Hvordan lage et fotokjemisk batteri med egne hender
Hei kjære abonnenter og gjester på kanalen min. Dere vet alle godt at dusinvis av vitenskapelige grupper og hundrevis av fabrikker over hele verden er engasjert i utvikling og produksjon av solcellepaneler.
I dag vil jeg invitere deg til å bli med i denne prosessen og lage ditt eget fotokjemiske batteri, som med noen forbehold kan betraktes som et solbatteri. Samtidig vil vi lage det bokstavelig talt av skrapmaterialer.
Hva består et fotokjemisk batteri av?
Så hovedelementene i vårt fotokjemiske (sol) batteri vil være to kobberplater. La det være kjent for deg at det var kobberoksid som ble det første materialet i verden der forskere oppdaget den fotoelektriske effekten.
Og for en vellykket konstruksjon av et batteri trenger du og jeg følgende materialer:
- Kobberark. Et par stykker (firkantede eller rektangulære) på 5-7 cm vil være ganske nok.
- To krokodilleklips.
- Microammeter. Det er nødvendig for å bestemme hvilken strømstyrke det ferdige fotokjemiske batteriet genererer.
- Elektrisk ovn. Det vil være nødvendig å utføre oksidasjonsprosessen på en av kobberplatene.
- Enhver gjennomsiktig beholder. En plastflaske er greit.
- Vanlig bordsalt.
- Varmt vann.
- Sandpapir. Det vil være nødvendig for å rengjøre kobberplatene fra oksidfilmen.
Så etter at alle nødvendige elementer er forberedt, kan du gå videre til det direkte eksperimentet.
Forbereder kobberplater
På første trinn må vi forberede platene med deg. For å gjøre dette, rengjør du en av de forberedte platene med sandpapir og legg den på en forvarmet elektrisk komfyr.
Og nå venter vi. Så snart hele kobberplaten blir svart, teller vi ned ytterligere 40 minutter, der kobberplaten fortsetter å "steke" på komfyren.
Og først etter det slår vi av ovnen og lar kobberplaten avkjøles. Siden kjølehastigheten til selve kobberplaten og oksidfilmen vil være forskjellig, vil du se at det meste av plakk forsvinner av seg selv.
Men du må fortsatt rense platen. For å gjøre dette, vask den svarte filmen forsiktig under rennende vann.
Merk. Når du fjerner svarte avleiringer fra kobberplaten, må du ikke prøve å trekke av eventuelle gjenværende sorte områder eller bøye platen. Denne ryddigheten er nødvendig for å holde kobberlaget intakt.
Så etter det tar vi platene og plasserer dem i en tidligere klargjort beholder ved hjelp av krokodiller, som små ledninger er loddet til. I dette tilfellet kobler vi ganske enkelt den rensede platen ved hjelp av smergepapir til minus, og kobler platen behandlet med elektrisk komfyr til pluss.
Etter det fortsetter vi tilberedningen av saltløsningen. For å gjøre dette, løs opp noen spiseskjeer bordsalt i varmt vann og hell deretter væsken i en beholder med elektroder.
Det er det, det fotokjemiske batteriet vårt er klart. La oss nå sjekke hvordan det fungerer. For å gjøre dette, koble et mikroammeter til terminalene.
Så, den tilkoblede enheten viser at i skyggen produserer batteriet en strøm på 20 μA. Og så snart det fotokjemiske batteriet ble flyttet under solstrålene, gikk det tilkoblede amperemeteret fra skala. Dette antyder at strømmen har økt og klart ble mer enn 100 μA.
Selvfølgelig, ved hjelp av et slikt fotokjemisk batteri, vil du ikke engang tenne en LED-pære, men her gnist barnets interesse for å studere en så spennende vitenskap som fysikk, helt klart det ordner seg!
Du kan også finne mange nyttige og interessante ting på telegramkanalen min 👉 Energofiksik 👈, gå og abonner.
Hvis du likte materialet, vurderer vi det og glemmer ikke å abonnere. Takk for din oppmerksomhet!