Mindenki tudja (és aki nem tudja, most tudja meg), hogy a szilíciumot a napelemek fő típusainak előállítására használják. Ez egy félvezető, amelyet széles körben használnak rádióelektronikai alkatrészek gyártásában. Például a tranzisztorok gyártásánál. És felmerült egy ötlet... Nem kellene magunknak napelemet készíteni?
Egyszerű napelem készítése
A kísérlethez MJ 2955 típusú tranzisztorokat használtunk.
Ez egy közvetlen vezetőképességű szilícium eszköz. Elég nagy teljesítmény (115 W). Ez azt jelenti, hogy a szilícium p-n átmeneteket tartalmazó kristály mérete is megfelelő méretű. Ennek ellenőrzésére javasolt a tranzisztor felső részét fémfűrésszel levágni, és belenézni.
A nézetben egy szilícium lapka látható, amelyhez a vezetékeket forrasztják.
A minimális feszültség mérésére bekapcsolt teszter a vizsgált tranzisztor alapjához és kollektorához csatlakozik.
Átlagos megvilágítás mellett a szilícium átmenet által generált feszültség közel 0,4 V. A tranzisztor kézzel történő lezárásával a feszültséget majdnem nullára csökkentjük. A tesztelés következő szakasza.
És ha több ilyen tranzisztort sorba köt. A megtermelt áram elegendő lesz bármilyen háztartási készülék táplálására? Tegyünk négy tranzisztort lefűrészelt ház felső részével egy régi lézerlemezre. Praktikus és esztétikus. Minden tranzisztor sorba van kötve. Az első gyűjtője a következő alapjával és így tovább. Négy szilícium p-n csomópontból álló láncot kaptunk. Az első tranzisztor kollektorából a „+”, az utolsó tranzisztor alapjából a mínusz eltávolításra kerül.
Nos, a feszültség értéke közel négyszeresére nőtt, és 1,5 V lett. Ez bent van. Kint pedig enyhe felhőkkel 1,7 V-ra emelkedik. Ha kézzel letakarja a lámpát, a feszültség leesik. Minden olyan, mint az elméletben. Az áramérték mérésekor a készülék 0,015 mA-t mutatott. Ez persze rendkívül kevés. Nem véletlen, hogy az ipari napelemek sorosan-párhuzamosan kapcsolódnak egymáshoz. Sorosan a kimeneti feszültség növelésére, párhuzamosan pedig a generált áram mennyiségének növelésére.
A kísérlet következő szakaszában egy LCD kijelzővel ellátott háztartási órát próbálunk meg táplálni házi készítésű napelemről. A készülék nagyon alacsony áramerősségű, 1,5 V-os feszültségre tervezték. Az óráról eltávolítják a tápfeszültséget, helyette egy napelem vezetékeit forrasztják az érintkezőkre.
És „elindult” az óra! A jelző számok megjelenítésével működik. De amint lecsukja a kezével a házi akkumulátor tranzisztorait, minden azonnal eltűnik.
Következtetés. A kísérlet teljes sikert aratott. A tranzisztorokból álló napelem meglehetősen funkcionális.
