Semi-conduction et pile photovoltaïque

[invitea38d0666]

Bonjour,

J'ai décidé de monter une pile photovoltaïque. Cette expérience est proposée par la revue Science et vie et est en fait inspirée des recherches de Becquerel sur l'effet photovoltaïque. Ma description:

Dans une solution ionisée, je place 2 électrode cuivre. L'une est oxydée au préalable (celle-ci va devenir la cathode). On veille à ce que l'anode soit recouverte (un tissus en l'occurrence) pour qu'aucune lumière puisse l'atteindre. L'autre électrode est au contraire mise sous des rayons lumineux.

Je me munit d'un voltmètre et calcule une différence de potentiel de l'ordre du minivolt lors de la présence de lumière.

Une description plus avancée pourra être trouvée sur http://resosol.org/SolPV/SVPVdo_it.html

Mon problème concerne l'interprétation théorique:

1. Il est indiqué que l'électrode de cuivre gagne des propriétés semi-conductrices dès le moment où elle est oxydée. Pour quel raison ? Qu'est ce que cela signifie finalement?

2. Quel est le rôle du sel dissous dans l'eau

Merci de votre aide
-----

[invite6dffde4c]

Bonjour.
L'oxyde cuprique CuO est un semi-conducteur avec un gap de 1,2 eV.
Je pense que le sel ne sert qu'à augmenter la conductivité de l'eau.

Je ne suis pas sûr que le fonctionnement de ce type de dispositif ait été très étudié.
J'imagine que le fonctionnement doit être similaire à celui d'une cellule à jonction.
Pour une raison que je ne connais pas, il doit avoir un champ électrique fixe dans la couche de cuivre. Ce champ électrique sépare des pairs électron-trou crées par les photons dans l'oxyde, et les dirige dans des directions opposées, comme dans une cellule classique.
Le champ peut être dû, comme dans une jonction, à la différence de concentration d'électrons entre le cuivre et le liquide qui doit créer un courant de diffusion jusqu'à ce que le champ électrique le compense. Mais le mécanisme est probablement plus compliqué que dans une jonction.

Je vous rappelle que tout cela ne sont des suppositions. Je n'ai jamais rien lu sur ce type de dispositif.

Au revoir.