Rame: rettificare AC un secolo fa

[Robert Murray-Smith] ci presenta un interessante dispositivo elettronico degli anni passati, prima dell'avvento dei semiconduttori al silicio, l'umile raddrizzatore a ossido di metallo. Dopo che la polvere elettronica si fu calmata in seguito alle brutali guerre attuali AC/DC della fine del XIX secolo – che coinvolsero Edison, Tesla e Westinghouse per citare alcuni dei leader – AC fu il vincitore finale. Ma c'era un problema. È semplice ridurre l'alta tensione CA dalla rete di distribuzione a un livello più gestibile con un trasformatore e alimentarla direttamente nei dispositivi che possono consumare corrente alternata come lampadine e riscaldatori elettrici. Ma altri dispositivi hanno davvero bisogno della corrente continua e per ottenerla è necessario un raddrizzatore.

Si scopre che anche in quei primi giorni disponevamo di dispositivi a semiconduttore in grado di eseguire questa operazione, basati non su silicio o germanio, ma su rame. L'ossido di rame (I) è un semiconduttore di tipo P presente in natura, che può essere facilmente costruito riscaldando un foglio di rame in una fiamma e raschiando via lo strato esterno di ossido di rame (II) lasciando lo strato attivo sottostante. Il semplice contatto con un pezzo di acciaio è sufficiente per completare il dispositivo.

Ovviamente un raddrizzatore pratico è un po' più difficile da realizzare, poiché richiede un certo grado di controllo, ma hai un'idea. Un raddrizzatore metallico CuO può rettificare e funzionare come una termopila e persino come una cella solare, è stato semplicemente dimenticato quando ci siamo entusiasmati per il silicio.

Anche altri raddrizzatori metallici simili hanno visto qualche azione, come il raddrizzatore al selenio, basato sulle proprietà di un'interfaccia seleniuro di cadmio – selenio, che forma una giunzione NP, sebbene non possa gestire la stessa potenza del buon vecchio rame. Un dispositivo finale, che rappresentava un piccolo miglioramento rispetto ai raddrizzatori CuO originali, era basato su una pila di piastre metalliche di solfuro di rame/magnesio, ma è arrivato troppo tardi. Una volta scoperte le meraviglie del germanio e del silicio, il materiale è stato consegnato ai libri di storia prima ancora di essere adottato su vasta scala.

Abbiamo già trattato i raddrizzatori al CuO, ma il raddrizzatore al solfuro di rame/magnesio è nuovo per noi. E se sei interessato a scoprire altri modi per indirizzare gli elettroni in una direzione, dai un'occhiata alla nostra copertura sulla storia del diodo.

Grazie [Setvir] per il suggerimento!