DIY-Kupfersolarzellen: Ein Leitfaden für Anfänger (geringer Wirkungsgrad)

Was Sie benötigen

• Kupferplatten (einen halben Quadratfuß)
• Eisenbürste oder Schleifpapier
• Elektroherd
• Mikroammeter
• Krokodilklemmen
• Salz
• Wasser
• 2-Liter-Flasche, wobei die obere Hälfte abgeschnitten ist

Anleitung

1. Nehmen Sie ein Kupferblech und schneiden Sie ein Stück in etwa der Größe des Elektroherds ab. Waschen Sie Ihre Hände, um Öl oder Fett zu entfernen. Verwenden Sie Reinigungsmittel oder Soda, um Öl oder Fett von der Kupferplatte zu entfernen. Reiben Sie die Oberfläche des Kupferblechs mit Schleifpapier oder einer Eisenbürste, um jegliche Korrosion oder Sulfide zu entfernen.

2. Legen Sie das getrocknete und saubere Blech auf den Elektroherd auf höchster Hitze. Sie werden ein Oxidationsmuster in verschiedenen Farben auf dem Blech sehen. Lassen Sie die Platte eine halbe Stunde lang erhitzen, damit sich eine dicke schwarze Schicht aus Kupfer(II)-oxid auf der Oberfläche bildet. Stellen Sie sicher, dass sich eine dicke schwarze Schicht aus Kupfer(II)-oxid auf der Platte bildet, andernfalls bleibt sie haften und vereitelt unseren Zweck.

3. Schalten Sie den Elektroherd aus und lassen Sie die Platte langsam eine halbe Stunde lang abkühlen. Kühlen Sie sie nicht schnell ab, da dies Kupfer(II)-oxid auf der Oberfläche haften lässt und unseren Zweck zerstört. Während die Platte abkühlt, schrumpft sie zusammen mit dem schwarzen Kupfer(II)-oxid, jedoch in unterschiedlichen Raten.

4. Reinigen Sie die Oberfläche der Platte unter fließendem Wasser, um das schwarze Oxid nach dem Abkühlen zu entfernen. Seien Sie vorsichtig beim Schrubben, andernfalls zerstören Sie die rote Kupfer(I)-oxidschicht, die für den Aufbau der Solarzelle benötigt wird.

5. Schneiden Sie ein weiteres Stück Kupfer in denselben Abmessungen zu und biegen Sie beide, sodass sie in die untere Hälfte der Kunststoffflasche gelegt werden können, parallel zueinander. Lassen Sie keinen Kontakt zwischen den Platten zu.

6. Nehmen Sie einen Mikroammeter und befestigen Sie seinen positiven Pol an der neuen Kupferplatte mittels einer Krokodilklemme. Befestigen Sie den negativen Pol an der Kupfer(I)-oxidplatte.

7. Mischen Sie zwei Esslöffel Salz in heißes Wasser und rühren Sie, bis das Salz vollständig gelöst ist. Gießen Sie vorsichtig das Salzwasser in die Flasche, um einen Teil der Platten der Mischung auszusetzen. Stellen Sie sicher, dass die Klemmleitungen nicht nass werden. Lassen Sie einen Zentimeter über dem Wasser für direkte Sonneneinstrahlung frei.

8. Setzen Sie die Zelle dem Sonnenlicht aus. Sie werden die Anzeige von Strom im Mikroammeter sehen. Jetzt können Sie eine Batterie von der Zelle aufladen oder direkt eine Glühbirne zum Leuchten bringen.