Kaip pagrindinę medžiagą autorius naudojo vario oksidą, o didžioji tokių baterijų dalis yra pagaminta iš silicio. Kai saulės šviesa patenka į vario oksidą, jame susidaro fotoelektrinis efektas, kuris šviesą paverčia elektra. Būtent vario oksidas tapo vienu iš pirmųjų komponentų, kuriame mokslininkai atrado fotoelektrinį efektą.
Medžiagos ir įrankiai akumuliatoriams gaminti:
- vario lakštą, kurį galite nusipirkti aparatūros parduotuvėje (plotas apie 45 kv. cm);
- klipas kaip „krokodilas“;
- jautrus mikrobandelis (matavimo skalė 10-50 μA);
- elektrinė viryklė (mažiausiai 1100 vatų, spiralė turėtų pasidaryti raudona);
- plastikinis butelis (tūris 2 litrai);
- keli šaukštai valgomosios druskos;
- vanduo;
- švitrinis popierius arba gręžtuvas su abrazyviniu antgaliu;
- lakštinis metalas.
Gamybos procesas:
Pirmasis žingsnis. Mes išgauname vario oksidą
Norint gauti vario oksidą, jis turi būti oksiduotas, ir šiems tikslams reikalinga šiluma ir deguonies poveikis. Visų pirma, jums reikia paruošti vario lakštą. Būtina iškirpti tokio ilgio gabalą, kad jis būtų toks didelis, kaip spiralinė elektrinė viryklė. Kitas, jūs turite gerai jį nuplauti muilu, pavyzdžiui, rankomis. Jei ant metalo yra riebalų, jie tiesiog neoksiduosis ir nieko neveiks. Norėdami pašalinti sulfidą ir kitus mažos korozijos elementus, vario lakštą reikia apdoroti švitriniu popieriumi. Dabar reikia jį pastatyti ant elektrinės viryklės ir įjungti visu pajėgumu.
Kaitinant varis oksiduojasi; pirmajame etape atsiras raudonai oranžinės dėmės.
Kai varis dar labiau įkaista, jo paviršius tamsės, tai bus vario oksido susidarymo vario lakšto paviršiuje pradžia.
Kai plytelės kiek įmanoma sušils, vario lakštas pasidarys juodas. Nuo šio momento dar reikia leisti lakštui sušilti maždaug pusvalandį.Per tą laiką viršutinis sluoksnis taps storas, ir tai labai svarbu, nes kuo storesnė plėvelė, tuo lengviau ją nuimti. Plonas sluoksnis prilips prie vario ir jį bus labai sunku pašalinti.
Po to plyteles galima išjungti ir leisti atvėsti. Svarbu, kad atvėsęs lapas būtų ant plokštelės ir lėtai atvėstų, kitaip vario oksidas prilips prie lakšto ir viskas turės būti padaryta pirmiausia.
Kadangi varis ir vario oksidas aušinimo metu suspaudžiami skirtingu greičiu, proceso metu vario oksidas atitrūks nuo lakšto, yra gana įdomu stebėti šį reiškinį.
Antras žingsnis Surinkite akumuliatorių
Variui atvėsus, lakštą reikia atsargiai nuplauti po tekančiu vandeniu. Tuo pačiu metu nereikia jo sulenkti, nes vario oksidas gali labai lengvai atsilikti nuo lakšto, ir tai yra svarbiausias prietaiso elementas.
Dabar reikia paruošti antrą kontaktą, jis taip pat pagamintas iš vario lakšto, bet be oksido. Jums reikia iškirpti kitą vario lakštą tiksliai tokio paties dydžio kaip ir pirmasis. Toliau lakštai atsargiai sulankstomi į butelio formą ir įdedami į jį. Tačiau jie neturėtų liesti vienas kito. Lakštai pritvirtinami „krokodilų“ ar segtukų pagalba. Tokiu atveju viela iš švarios vario plokštės bus pliusas, o iš vario su oksidu minusas.
Dabar galite supilti "elektrolitą", jis pagamintas iš stalo druskos. Į stiklinę karšto vandens reikia išmaišyti porą šaukštų druskos ir supilti tirpalą į butelį. Iki plokštelių krašto turėtų likti apie 2,5 cm.
Po to baterija bus paruošta ir galėsite atlikti eksperimentus. Net šešėlyje prietaisas sukuria apie 6 miliampurus. Anot autoriaus, akumuliatorius sukuria tam tikrą įtampą net visiškoje tamsoje. Dienos šviesoje ampermetras rodo 34 mA srovę, o kartais jis gali pakilti iki 50 ar net daugiau.
Žinoma, iš tokios baterijos negalima uždegti lemputės, tam jos matmenys turėtų būti daug didesni. Tai tik pavyzdys, kaip pasigaminti tokio tipo prietaisą iš improvizuotų medžiagų. Beje, tokią bateriją be problemų galima naudoti kaip šviesos jutiklį.
Trečias žingsnis Kaip pasidaryti plokščią saulės bateriją
Autorius nuėjo toliau ir nusprendė pagaminti plokščią saulės kolektoriaus versiją. Kaip atvejis naudojamas dėklas iš kompaktinio disko. Klijavimui naudojami silikono klijai arba hermetikas. Pirmiausia pagamintas vario oksido lakštas ir prie jo išlydoma izoliuota vario viela. Tai bus minusas.
Kalbant apie pliusą, jis pagamintas iš gryno vario gabalo, jums reikia iškirpti formą U raidės pavidalu. Prie jo taip pat išlydyta viela, tai bus pliusas. Pirma, būtent šią plokštę reikia priklijuoti prie kūno, būtina kruopščiai klijuoti litavimo vietas klijais, kitaip sūrus vanduo greitai sunaikins šį junginį.
Na, po to jūs galite klijuoti antrą vario lakštą, tai yra vario oksido lakštą.
Apibendrinant galima pasakyti, kad visa konstrukcija atsargiai uždaroma silikono sandarikliu, o švirkštu į ją pumpuojamas žalias vanduo. Akumuliatorius paruoštas testavimui. Veikiant saulės spinduliams, akumuliatorius sukuria 36 μA.
