כולם יודעים (ומי שלא יודע, גלה עכשיו) שסיליקון משמש לייצור הסוגים העיקריים של תאים סולאריים. זהו מוליך למחצה שנמצא בשימוש נרחב בייצור רכיבים רדיו-אלקטרוניים. למשל, בייצור טרנזיסטורים. ועלה רעיון... האם לא כדאי לנסות לעשות סוללה סולארית בעצמנו?
יצירת תא סולארי פשוט
לניסוי נעשה שימוש בטרנזיסטורים מסוג MJ 2955.
זהו מכשיר סיליקון הולכה ישירה. די הרבה כוח (115 W). המשמעות היא שגודל הגביש המכיל צומת p-n סיליקון הוא גם בגודל מספיק. על מנת לאמת זאת, מוצע לחתוך את החלק העליון של הטרנזיסטור בעזרת מסור ולהסתכל פנימה.
המבט חושף פרוסת סיליקון שאליו מולחמים הלידים.
הבוחן, המופעל למדידת מתח עם הגבלה מינימלית, מחובר לבסיס ולקולט של הטרנזיסטור הנבדק.
בתאורה ממוצעת, המתח שנוצר על ידי צומת הסיליקון הוא כמעט 0.4 V. על ידי סגירת הטרנזיסטור עם היד שלך, אנו מפחיתים את המתח לכמעט אפס. השלב הבא של הבדיקה.
ואם אתה מחבר כמה מהטרנזיסטורים האלה בסדרה. האם הזרם שנוצר יספיק כדי להפעיל כל מכשיר ביתי? נניח ארבעה טרנזיסטורים כשהחלק העליון של הבית מנוסר על דיסק לייזר ישן. מעשי ואסתטי. כל הטרנזיסטורים מחוברים בסדרה. האספן של הראשון עם הבסיס של הבא וכן הלאה. יש לנו שרשרת של ארבעה צומת p-n סיליקון. "+" מוסר מהאספן של הטרנזיסטור הראשון, ומינוס מוסר מהבסיס של האחרון.
ובכן, ערך המתח גדל כמעט פי ארבעה והפך ל-1.5 V. זה בתוך הבית. ובחוץ, עם עננים קלים, הוא עולה ל-1.7 V. כאשר אתה מכסה את האור ביד, המתח יורד. הכל כמו בתיאוריה. בעת מדידת הערך הנוכחי, המכשיר הראה 0.015 mA. כמובן שזה מעט מאוד. לא בכדי פאנלים סולאריים תעשייתיים מחוברים זה לזה בסדרה-מקביל. בסדרה להגברת מתח המוצא, ובמקביל להגדלת כמות הזרם שנוצר.
בשלב הבא של הניסוי, ננסה להפעיל שעון ביתי עם מחוון LCD מסוללה סולארית תוצרת בית. המכשיר הוא זרם נמוך מאוד, המיועד למתח של 1.5 V. "גלולת" הכוח מוסרת מהשעון, ובמקום זה, חוטים מסוללה סולארית מולחמים למגעים.
והשעון "התחיל"! המחוון פועל על ידי הצגת מספרים. אבל ברגע שאתה סוגר את הטרנזיסטורים של הסוללה הביתית עם היד שלך, הכל נעלם מיד.
סיכום. הניסוי היה הצלחה מוחלטת. פאנל סולארי עשוי טרנזיסטורים הוא די פונקציונלי.
