Сборка кислотной/солевой батарейки из монет и алюминия

Всем привет, решил попробовать сделать химическую батарейку, то есть гальванический элемент. Схем подобных очень много, как и опытов, но пока сам не пощупаешь, толком не поймешь. Конструкция типа "Вольтов столб" мне не понравилась тем, что на его поверхности все равно будет электролит, а он будет замыкать всю конструкцию и в итоге образуются большие потери. В связи с этим в моей конструкцией все разделено на отдельные «банки», всего их 6 штук. Изготовленная батарея зажигает маленький зеленый светодиод, а также включается мерцающий светодиод на 5В от электронной свечки. Если самоделка вас заинтересовала, предлагаю изучить ее более детально!

Материалы и инструменты, которые я использовал:

Список материалов:
- медь (у меня монеты с содержанием меди);
- алюминий или цинк (алюминий можно добыть из пивных банок);
- соль и вода (плюс я использовал электролит АКБ);
- провода;
- бумага;
- силиконовая формочка для изготовления конфет.

Список инструментов:
- ножницы;
- плоскогубцы;
- мультиметр, светодиоды.

Процесс изготовления:

Шаг первый. Подготовка материалов
Для гальванического элемента нужна медь (можно заменить графитом), а также активный металл, обычно применяют цинк, из него сделана внешняя оболочка классических батареек. Но я решил использовать алюминий, он встречается чаще цинка, хоть этот металл и менее активный. Как вариант, можно нарезать на полоски пивные банки, они сделаны из алюминия.

Источником меди у меня выступили монетки, монеты нужно выбирать именно из желтого металла, современные делают уже из железяк, а сверху только делают напыление. Хотя, может и с напылением сработает.




Шаг второй. Сборка ячеек
Из медной проволоки делаем зажимы для монет, в идеале их можно припаять к проводам, но возиться не захотел. Такое соединение не очень хорошее, так как контакт слабоват, а еще тут могут возникать разные потенциалы и может теряться напряжение. К алюминию проводок крепим подобным образом, сгибая и затем зажимая лист плоскогубцами.
Важное условие – чтобы элементы не соприкасались, вставляем между ними бумажки, желательно такие, которые не растворяются в воде, но пропускают воду.

Напряжение на одной ячейке составляет около 0.5В, а на двух уже не менее 1В, значит, можно собирать дальше. Величина напряжения определяется активностью металла, если бы это был цинк, оно было бы выше. Все ячейки собираем последовательно, для увеличения напряжения. Отлично для этого подошла силиконовая формочка.

Шаг третий. Испытания
Первым делом я залил соленую воду, напряжение постепенно поднялось до 2.93В. Амперметр не показал ничего, а мА у меня не работает. Ну что ж, попробовал зажечь маленький светик зеленого света. В темноте светит еле заметно, пошевелил контакты, результата нет.

Далее отлил шприцом немного соленой воды и добавил автомобильного электролита. Светик по ере добавления существенно начал разгораться. Сделал замеры, напряжение уже 3В, как и должно быть, замерил ток, он составил 0.01А, ну уже что-то!
Подключил мерцающий светик на 5В, он обычно питается 3-мя батарейками. Светик загорелся и даже пробует мерцать.
Как вывод, кислота – значительно увеличивает силу тока, а на напряжение электролит не влияет, имеет значение только активность металлов (но это неточно).
Для зарядки же мобильного телефона понадобится смастерить такую батарею довольно внушительных размеров… но зато материалы для ее изготовления достать легко.