Visi žino (o tie, kurie nežino, sužinokite dabar), kad silicis naudojamas pagrindinių saulės elementų rūšims gaminti. Tai puslaidininkis, plačiai naudojamas radioelektroninių komponentų gamyboje. Pavyzdžiui, gaminant tranzistorius. Ir kilo mintis... Ar neturėtume patys pabandyti pasigaminti saulės baterijos?
Sukurti paprastą saulės elementą
Eksperimentui buvo naudojami MJ 2955 tipo tranzistoriai.
Tai yra tiesioginio laidumo silicio įtaisas. Gana daug galios (115 W). Tai reiškia, kad kristalo, kuriame yra silicio p-n jungčių, dydis taip pat yra pakankamo dydžio. Norint tai patikrinti, siūloma pjūklu nupjauti viršutinę tranzistoriaus dalį ir pažvelgti į vidų.
Vaizdas atskleidžia silicio plokštelę, prie kurios yra lituojami laidai.
Testeris, įjungtas matuoti įtampą su minimalia riba, yra prijungtas prie bandomojo tranzistoriaus pagrindo ir kolektoriaus.
Esant vidutiniam apšvietimui, silicio sandūros sukuriama įtampa yra beveik 0,4 V. Ranka uždarydami tranzistorių, įtampą sumažiname beveik iki nulio. Kitas bandymo etapas.
Ir jei kelis iš šių tranzistorių sujungsite nuosekliai. Ar sukurtos srovės užteks bet kuriam buitiniam prietaisui maitinti? Ant seno lazerinio disko pastatykime keturis tranzistorius su nupjauta korpuso viršutine dalimi. Praktiška ir estetiška. Visi tranzistoriai sujungti nuosekliai. Pirmojo kolektorius su kito pagrindu ir pan. Gavome keturių silicio p-n jungčių grandinę. „+“ pašalinamas iš pirmojo tranzistoriaus kolektoriaus, o minusas pašalinamas iš paskutinio.
Na, o įtampos vertė padidėjo beveik keturis kartus ir tapo 1,5 V. Tai yra patalpose. O lauke su nedideliu debesuotumu pakyla iki 1,7 V. Uždengus šviesą ranka įtampa krenta. Viskas kaip teoriškai. Matuojant srovės vertę prietaisas rodė 0,015 mA. Žinoma, tai labai mažai. Ne veltui pramoninės saulės baterijos yra sujungtos viena su kita nuosekliai lygiagrečiai. Serijiniu būdu padidinti išėjimo įtampą, o lygiagrečiai padidinti generuojamos srovės kiekį.
Kitame eksperimento etape bandysime maitinti buitinį laikrodį su LCD indikatoriumi iš naminės saulės baterijos. Įrenginys yra labai silpnos srovės, skirtas 1,5 V įtampai. Nuo laikrodžio nuimama maitinimo „pilelė“, o vietoj jos prie kontaktų prilituojami laidai iš saulės baterijos.
Ir laikrodis „prasidejo“! Indikatorius veikia rodydamas skaičius. Tačiau vos ranka uždarius naminės baterijos tranzistorius, viskas iškart dingsta.
Išvada. Eksperimentas buvo visiškai sėkmingas. Iš tranzistorių pagaminta saulės baterija yra gana funkcionali.
