Een zonnecel is het fundamentele element van een zonnepaneel, een apparaat dat zonlicht omzet in elektriciteit. Professioneel gemaakte zonnecellen zijn gemaakt van speciaal halfgeleidermateriaal tussen metalen contacten en een laag niet-reflecterend glas. De halfgeleider is speciaal gemaakt om gevoelig te zijn voor het foto-elektrisch effect en reageert op licht door een stroom elektronen vrij te geven. Hoewel deze materialen duur zijn, kun je thuis je eigen zonnecel maken van materialen die veel goedkoper en gemakkelijker te vinden zijn. Een zelfgemaakte zonnecel is perfect voor demonstraties van wetenschapsklassen, wetenschapsbeurzen en zelfs voor het voeden van uw eigen kleine apparaten.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Een zelfgemaakte zonnecel gemaakt van koperplaat en zout water kan inzicht geven in de fysica van het foto-elektrisch effect.
Verhit een koperplaat

Steek een propaantoorts aan en houd deze in één hand. Pak een koperen vel in je andere hand met een tang. Houd de koperen plaat in de vlam. Verhit het koper tot het gedeelte onder de vlam minstens een minuut roodgloeiend gloeit.

Leg de koperen plaat op een vuurvast oppervlak. Pak het opnieuw op met de tang, zodat je een andere locatie kunt houden en een nieuw gebied met de toorts kunt verwarmen. Herhaal dit proces totdat u een paar verschillende plekken op de koperen plaat hebt behandeld.

Plaats de koperen plaat op uw vuurvaste oppervlak en laat het afkoelen tot luchttemperatuur. De gebieden die u hebt verwarmd, moeten zwart worden gemaakt, maar er kunnen ook andere kleuren aanwezig zijn.
Bereid de eerste draad voor

Strip 1 inch isolatie van elk uiteinde van een koperdraad met de draadstrippers. Klem een uiteinde van de draad op de koperen plaat met behulp van de krokodillenklem. Zorg ervoor dat het wordt vastgeklemd op schoon, niet-zwart koper.
Bereid zoutmengsel voor

Meng zout in een kopje water tot het niet meer oplost. Op dit punt is de zoutoplossing op maximale sterkte. Plaats verschillende druppels zout water op verschillende zwart gemaakte delen van het koper. Vanwege microscopische onregelmatigheden op het oppervlak van het koper zal elke druppel verschillende resultaten produceren.
Bereid tweede draad voor

Strip het ene uiteinde van de isolatie van elk uiteinde van de andere draad, met behulp van de draadstrippers. Plaats een uiteinde van deze draad in een van de druppels zoutoplossing op de zwarte delen van koper. Plaats het gewicht bovenop de draad om het op zijn plaats te houden. De zonnecel is nu klaar. Als u de andere uiteinden van de draden vasthaakt aan een kleine gloeilamp terwijl de cel in direct zonlicht staat, licht deze op. Als u ze aansluit op een voltmeter, kunt u zien hoeveel spanning uw zonnecel produceert.

Waarschuwingen