Por Jason Thompson – Atualizado em 30 de agosto de 2022
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Uma célula solar é o componente principal de um painel fotovoltaico, convertendo a luz solar em eletricidade através do efeito fotoelétrico. Embora as células comerciais dependam de materiais semicondutores caros, você pode criar um protótipo funcional em casa usando cobre e água salgada prontamente disponíveis. Esta configuração simples é ideal para demonstrações em sala de aula, feiras de ciências ou para alimentar pequenos dispositivos DIY.
TL;DR
Uma célula solar de cobre e água salgada demonstra o efeito fotoelétrico e produz voltagem mensurável.
1. Aqueça a folha de cobre
Usando uma tocha de propano, aqueça uma folha de cobre limpa até que a área exposta à chama fique vermelha por pelo menos um minuto. Com uma pinça, mova a folha para uma superfície à prova de fogo e repita o processo em vários pontos distintos. Deixe o cobre esfriar; as zonas aquecidas aparecerão escurecidas.
2. Anexe o primeiro fio
Retire cerca de 2,5 cm de isolamento de cada extremidade de um fio de cobre. Prenda uma extremidade em um local limpo e sem preto na folha de cobre com um clipe jacaré. Este fio servirá como terminal positivo da célula.
3. Prepare a solução salina
Dissolva o sal de cozinha em um copo de água até que ele não se dissolva mais – esta é uma solução saturada. Aplique algumas gotas de água salgada nas áreas enegrecidas do cobre. Irregularidades da superfície criarão variações no desempenho.
4. Anexe o segundo fio
Retire o isolamento do outro fio de cobre. Mergulhe uma extremidade em uma gota de solução salina em um local enegrecido. Coloque um peso no fio para mantê-lo submerso. A outra extremidade deste fio atuará como terminal negativo.
5. Teste a célula
Conecte as extremidades livres de ambos os fios a uma pequena lâmpada incandescente ou a um voltímetro. Sob luz solar direta, a lâmpada deverá brilhar fracamente e o voltímetro exibirá a voltagem gerada pela célula.
Nota de segurança
Opere a tocha de propano de acordo com as diretrizes de segurança do fabricante. Manuseie o cobre quente com ferramentas resistentes ao calor para evitar queimaduras.