Comment fabriquer une cellule solaire à partir de transistors

Tout le monde sait (et ceux qui ne le savent pas, découvrez-le maintenant) que le silicium est utilisé pour produire les principaux types de cellules solaires. Il s’agit d’un semi-conducteur largement utilisé dans la fabrication de composants radioélectroniques. Par exemple, dans la production de transistors. Et une idée est venue… Ne devrions-nous pas essayer de fabriquer nous-mêmes une batterie solaire ?

Fabriquer une simple cellule solaire

Des transistors de type MJ 2955 ont été utilisés pour l'expérience.

Il s'agit d'un dispositif au silicium à conduction directe. Beaucoup de puissance (115 W). Cela signifie que la taille du cristal contenant les jonctions p-n de silicium est également suffisante. Afin de vérifier cela, il est proposé de couper la partie supérieure du transistor avec une scie à métaux et de regarder à l'intérieur.

La vue révèle une plaquette de silicium sur laquelle les fils sont soudés.

Le testeur, allumé pour mesurer la tension avec une limite minimale, est connecté à la base et au collecteur du transistor testé.

Sous un éclairage moyen, la tension générée par la jonction silicium est proche de 0,4 V. En fermant le transistor avec la main, on réduit la tension à presque zéro. Prochaine étape de tests.

Et si vous connectez plusieurs de ces transistors en série. Le courant généré sera-t-il suffisant pour alimenter n’importe quel appareil électroménager ? Plaçons quatre transistors avec la partie supérieure du boîtier sciée sur un vieux disque laser. Pratique et esthétique. Tous les transistors sont connectés en série. Le collecteur du premier avec la base du suivant et ainsi de suite. Nous avons une chaîne de quatre jonctions p-n en silicium. Le « + » est retiré du collecteur du premier transistor et le moins est retiré de la base du dernier.

Eh bien, la valeur de la tension a presque quadruplé et est devenue 1,5 V. C'est à l'intérieur. Et à l'extérieur, avec de légers nuages, elle monte à 1,7 V. Lorsque vous couvrez la lumière avec votre main, la tension chute. Tout est comme en théorie. Lors de la mesure de la valeur actuelle, l'appareil affichait 0,015 mA. Bien entendu, c’est extrêmement petit. Ce n’est pas pour rien que les panneaux solaires industriels sont connectés entre eux en série-parallèle. En série pour augmenter la tension de sortie et en parallèle pour augmenter la quantité de courant généré.

Lors de la prochaine étape de l'expérience, nous essaierons d'alimenter une horloge domestique avec un indicateur LCD à partir d'une batterie solaire faite maison. L'appareil est à très faible courant, conçu pour une tension de 1,5 V. La « pilule » d'alimentation est retirée de l'horloge et, à la place, les fils d'une batterie solaire sont soudés aux contacts.

Et l’horloge « a démarré » ! L'indicateur fonctionne en affichant des chiffres. Mais dès que vous fermez les transistors de la batterie maison avec la main, tout disparaît immédiatement.