전기관련실험2014. 3. 23. 00:00

구리판과 알루미늄 호일을 이용해서 소금물 전지를 만들어 보았다. 


소금물 전지의 제작시간은 약 3분 이다. 여기서는 1개의 셀을 만들어서 LED 를 켜는 과정을 보여준다. 




먼저 1.5V 에서 LED 를 켤 수 있는 회로를 만든다. 위의 회로는 Joule Thief 회로라고 불리는 것인데, 0.3V 이상의 전압만 있으면 LED 를 켤 수 있는 회로이다. 회로를 만드는데 20분 정도 소요되었다.



제작한 회로의 모습이다. 회로는 비교적 간단한 편이다. 



뒤집어서 본 모습이다. 코어 부분은 잉크젯 프린터 내부의 케이블에 달려있었던 페라이트 코어를 이용하였다. 



(+) 극 터미널을 만들어 주기 위해서 구리판의 끝을 자르고 위쪽으로 접어준다. 



알루미늄 호일도 마찬가지로 위쪽으로 전극을 연결할 수 있도록 접어서 모양을 만든다. 



키친타올 2장을 빼서 구리판을 감싼다. 이 때, 부하를 연결할 터미널이 밖으로 나오도록 해 준다. 



알루미늄 호일도 키친타올로 감싼 후, 구리판과 겹쳐준다. 이 때, 전극 터미널 부분은 양 끝쪽에 있는 것이 좋다. 


이렇게 하면, 감았을 때 한쪽 극은 가운데에 있고, 다른 극은 겉에 있게 된다. 



구리판과 알루미늄 호일로 된 전지 몸체를 둥글게 말아준다. 




다 말았으면 풀리지 않게 테이프를 붙여준다. 



극성에 맞게 Joule Thief 회로를 연결해 준다. 구리판이 (+) 이다. 



소금물 전지가 완성되었다. 지금 상태는 기전력이 없는 상태이므로 불이 꺼져있다. 이것을 소금물이나 콜라, 식초 등에 담궈주면 LED 에 불이 켜지게 된다.  



약간 따뜻하게 가열한 소금물에 담궜더니 전지가 활성화되어 불이 켜진다. 



조명을 끄고 보았더니 상당히 밝다. 조금 크게 만들어서 비상시 사용할 수 있는 손전등을 만들어도 될 것 같다. 


위의 사진들은 아래의 동영상을 캡쳐한 것이다. 



http://youtu.be/5vOuj_feM2s


전해액을 넣지 않은 상태에서는 장기간 보존이 가능하므로, 진한 소금물만 따로 유리병에 담아서 옆에 두면 비상용 조명장치로 활용할 수 있을 것 같다. 


일반적인 바닷물 정도의 농도에서는 실험이 잘 되지 않을 수 있다. 실험에 사용된 소금물은 배추를 절이고 난 후, 배추를 건져내고 남은 소금물이다. 농도를 가늠하기는 어렵지만 거의 포화용액에 가까운 소금물(Brine)로 추정된다. 

Posted by 블루토파즈

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  1. 비밀댓글입니다

    2015.06.08 19:40 [ ADDR : EDIT/ DEL : REPLY ]
    • 이 페이지에 있는 내용을 해보기 위해서는 1.5V 에서 LED 를 켤 수 있는 회로가 필요합니다. 하지만 이 전지 3개를 만들어서 직렬로 하면 이 문제는 해결됩니다.

      하지만, 재료 중에서 구리박 부분은 구하기 어려울 수 있습니다. 저는 전기회사에서 근무하고 있어서 구리박을 구하기가 쉽지만, 일반적으로 구리박을 판매하고 있는 곳은 거의 없고, 있다고 하더라도 약간 비싼 가격에 판매하고 있습니다.

      차선책으로 숯 전지 등의 방법이 알려져 있긴 합니다. 이 실험을 따라하시려면 숯 전지 3개를 만들어서 직렬로 한 다음, LED 를 켜는 등의 실험을 하시면 될 것 같습니다. 숯 전지를 만들기 위해서는 이 페이지의 내용에서 구리 대신 숯으로 하면 됩니다.

      2015.06.08 20:29 신고 [ ADDR : EDIT/ DEL ]
  2. 저정도 크기면 전류는 어느정도 나오나요? 그리고 각 셀의 전압은 어느 정도인가요?

    2020.09.20 22:14 신고 [ ADDR : EDIT/ DEL : REPLY ]