solar sel adalah sebuah perangkat yang dapat mengubah photon (dari sinar matahari) ke listrik. solar sel dengan efisiensi tinggi dapat kita jumpai di berbagai peralatan seperti kalkulator, jam, radio dll yang terbuat dari silikon dengan proses rumit, yang membutuhkan pabrik besar, temperatur tinggi, peralatan vakum, dan biaya yang sangat tinggi.
maka kita akan coba untuk membuat solar sel sederhana, yang hanya membutuhkan peralatan sederhana dan murah. kita akan dapat mengetahui cara kerja solar sel ini dalam waktu 1 jam.
solar sel ini terbuat dari cuprous oxide yang terdapat didalam silikon. cuprous oxide ini adalah material pertama yang diketahui dapat menyebabkan efek photo elektrik, dimana cahaya dapat menyebabkan adanya arus listrik yang mengalir pada sebuah material.
mari kita berfikir tentang bagaimana menjelaskan efek photo listrik yang membawa Albert Einstein memenangkan hadiah nobel fisika, dan merupakan cikal dari teori relativitas.
BAHAN-BAHAN YANG DIBUTUHKAN
Solar sel ini terbuat dari berbagai macam material, yaitu:
1. Sebuah lempengan tembaga/ copper/ cuprum (Cu 29P 35 N) yang berukuran 15 x 15 cm.
2. Sepasang capit listrik buaya (hitam dan putih)
3. Micro-ammeter sensitive.
4. Kompor listrik 1100 watt.
5. Sebuah botol plastik bekas air mineral yang di potong dua.
6. Garam meja, kita akan membutuhkan dua sendok makan garam meja.
7. Air panas
8. Amplas (kertas pasir)
9. Pisau cutter (digunakan untuk memotong lempengan tembaga menjadi 2 bagian).
10. Secangkir kopi susu hangat, rokok, dan cemilan (untuk ransum selama kita bekerja)
BAGAIMANA CARA MEMBUAT SOLAR SEL SEDERHANA
Kompor listrik yang digunakan kira2 seperti ini :
langkah pertama yaitu memotong lempengan tembaga tadi menjadi 2 bagian yang kira-kira sesuai dengan ukuran pemanas kompor. cuci tangan anda sehingga tidak ada minyak yang melekat pada lempengan tersebut.
kemudian cuci lempengan tersebut dengan sabun yang berguna untuk membersihkan lempengan dari minyak. gunakan kertas pasir untuk menghilangkan karat yang ada pada lempengan tersebut.
kemudian, panggan lempengan yang bersih dan kering tersubut diatas burner. dan putar knop kompor ke suhu maksimal.
ketika lempengan tersebut mulai panas, maka akan terlihat perubahan warna pada lempengan tersebut. oranye, ungu, dan merah akan menutupi permukaan lempengan.
setelah dipanggan selama setengah jam, matikan kompor. biarkan lempengan tersebut dingin dengan sendirinya. jika didinginkan secara paksa, maka black oxide akan lengket dengan lempengan.
ketika lempengan tersebut dingin, maka akan terjadi penyusutan. cupric oxide hitam juga akan berkurang.
ketika lempengan tersebut mencapai suhu ruangan (kira2 membutuhkan waktu 20 menit), seluruh kerak hitam akan hilang. biarkan dan jangan menggosok lempengan tersebut, karena akan merusak dan menghilangkan cupruous oxide merah yang akan kita gunakan pada solar sel.
langkah berikutnya akan sangat singkat dan mudah.
potong bagian lempengan lain (yang tidak dibakar) kira2 sama ukurannya dengan lempengan yang telah dibakar tadi. tekuk kedua lempeng tersebut dengan hati2, sehingga lempeng tersebut pas (dapat dimasukkan ke botol plastik yang telah dipotong dua tadi) tanpa bersentuhan satu sama lain. cuprous oxide yang menghadap ke burner sebagusnya di letakkan menghadap keluar dari botol, karena sisi tersebut mempunyai permukaan yang halus dan licin.
pasang kedua jepitan listrik buaya, di kedua lempengan. hubungkan capit merah ke lempengan yang tidak dibakar ke terminal positive pada ammeter. dan cepit hitam ke lempengan yang dibakar ke terminal negatif pada ammeter.
kemudian aduk dua sendok makan garam meja dengan air panas (kira2 3/4 dari tinggi botol plastik yang telah dipotong tadi) sampai seluruh garam larut. kemudian tuangkan air garam tadi secara hati2 (jangan sampai membasahi jepitan). tuang sampai air tersebut tingginya kira2 1 inchi dari atas lempeng.
sehingga air tidak membasahi cepitan ketika solar sel ini kita pindahkan.
foto diatas memperlihatkan solar sel dalam lingkungan yang intensitas cahayanya sedikit. catat, ammeter menunjukkan angka 6 mikro amper arus.
solar sel ini seperti batrai, bahkan didalam gelap, tetap akan menimbulkan arus.
foto diatas, menunjukkan solar sel ketika dalam lingkungan dengan intensitas cahaya tinggi. disana diperlihatkan bahwa ammeter menunjukkan angka sekitar 33 mikroampere arus, dan terkadang sampai ke 50 mikroamper.
RATING : NOT FOR CHILDREN UNDER 3 YEARS
WARNING : PLEASE TRY THIS AT HOME
