Par Jason Thompson – Mis à jour le 30 août 2022
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Une cellule solaire est le composant principal d'un panneau photovoltaïque, convertissant la lumière du soleil en électricité grâce à l'effet photoélectrique. Alors que les cellules commerciales reposent sur des matériaux semi-conducteurs coûteux, vous pouvez créer un prototype fonctionnel chez vous en utilisant du cuivre et de l’eau salée facilement disponibles. Cette configuration simple est idéale pour les démonstrations en classe, les expo-sciences ou pour alimenter de petits appareils de bricolage.
Une cellule solaire en cuivre et eau salée démontre l'effet photoélectrique et produit une tension mesurable.
À l'aide d'un chalumeau au propane, chauffez une feuille de cuivre propre jusqu'à ce que la zone exposée à la flamme devienne rouge pendant au moins une minute. Avec des pinces, déplacez la feuille sur une surface ignifuge et répétez le processus à plusieurs endroits distincts. Laissez le cuivre refroidir; les zones chauffées apparaîtront noircies.
Dénudez environ 1 pouce d'isolant à chaque extrémité d'un fil de cuivre. Fixez une extrémité à un endroit propre et non noirci de la feuille de cuivre avec une pince crocodile. Ce fil servira de borne positive à la cellule.
Dissoudre le sel de table dans une tasse d'eau jusqu'à ce qu'il ne se dissolve plus :c'est une solution saturée. Appliquez quelques gouttes d’eau salée sur les zones noircies du cuivre. Les irrégularités de surface créeront des variations de performances.
Dénudez l’isolant de l’autre fil de cuivre. Plongez une extrémité dans une goutte de solution saline sur un endroit noirci. Placez un poids sur le fil pour le maintenir immergé. L'autre extrémité de ce fil fera office de borne négative.
Connectez les extrémités libres des deux fils à une petite ampoule à incandescence ou à un voltmètre. En plein soleil, l'ampoule devrait briller faiblement et le voltmètre affichera la tension générée par la cellule.
Utilisez le chalumeau au propane conformément aux directives de sécurité du fabricant. Manipulez le cuivre chaud avec des outils résistants à la chaleur pour éviter les brûlures.
