Contenu
- TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
- Chauffer une feuille de cuivre
- Préparer le premier fil
- Préparer le mélange de sel
- Préparer le deuxième fil
- Avertissements
Une cellule solaire est l'élément fondamental d'un panneau solaire, un appareil qui convertit la lumière du soleil en électricité. Les cellules solaires fabriquées de manière professionnelle sont constituées d'un matériau semi-conducteur spécial pris en sandwich entre des contacts métalliques et une couche de verre non réfléchissant. Le semi-conducteur est spécialement conçu pour être sensible à l'effet photoélectrique et réagit à la lumière en libérant un flux d'électrons. Bien que ces matériaux soient chers, vous pouvez fabriquer votre propre cellule solaire à la maison avec des matériaux beaucoup moins chers et plus faciles à obtenir. Une cellule solaire faite maison est parfaite pour les démonstrations de cours de sciences, les foires scientifiques et même pour alimenter vos propres petits appareils.
TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
Une cellule solaire faite de feuille de cuivre et d’eau salée faite maison peut donner un aperçu de la physique de l’effet photoélectrique.
Chauffer une feuille de cuivre
Allumez une torche au propane et tenez-la dans une main. Prenez une feuille de cuivre dans votre autre main à l'aide d'une pince. Tenez la feuille de cuivre dans la flamme. Chauffez le cuivre jusqu'à ce que la section sous la flamme soit rougeoyante pendant au moins une minute.
Placez la feuille de cuivre sur une surface ignifuge. Ramassez-le à nouveau avec la pince pour pouvoir tenir un autre endroit et chauffer une nouvelle zone avec la torche. Répétez ce processus jusqu'à ce que vous ayez traité quelques taches différentes sur la feuille de cuivre.
Placez la feuille de cuivre sur votre surface ignifuge et laissez-la refroidir à la température de l'air. Les zones que vous avez chauffées doivent être noircies, bien que d'autres couleurs puissent également être présentes.
Préparer le premier fil
Dénudez 1 pouce d'isolation de chaque extrémité d'un fil de cuivre avec les pinces à dénuder. Fixez une extrémité du fil sur la feuille de cuivre à l’aide de la pince crocodile. Assurez-vous qu'il est serré sur du cuivre propre et non noirci.
Préparer le mélange de sel
Mélanger le sel dans une tasse d'eau jusqu'à ce qu'il cesse de se dissoudre. À ce stade, la solution saline est à son maximum. Placez plusieurs gouttes d'eau salée sur différentes zones noircies du cuivre. En raison des irrégularités microscopiques à la surface du cuivre, chaque goutte produira des résultats différents.
Préparer le deuxième fil
Dénudez l'une des extrémités de l'isolant à l'aide des pinces à dénuder. Placez une extrémité de ce fil dans l'une des gouttes de solution saline sur les zones noircies de cuivre. Placez le poids sur le fil pour le maintenir en place. La cellule solaire est maintenant prête. Si vous raccordez les autres extrémités des fils à une petite ampoule alors que la cellule est directement exposée au soleil, elle s'allumera. Si vous les connectez à un voltmètre, vous pourrez voir la tension produite par votre cellule solaire.