Kuparilevystä voi tehdä aurinkokennon, joka tuottaa sähköä auringosta. Kuumentamalla kuparia ja jäähdyttämällä sitä alla olevalla videolla esitetyllä tavalla muodostuu kuparioksidikerros (Cu2O) eli kuparioksidi. Tämä kerros on puolijohde. Useimmat nykyaikaiset aurinkokennot toimivat käyttämällä sen sijaan käsitellystä piistä valmistettua puolijohdetta.
Huomaa, että tämä ei tuota käyttökelpoista sähköä, toisin kuin pii ja muut kaupalliset aurinkokennot, mutta on hauska tehdä. Tarvitsisit akreja näitä kuparisia aurinkokennoja syöttämään virtaa kotiisi.
Huomaa, kuinka lähellä videon loppua vaikutus osoitetaan mittaamalla aurinkokennosta auringonvalossa tuleva virta.Kun auringonvalo estetään, virta laskee.
Jos olet utelias tästä vaikutuksesta, tässä on joitain tutkimuspapereita kuparioksidiaurinkokennoista:
- Kupari(I)oksidiin (Cu2O) perustuvat aurinkokennot – Katsaus (PDF-tiedosto), Abdu, Y. and Musa, A.O
- Production of cuprous oxide, a solar cell material, by thermal oxidation and a stufy of its physical and electrical properties, A.O Musa, T. Akomolafe, M.J Carter
Yksinkertaisin virtapiiri, joka voidaan tehdä, on se, jota käytetään yllä olevalla videolla ja jota havainnollistetaan seuraavassa kaaviossa. Varmista, että kaksi levyä yhdistävät johdot ovat vedenpinnan yläpuolella. Sähköpiiri valmistuu itse suolaveden kautta. Suola tekee veden ja suolan yhdistelmästä sähköä johtavan. Varmista, että sinulla on ampeerimittari, joka voi näyttää 0-50 mikroampeerin alueella, koska tämäntyyppisen kennon tuottama virran määrä on hyvin pieni.
Suolaveden tarkoitus, kuten edellä on esitetty, on ainoastaan toimia varauksen johtimena kuparioksidikerroksen ulkopinnalta takaisin kuparilevylle, jota kuparioksidi peittää. Kuten seuraavasta kaaviosta käy ilmi, jos keksit tavan muodostaa sähköinen yhteys kuparioksidikerrokseen sulkematta sitä auringonvalolta, voit tulla toimeen ilman suolavettä ja toista kuparilevyä. Ongelmana on, että kuparioksidikerros ei ole sähköä johtava koko pinnallaan, joten pinnalla oleva varaus ei pääse kulkeutumaan liitäntäjohtimeen. Se oli suolaveden,toisen levyn ja edellä mainittujen liitosjohtojen tehtävä.
Yksi tapa tehdä tämä on painaa metalliverkko kuparioksidia vasten (ks. kaavio alla.) Osa auringonvalosta pääsee verkossa olevien reikien läpi kuparioksidiin ja saa varauksen siirtymään pintaan verkolle. Verkko on johtava ja kuljettaa varauksen liitosjohtimeen. Tämä on kuitenkin tehottomampaa, koska verkko estää osan kuparioksidista. Lisäksi poimit vain varauksen kuparioksidista, joka on lähellä verkkolankoja.
Toinen mahdollinen tapa on käyttää lasia, jossa on läpinäkyvä, sähköä johtava pinnoite, ja painaa tämä johtava puoli kuparioksidia vasten (ks. kaavio alla.) Koska lasi ja sen pinnoite ovat molemmat läpinäkyviä, auringonvalo ei esty. Pinnoite voi silti heikentää jonkin verran auringonvalon läpäisyä, mutta se on silti parempi kuin verkko-menetelmä. Esimerkki tällaisesta lasista on tinadioksidipinnoitettu lasi, jota käytetään nykyaikaisissa litteissä LCD-tietokonenäytöissä. En ole kokeillut tätä menetelmää itse, mutta jos kokeilet, kerro minulle, miten se toimii. Jos otat kuvantai videon niin liitän sen tänne.
