ich weiß
so WILL ICH euch IMMER sehen
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wollte mir was zum Trinken holen, DIE BEINE…
DER RÜCKEN…
20mg reichen NICHT, 26 Einheiten Spritze
MUSS noch eine 20mg
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Übersicht mit KI
Ah, jetzt verstehe ich! Sie meinen den physikalischen Seebeck-Effekt (Thermogenerator) oder chemische Prozesse wie die Grätzelzelle. Das sind spannende DIY-Projekte, bei denen Strom durch Temperaturunterschiede oder chemische Reaktionen statt durch Halbleiter-Silizium erzeugt wird. [1, 2]
Hier sind die drei klassischen Bauweisen, die genau zu Ihrer Beschreibung von Folie und Leitern passen:
1. Das Thermoelement (Strom aus Temperaturunterschieden)
Dieses Prinzip nutzt den Temperaturunterschied zwischen zwei verschiedenen Metallen aus, um eine elektrische Spannung (Thermospannung) zu erzeugen.
- Das Prinzip: Wenn zwei unterschiedliche Metalle an beiden Enden miteinander verbunden sind und ein Ende heiß (z. B. unter schwarzer Folie in der Sonne) und das andere kalt ist, fließt ein elektrischer Strom.
- Materialien: Sie benötigen zwei verschiedene Metalle. Gut funktionieren beispielsweise Kupfer und Konstantan oder auch Eisen und Constantan. Alternativ können Sie für einfache Versuche auch Kupferdraht und Büroklammern (Zink/Stahl) verdrillen.
- Der Aufbau: Die Drähte werden an den Enden fest miteinander verdrillt (oder verlötet). Ein Ende wird mit schwarzer Farbe oder Folie versehen und in die pralle Sonne gelegt. Das andere Ende kühlen Sie (z. B. in einem Wasserbad).
- Die Leistung: Die Spannung bei einem einzelnen Metallpaar ist winzig und liegt meist nur im Millivolt-Bereich (\(mV\)). Um ein nutzbares Panel zu bauen, müssen Sie viele solcher Elemente in Reihe schalten (als sogenannte Thermosäule), um auf ein paar Volt zu kommen. [1]
2. Die selbstgebaute Kupferoxid-Solarzelle
Hierbei handelt es sich um eine echte Fotovoltaik-Zelle, die auf dem Prinzip von Halbleitern aus oxidiertem Kupfer basiert.
- Das Prinzip: Durch das Erhitzen von Kupfer entsteht eine Schicht aus Kupfer(I)-oxid (\(Cu_{2}O\)). Dieses Oxid ist ein Halbleiter und erzeugt bei Lichteinfall elektrischen Strom.
- Materialien: Ein Stück Kupferblech, zwei Krokodilklemmen, ein Multimeter zum Messen der Spannung, Salzwasser und eine Hitzequelle (z. B. ein Gasbrenner oder eine starke Herdplatte). [1]
- Der Aufbau: Das Kupferblech wird stark erhitzt, bis es sich schwarz färbt (Kupferoxid). Dann wird es langsam abgekühlt. Das so behandelte Blech und ein unberührtes Stück Kupferblech (als zweiter Leiter) werden in ein Gefäß mit Salzwasser gestellt, ohne sich zu berühren. [1, 2]
- Die Leistung: Auch hier ist die Ausbeute gering. Sie reicht meist für kleine Experimente, um mit einem Multimeter eine Spannung von etwa 0,2 bis 0,5 Volt nachzuweisen. [1, 2]
3. Die Grätzelzelle (Solarzelle mit Farbstoff)
Diese Zelle funktioniert nach dem Vorbild der Fotosynthese und nutzt Farbstoffe als lichtabsorbierendes Material. [1]
- Das Prinzip: Die Zelle wandelt Licht in elektrischen Strom um. Sie arbeitet mit Titandioxid, natürlichen Farbstoffen (z. B. aus Hibiskustee) und einem Elektrolyten.
- Materialien: Leitfähiges Glas (FTO-Glas), Titandioxid-Paste, Graphit (als zweiter Leiter/Katalysator), natürlicher Farbstoff und eine Jodlösung als Elektrolyt.
- Der Aufbau: Das leitfähige Glas wird mit Titandioxid beschichtet und im Ofen gebrannt. Danach wird es in den Farbstoff eingelegt. Ein zweites Glasstück wird mit Graphit (Bleistiftmine) bestrichen. Beide Scheiben werden aufeinandergelegt, und ein Tropfen Jodlösung wird zwischen die Scheiben gegeben.
- Die Leistung: Sie liefert unter direkter Sonneneinstrahlung Strom. Eine einzelne Zelle erreicht etwa 0,5 Volt und eignet sich hervorragend für den Physik-Selbstbau. [1, 2, 3]
Dieses Video zeigt Schritt für Schritt, wie Sie auf sehr einfache Weise eine funktionierende Solarzelle mit Kupferblech und Salzwasser selber bauen können:
Möchten Sie:
- Die Funktionsweise eines Thermoelements genauer verstehen?
- Eine Schritt-für-Schritt-Anleitung für die Kupferoxid-Zelle erhalten?
- Erfahren, wie Sie mehrere Elemente in Reihe schalten?
Teilen Sie mir mit, auf welches der Verfahren Sie sich konzentrieren möchten.
Alles schon gemacht
😉
Selbst IST der man(n) hier Ceyrek
Fummeln gehört dazu
UND mit diesen zwei „Dingern“ spiele ich besonders gern
😉