκθεση σε οξυγόνο. Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να ετοιμάσετε ένα φύλλο χαλκού. Είναι απαραίτητο να κόψετε ένα τεμάχιο τέτοιου μήκους που να είναι τόσο μεγάλο όσο μια σπιράλ ηλεκτρική κουζίνα. Στη συνέχεια, πρέπει να το πλύνετε καλά με σαπούνι, όπως τα χέρια. Αν υπάρχει λίπος στο μέταλλο, απλά δεν θα οξειδωθεί και τίποτα δεν θα λειτουργήσει. Για να αφαιρεθεί το σουλφίδιο και άλλα στοιχεία μικρής διάβρωσης, ένα φύλλο χαλκού πρέπει να επεξεργαστεί με γυαλόχαρτο. Τώρα πρέπει να το βάλετε σε μια ηλεκτρική κουζίνα και να την ενεργοποιήσετε με πλήρη ισχύ.
Όταν θερμαίνεται, ο χαλκός θα οξειδωθεί · στο πρώτο στάδιο θα εμφανιστούν κόκκινες-πορτοκαλί κηλίδες.
Όταν ο χαλκός θερμαίνεται ακόμα περισσότερο, η επιφάνειά του θα σκουραίνει, αυτή θα είναι η αρχή του σχηματισμού οξειδίου του χαλκού στην επιφάνεια του φύλλου χαλκού.
Όταν το πλακίδιο θερμαίνεται όσο το δυνατόν περισσότερο, το φύλλο χαλκού θα γίνει μαύρο. Από αυτή τη στιγμή, πρέπει ακόμα να αφήσετε το φύλλο να ζεσταθεί για περίπου μισή ώρα.Κατά τη διάρκεια αυτού του χρόνου, το ανώτερο στρώμα θα γίνει παχύ, και αυτό είναι πολύ σημαντικό, αφού όσο πιο λεπτή είναι η μεμβράνη, τόσο πιο εύκολο θα είναι να αφαιρεθεί. Ένα λεπτό στρώμα θα κολλήσει στον χαλκό και θα είναι πολύ δύσκολο να αφαιρεθεί.
Μετά από αυτό, το κεραμίδι μπορεί να απενεργοποιηθεί και να αφεθεί να κρυώσει. Είναι σημαντικό όταν ψύχεται το φύλλο πάνω στην πλάκα και ψύχεται αργά, διαφορετικά το οξείδιο του χαλκού θα κολλήσει στο φύλλο και όλα θα πρέπει πρώτα να γίνουν.
Δεδομένου ότι ο χαλκός και το οξείδιο του χαλκού συμπιέζονται με διαφορετικές ταχύτητες κατά τη διάρκεια της ψύξης, στη διαδικασία, το οξείδιο του χαλκού θα σπάσει το φύλλο, είναι πολύ ενδιαφέρον να παρατηρήσουμε αυτό το φαινόμενο.
Βήμα δεύτερο Συλλέξτε τη μπαταρία
Αφού κρυώσει ο χαλκός, το φύλλο πρέπει να πλυθεί προσεκτικά υπό τρεχούμενο νερό. Δεν χρειάζεται να το λυγίζετε ταυτόχρονα, επειδή το οξείδιο του χαλκού μπορεί πολύ εύκολα να υστερεί πίσω από το φύλλο και αυτό είναι το πιο σημαντικό στοιχείο της συσκευής.
Τώρα πρέπει να προετοιμάσετε μια δεύτερη επαφή, είναι επίσης κατασκευασμένο από ένα φύλλο χαλκού, αλλά χωρίς οξείδιο. Πρέπει να κόψετε ένα άλλο φύλλο χαλκού ακριβώς το ίδιο μέγεθος με το πρώτο. Ακολούθως, τα φύλλα διπλώνονται προσεκτικά σε σχήμα μπουκαλιού και εισάγονται εντός αυτού. Ωστόσο, δεν πρέπει να αγγίζουν ο ένας τον άλλον. Τα φύλλα επισυνάπτονται με τη βοήθεια "κροκόδειλων" ή μαντηλάκια. Σε αυτή την περίπτωση, το σύρμα από μια καθαρή πλάκα χαλκού θα είναι συν, και από χαλκό με οξείδιο μείον.
Τώρα μπορείτε να ρίξετε το "ηλεκτρολύτη", είναι κατασκευασμένο από επιτραπέζιο αλάτι. Σε ένα ποτήρι ζεστό νερό πρέπει να ανακατεύετε μερικές κουταλιές αλάτι και ρίχνετε το διάλυμα μέσα στη φιάλη. Περίπου 2,5 cm πρέπει να παραμείνουν στην άκρη των πλακών.
Μετά από αυτό, η μπαταρία θα είναι έτοιμη και μπορείτε να διεξάγετε πειράματα. Ακόμη και στη σκιά, η συσκευή παράγει περίπου 6 milliamps. Σύμφωνα με τον συγγραφέα, η μπαταρία παράγει κάποια τάση ακόμη και σε πλήρες σκοτάδι. Στο φως της ημέρας, το αμπερόμετρο δείχνει ρεύμα 34 mA, και μερικές φορές μπορεί να αυξηθεί σε 50, ή ακόμα περισσότερο.
Φυσικά, ένας λαμπτήρας δεν μπορεί να ανάψει από μια τέτοια μπαταρία · γι 'αυτό, οι διαστάσεις του θα πρέπει να είναι πολύ μεγαλύτερες. Αυτό είναι μόνο ένα παράδειγμα για το πώς να φτιάξετε αυτό το είδος συσκευής από αυτοσχέδια υλικά. Παρεμπιπτόντως, μια τέτοια μπαταρία μπορεί να χρησιμοποιηθεί χωρίς προβλήματα ως αισθητήρας φωτός.
Βήμα τρίτο Πώς να φτιάξετε ένα επίπεδο ηλιακό πάνελ
Ο συγγραφέας πήγε περαιτέρω και αποφάσισε να κάνει μια επίπεδη εκδοχή του ηλιακού πίνακα. Κατά περίπτωση, χρησιμοποιείται μια περίπτωση από ένα CD. Για συγκόλληση, χρησιμοποιείται κόλλα ή σφραγιστικό σιλικόνης. Κατ 'αρχάς, ένα φύλλο οξειδίου του χαλκού γίνεται και ένα μονωμένο σύρμα χαλκού είναι συγκολλημένο σε αυτό. Θα είναι μείον.
Όσο για το συν, είναι κατασκευασμένο από κομμάτι καθαρού χαλκού, πρέπει να κόψετε το σχήμα με τη μορφή του γράμματος U. Ένα σύρμα είναι επίσης κολλημένο σε αυτό, αυτό θα είναι ένα συν. Πρώτον, είναι αυτή η πλάκα που πρέπει να κολληθεί στο σώμα, είναι απαραίτητο να κολλήσετε προσεκτικά τα σημεία συγκόλλησης με κόλλα, αλλιώς θαλασσινό νερό θα καταστρέψει γρήγορα αυτή την ένωση.
Λοιπόν, μετά από αυτό μπορείτε να κολλήσετε ένα δεύτερο φύλλο χαλκού, δηλαδή, ένα φύλλο οξειδίου του χαλκού.
Εν κατακλείδι, ολόκληρη η δομή σφραγίζεται προσεκτικά με στεγανωτικό σιλικόνης και έπειτα το πράσινο νερό αντλείται με σύριγγα. Η μπαταρία είναι έτοιμη για δοκιμή. Όταν εκτίθεται σε ηλιακό φως, η μπαταρία παράγει 36 μΑ.
