Saules elements ir galvenais saules paneļa elements - ierīce, kas saules gaismu pārvērš elektrībā. Profesionāli izgatavotas saules baterijas ir izgatavotas no īpaša pusvadītāja materiāla, kas iestiprināts starp metāla kontaktiem un neatstarojoša stikla slāni. Pusvadītājs ir īpaši izgatavots tā, lai tas būtu jutīgs pret fotoelektrisko efektu un reaģētu uz gaismu, atbrīvojot elektronu plūsmu. Lai gan šie materiāli ir dārgi, jūs varat izgatavot savu saules bateriju mājās no materiāliem, kas ir daudz lētāki un vieglāk pieejami. Pašdarināts saules elements ir lieliski piemērots dabaszinātņu klases demonstrācijām, zinātnes gadatirgiem un pat savu mazo ierīču barošanai.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Pašdarināts saules elements, kas izgatavots no vara loksnes un sālsūdens, var sniegt ieskatu fotoelektriskā efekta fizikā.
Sildiet vara lapu
Iededziet propāna degli un turiet to vienā rokā. No otras puses, izmantojot knaibles, paņemiet vara loksni. Turiet vara loksni liesmā. Karsē varu, līdz sekcija zem liesmas vismaz minūti ir mirdzējusi sarkanā karstumā.
Nolieciet vara loksni uz ugunsdrošas virsmas. Atkal paņemiet to ar knaiblēm, lai jūs varētu turēt citu vietu un ar lodlampu sildīt jaunu vietu. Atkārtojiet šo procesu, līdz esat apstrādājis dažus dažādus plankumus uz vara loksnes.
Novietojiet vara loksni uz ugunsdrošās virsmas un ļaujiet tai atdzist līdz gaisa temperatūrai. Vietas, kuras sildījāt, vajadzētu nomelnēt, lai gan var būt arī citas krāsas.
Sagatavojiet pirmo vadu
Ar stieples noņēmējiem no viena vara stieples katra gala noņemiet 1 collu izolācijas. Piespiediet vienu stieples galu pie vara loksnes, izmantojot aligatora skavu. Pārliecinieties, ka tas ir piestiprināts pie tīra, nebalināta vara.
Sagatavojiet sāls maisījumu
Sajauciet sāli tasē ūdens, līdz tā pārstāj šķīst. Šajā brīdī sāls šķīdums ir maksimāli stiprs. Ievietojiet vairākus pilienus sālsūdens uz dažādām vara melnām vietām. Mikroskopisko nelīdzenumu dēļ uz vara virsmas katrs piliens dos atšķirīgus rezultātus.
Sagatavojiet otro vadu
Izmantojot stieples noņēmējus, noņemiet izolācijas vienu galu no katra cita stieples gala. Ievietojiet šīs stieples vienu galu vienā no sāls šķīduma pilieniem uz vara melnajām vietām. Novietojiet svaru uz stieples augšdaļas, lai to noturētu vietā. Saules baterija tagad ir gatava. Ja savienojat citus vadu galus ar nelielu spuldzi, kamēr šūna atrodas tiešā saules gaismā, tā iedegsies. Ja jūs tos piestiprināsit pie voltmetra, jūs varēsit redzēt, cik lielu spriegumu rada jūsu saules baterija.
Brīdinājumi
Izmantojiet propāna lodlampu, stingri ievērojot ražotāja drošības instrukcijas.