Солнечная батарея - это основной элемент солнечной панели, устройства, преобразующего солнечный свет в электричество. Профессионально сделанные солнечные элементы сделаны из специального полупроводникового материала, зажатого между металлическими контактами и слоем неотражающего стекла. Полупроводник специально сделан так, чтобы быть чувствительным к фотоэлектрическому эффекту и реагировать на свет, высвобождая поток электронов. Хотя эти материалы дороги, вы можете сделать свой собственный солнечный элемент дома из материалов, которые намного дешевле и легче найти. Самодельный солнечный элемент идеально подходит для демонстраций в научных классах, научных ярмарок и даже для питания ваших собственных небольших устройств.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Самодельный солнечный элемент из медного листа и соленой воды может дать представление о физике фотоэлектрического эффекта.
Нагрейте медный лист
Зажгите пропановую горелку и возьмите ее в одну руку. Другой рукой возьмите лист меди с помощью щипцов. Подержите лист меди в огне. Нагрейте медь, пока участок под пламенем не станет раскаленным докрасна в течение как минимум минуты.
Положите медный лист на огнеупорную поверхность. Снова возьмите его щипцами, чтобы вы могли удерживать другое место и нагреть горелкой новый участок. Повторяйте этот процесс, пока не обработаете несколько разных точек на медном листе.
Положите медный лист на огнеупорную поверхность и дайте ему остыть до температуры воздуха. Области, которые вы нагревали, должны быть черными, хотя могут присутствовать и другие цвета.
Подготовьте первый провод
Зачистите 1 дюйм изоляции с каждого конца одного медного провода с помощью приспособлений для зачистки проводов. Прикрепите один конец провода к медному листу зажимом типа «крокодил». Убедитесь, что он прижат к чистой, непрозрачной меди.
Приготовьте солевую смесь
Смешайте соль в стакане воды, пока она не перестанет растворяться. На данный момент солевой раствор имеет максимальную крепость. Нанесите несколько капель соленой воды на разные почерневшие участки меди. Из-за микроскопических неровностей на поверхности меди каждая капля дает разные результаты.
Подготовьте второй провод
Зачистите один конец изоляции с каждого конца другого провода с помощью приспособлений для зачистки проводов. Поместите один конец этой проволоки в одну из капель солевого раствора на почерневших участках меди. Поместите груз на проволоку, чтобы удерживать ее на месте. Теперь фотоэлемент готов. Если подсоединить другие концы проводов к маленькой лампочке, когда ячейка находится под прямыми солнечными лучами, она загорится. Если вы подключите их к вольтметру, вы сможете увидеть, какое напряжение вырабатывает ваш солнечный элемент.
Предупреждения
Используйте пропановую горелку в строгом соответствии с инструкциями производителя по технике безопасности.