Περιεχόμενο
- TL · DR (Πολύ μακρύ;
- Ζεσταίνετε ένα φύλλο χαλκού
- Προετοιμάστε το πρώτο σύρμα
- Προετοιμάστε το μίγμα αλάτων
- Προετοιμασία δευτέρου καλωδίου
- Προειδοποιήσεις
Ένα ηλιακό στοιχείο είναι το θεμελιώδες στοιχείο ενός ηλιακού πλαισίου, μιας συσκευής που μετατρέπει το φως του ήλιου σε ηλεκτρική ενέργεια. Τα ηλιακά κύτταρα που κατασκευάζονται επαγγελματικά είναι κατασκευασμένα από ειδικό υλικό ημιαγωγού που είναι τοποθετημένο ανάμεσα σε μεταλλικές επαφές και ένα στρώμα μη ανακλαστικού γυαλιού. Ο ημιαγωγός είναι ειδικά κατασκευασμένος για να είναι ευαίσθητος στο φωτοηλεκτρικό φαινόμενο και αποκρίνεται στο φως απελευθερώνοντας μια ροή ηλεκτρονίων. Αν και αυτά τα υλικά είναι ακριβά, μπορείτε να φτιάξετε το δικό σας ηλιακό κύτταρο στο σπίτι σας από υλικά που είναι πολύ φθηνότερα και πιο εύκολα. Ένα σπιτικό ηλιακό κύτταρο είναι ιδανικό για διαδηλώσεις επιστήμης, επιστημονικές εκθέσεις και ακόμη και για την τροφοδότηση των δικών σας μικρών συσκευών.
TL · DR (Πολύ μακρύ;
Ένα σπιτικό ηλιακό στοιχείο κατασκευασμένο από φύλλο χαλκού και αλμυρό νερό μπορεί να δώσει πληροφορίες για τη φυσική του φωτοηλεκτρικού αποτελέσματος.
Ζεσταίνετε ένα φύλλο χαλκού
Φωτίστε μια λάμπα προπανίου και κρατήστε το στο ένα χέρι. Πάρτε ένα φύλλο χαλκού στο άλλο χέρι σας, χρησιμοποιώντας λαβίδες. Κρατήστε το φύλλο χαλκού στη φλόγα. Ζεστάνετε το χαλκό έως ότου η τομή κάτω από τη φλόγα ανάβει κόκκινη για τουλάχιστον ένα λεπτό.
Ρυθμίστε το φύλλο χαλκού κάτω σε μια πυρίμαχη επιφάνεια. Τραβήξτε το ξανά με τις λαβίδες, ώστε να μπορείτε να συγκρατήσετε μια διαφορετική θέση και να θερμαίνετε μια νέα περιοχή με το φακό. Επαναλάβετε αυτή τη διαδικασία μέχρι να αντιμετωπίσετε λίγα διαφορετικά σημεία στο φύλλο χαλκού.
Τοποθετήστε το χάλκινο φύλλο επάνω στην πυροστεγή επιφάνεια και αφήστε το να κρυώσει στη θερμοκρασία του αέρα. Οι περιοχές που θερμάνετε πρέπει να μαυρίσουν, αν και μπορεί να υπάρχουν και άλλα χρώματα.
Προετοιμάστε το πρώτο σύρμα
Βγάλτε 1 ίντσα μόνωσης μακριά από κάθε άκρο ενός σύρματος χαλκού με τα απογυμνωτές σύρματος. Σφίξτε το ένα άκρο του σύρματος στο φύλλο χαλκού χρησιμοποιώντας το κλιπ αλλιγάτορ. Βεβαιωθείτε ότι έχει συσφιχθεί για καθαρισμό, χωρίς χαλάρωση χαλκού.
Προετοιμάστε το μίγμα αλάτων
Ανακατέψτε το αλάτι σε ένα φλιτζάνι νερό έως ότου σταματήσει να διαλύεται. Σε αυτό το σημείο το διάλυμα άλατος είναι σε μέγιστη αντοχή. Τοποθετήστε αρκετές σταγόνες αλμυρού νερού σε διαφορετικές περιοχές μαυρίσματος του χαλκού. Λόγω μικροσκοπικών ανωμαλιών στην επιφάνεια του χαλκού κάθε σταγόνα θα έχει διαφορετικά αποτελέσματα.
Προετοιμασία δευτέρου καλωδίου
Αφαιρέστε το ένα άκρο της μόνωσης από κάθε άκρο του άλλου σύρματος, χρησιμοποιώντας τα απογυμνωτικά σύρματα. Τοποθετήστε το ένα άκρο αυτού του σύρματος σε μία από τις σταγόνες διαλύματος αλατιού στις μαύρες περιοχές του χαλκού. Τοποθετήστε το βάρος στην κορυφή του σύρματος για να το κρατήσετε στη θέση του. Το ηλιακό στοιχείο είναι τώρα έτοιμο. Εάν συνδέσετε τα άλλα άκρα των συρμάτων μέχρι έναν μικρό λαμπτήρα, ενώ η κυψέλη είναι σε άμεση ηλιακή ακτινοβολία, θα ανάψει. Εάν τα συνδέσετε σε ένα βολτόμετρο, θα μπορείτε να δείτε πόση τάση παράγει η ηλιακή σας κυψέλη.