Wie man aus Transistoren eine Solarzelle herstellt

Jeder weiß (und wer es nicht weiß, findet es jetzt heraus), dass Silizium zur Herstellung der wichtigsten Solarzellentypen verwendet wird. Dies ist ein Halbleiter, der häufig bei der Herstellung radioelektronischer Komponenten verwendet wird. Beispielsweise bei der Herstellung von Transistoren. Und es entstand eine Idee ... Sollten wir nicht versuchen, selbst eine Solarbatterie herzustellen?

Eine einfache Solarzelle herstellen

Für das Experiment wurden Transistoren vom Typ MJ 2955 verwendet.

Dies ist ein Siliziumgerät mit direkter Leitung. Ziemlich viel Leistung (115 W). Dies bedeutet, dass auch die Größe des Kristalls mit Silizium-pn-Übergängen ausreichend groß ist. Um dies zu überprüfen, wird vorgeschlagen, den oberen Teil des Transistors mit einer Bügelsäge abzuschneiden und ins Innere zu schauen.

Der Blick zeigt einen Siliziumwafer, auf dem die Anschlüsse angelötet sind.

Der zum Messen der Spannung mit einem Mindestgrenzwert eingeschaltete Tester wird an die Basis und den Kollektor des zu testenden Transistors angeschlossen.

Bei durchschnittlicher Beleuchtung beträgt die vom Siliziumübergang erzeugte Spannung fast 0,4 V. Indem wir den Transistor mit der Hand schließen, reduzieren wir die Spannung auf nahezu Null. Nächste Testphase.

Und wenn Sie mehrere dieser Transistoren in Reihe schalten. Reicht der erzeugte Strom aus, um ein beliebiges Haushaltsgerät mit Strom zu versorgen? Platzieren wir vier Transistoren mit abgesägtem Gehäuseoberteil auf einer alten Laserscheibe. Praktisch und ästhetisch ansprechend. Alle Transistoren sind in Reihe geschaltet. Der Kollektor des ersten mit der Basis des nächsten und so weiter. Wir haben eine Kette von vier Silizium-pn-Übergängen erhalten. „+“ wird vom Kollektor des ersten Transistors entfernt und Minus wird von der Basis des letzten entfernt.

Nun, der Spannungswert hat sich fast vervierfacht und beträgt 1,5 V. Das ist drinnen. Und draußen, bei leichter Bewölkung, steigt sie auf 1,7 V. Wenn man die Lampe mit der Hand abdeckt, sinkt die Spannung. Alles ist wie in der Theorie. Bei der Messung des Stromwertes zeigte das Gerät 0,015 mA an. Das ist natürlich extrem wenig. Nicht umsonst werden industrielle Solarmodule seriell parallel miteinander verbunden. In Reihe geschaltet, um die Ausgangsspannung zu erhöhen, und parallel, um die erzeugte Strommenge zu erhöhen.

Im nächsten Schritt des Experiments werden wir versuchen, eine Haushaltsuhr mit LCD-Anzeige aus einer selbstgebauten Solarbatterie mit Strom zu versorgen. Das Gerät ist sehr stromsparend und für eine Spannung von 1,5 V ausgelegt. Die Strompille wird von der Uhr entfernt und stattdessen werden Drähte einer Solarbatterie an die Kontakte angelötet.

Und die Uhr hat „gestartet“! Der Indikator funktioniert durch die Anzeige von Zahlen. Aber sobald man die Transistoren der selbstgebauten Batterie mit der Hand schließt, verschwindet sofort alles.