Ein Elektrophor ist eine Form einer primitiven statischen elektrischen Ladungsbatterie oder eines Generators, die ursprünglich 1762 von dem schwedischen Physiker Johan Wilcke erfunden wurde, aber die Funktion des Geräts ist so einfach, dass es aus einer Vielzahl üblicher Materialien hergestellt werden kann. Der bekannte Politiker und Erfinder im kolonialen Amerika, Benjamin Franklin, machte die Idee populär, indem er eine aus Holz, Schwefel, Wachs und Zinnmetall herstellte. Ein herkömmlicher Elektrophor besteht aus einer isolierenden Platte, die normalerweise aus Harz oder einem bestimmten Kunststoff besteht, auf der eine leitende Metallplatte angeordnet ist. In der Mitte der Metallplatte ist ein weiteres isolierendes Medium angebracht, beispielsweise ein Plastikbecher, der als Griff dient, um eine vorzeitige Entladung des Elektrophors zu verhindern. Die statischen elektrischen Ladungen können durch körperliche Berührung der Metallplatte vom Gerät abgeleitet werden, entweder um Glühbirnen kurzzeitig aufzuladen oder um andere Experimente durchzuführen.
Das Grundprinzip eines Elektrophors ist der triboelektrische Effekt, auch bekannt als gespeicherte statische Elektrizität. Die Isolierplatte wird zuerst mit einer statischen elektrischen Ladung aufgeladen, bevor ein Elektrophor durch Reiben gegen andere Materialien wie Wolle zusammengebaut wird, die durch den Prozess der elektrostatischen Induktion eine elektrische Ladung in der Isolierplatte induzieren. Sobald die Isolierplatte und die leitende Platte zusammengefügt sind, trennt die statische Aufladung im Isolator positive und negative Ladungen im Metallleiter. Positive Ladungen im Metall werden nach unten zur Isolierplatte gezogen und negative Ladungen nach oben abgestoßen.
Die induzierte negative Ladung in der oberen Oberfläche der Metallplatte kann dann durch physischen Kontakt mit dem Metall entladen werden, wodurch ein Stromkreis durch den menschlichen Körper in den Boden geschlossen wird. Die Ladung ist oft so stark, dass vor dem Kontakt ein harmloser Funke vom Metall auf den Finger überspringt, oder die Zuleitungen einer kleinen Glühbirne können zwischen die beiden Oberflächen gelegt werden, um sie vorübergehend zu entzünden, wenn sich die Ladung auflöst. Große Versionen von Elektrophoren werden auch eine röhrenförmige Leuchtstofflampe kurzzeitig zum Leuchten bringen, wenn ein Ende in einer Hand gehalten wird und das andere in die Nähe der geladenen Metallplatte gehalten wird.
Einer der einzigartigen Aspekte eines Elektrophors, der ihn zu einer beliebten Demonstration elektrischer Prinzipien macht, besteht darin, dass die Isolierplatte ähnlich wie komplexere Kondensatoren oder elektrische Speichereinheiten in üblichen elektronischen Schaltungen wirkt. Im Gegensatz zu typischen Kondensatoren hält die Isolierplatte jedoch eine Ladung, die durch den Prozess der statischen Entladung in der Metallplatte nicht abgebaut wird. Nachdem die polarisierte Energieentladung der Metallplatte stattgefunden hat, wird die Ladungstrennung im Metall wiederholt, wenn die Metallplatte aus der Nähe der Isolierplatte entfernt und dann wieder darauf gelegt wird, da der Isolator immer noch seine Ladung hält.
Dieser Prozess scheint die Idee der freien Energie zu demonstrieren, die aus dem Nichts kommt, da die statische Aufladung ständig erneuert und entladen wird, egal wie oft die Metallplatte entfernt und dann wieder auf die Isolierplatte gelegt wird. In Wirklichkeit wird Energie gespart, weil die Arbeit des physikalischen Entfernens der Metallplatte und des anschließenden Ersetzens potentielle Energie in das Elektrophorsystem einbringt, die dann in kinetische Energie umgewandelt wird, wenn eine Entladung oder ein Funke stattfindet. Große Versionen von Elektrophoren sind als Van-de-Graaf-Generatoren bekannt, die in der Lage sind, elektrostatische Spannungen im Bereich von bis zu 2,000,000 Volt zu erzeugen, wie sie der US-Physiker Dr. Robert Van de Graaf Anfang der 1930er Jahre selbst entwickelt hat.