صفحه اصلی تماس با ما

چگونه باطری خورشیدی بسازیم؟

باتری خورشیدی وسیله ای است كه انرژی خورشیدی را به انرژی الكتریكی تبدیل می كند. باتری های خورشیدی (پر بازده) كه شما از فروشگاه های لوازم الكتریكی می خرید از سیلیكون فرآوری شده ساخته می شود. برای ساخت آن كارخانه بزرگ، دمای بالا، ابزارهای خلاء و هزینه زیادی لازم است.

اگر ما نسبت به بازده باتری زیاد حساس نباشیم می توانیم با وسایل آشپزخانه و ابزار فروشی محل، یك باتری خورشیدی ساده بسازیم.

باتری خورشیدی ما (به جای سیلیكون) از اكسید مس ساخته می شود. اكسید مس یكی از اولین مواد شناخته شده ای بود كه پدیده فوتوالكتریك را نشان می داد (پدیده فوتوالكتریك: پدیده ای كه در آن نور باعث برقراری جریان الكتریكی می شود).

 

فكر در مورد ماهیت پدیده فوتوالكتریك منجر به این شد كه آلبرت انیشتین جایزه نوبل فیزیك را در یافت نماید.

برای ساخت این پروژه به وسایل زیر نیاز دارید:

1- ورق مسی به مساحت حدودی 400 سانتیمتر مربع 2- دو سیم سوسماری 3- یك میكروآمپرسنج كه بتواند جریان هایی بین 10 تا 50 میكروآمپر اندازه بگیرد. 4- اجاق برقی با توان حدودی 1000 وات. اجاق گازی برای این كار مناسب نیست. 5- یك بطری پلاستیكی شفاف كه شما بتوانید سر آن را ببرید. یك بطری 2 لیتری (یا بزرگتر) مناسب است. 6- نمك آشپزخانه . 7- آب شیر 8- سنباده یا برس سیمی 9- قیچی ورق بر برای بریدن ورق مسی گرمكنی كه ما انتخاب كرده ایم شبیه این است.

ورقه مسی

حال داریم:

ابتدا ورق مسی را به اندازه ای ببرید كه تقریباً برابر گرمكن شود. دستتان را بشویید تا چربی یا روغن نداشته باشد. سپس ورق مسی را با صابون یا تمیزكننده بشویید تا از چربی و روغن پاك شود. به كمك سنباده یا برس سیمی ورق مسی را تمیز كنید، تا هیچ سولفید یا زنگ زدگی بر روی آن باقی نماند.

سپس ورق مسی تمیز و خشك را رو گرمكن قرار دهید و آن را روشن كنید.

ورقه مسی

در حین گرم شدن، شما طرح های اكسید شدن را (كه در حال شكل گرفتن هستند) می بینید . رنگ های نارنجی، ارغوانی و قرمز سطح مس را می پوشاند.

ورقه مسی

هرچه مس گرم تر می شود، رنگ ها با پوشش تیره تر اكسید مس جایگزین می شود. زیاد عجله نداشته باشید، این اكسیدی نیست كه ما می خواهیم، اما به تدریج، رنگ های قرمز، نارنجی، صورتی و ارغوانی ظاهر می شوند كه لایه های زیرین اكسید مس را در بر دارد.

ورقه مسی

هنگامی كه گرمكن سرخ می شود، آخرین نقطات رنگی نیز از بین می روند.

ورقه مسی

وقتی گرمكن كاملاً سرخ می شود، ورق مسی با لایه تیره رنگ اكسید مس پوشیده می شود. اجازه دهید این وضعیت برای نیم ساعت ادامه یابد، تا پوشش سیاه رنگ ضخیم شود. این موضوع حائز اهمیت است.

ورقه مسی

پس از نیم ساعت، گرمكن را خاموش كنید. اجازه دهید مس داغ بتدریج سرد شود. اگر آن را سریع سرد كنید، اكسید سیاه به مس می چسبد.

در حین سرد شدن، ورق مسی كمی چروك می خورد. اكسید مس نیز چروك می خورد. اما آنها به یك میزان منقبض (چروك) نمی خورند، این باعث می شود اكسید مس پوسته_ پوسته شود.

ورقه مسی

مقدار كمی از پوسته های سیاه از سطح ورق مسی (تا چند سانتیمتر) پرتاب می شوند.

ورقه مسی

وقتی مس سرد شده و به دمای اتاق می رسد (این حدود 20 دقیقه طول می كشد)، اغلب اكسید سیاه رنگ رفته اند. با قرار دادن زیر آب جاری و مالش دست، اغلب تكه های ریز نیز بر طرف می شوند. برای برداشتن تمام نقاط سیاه زیاد وسواس نداشته باشید. این ممكن است اكسید مس قرمز رنگ را خراب كند. ما برای عملكرد درست باتری به آن نیاز داریم. باقی كار آسان و سریع خواهد بود.

یك ورق مسی (به ابعاد حدودی ورق اولی) ببرید. هر دو ورق را به نرمی خم كنید تا داخل بطری پلاستیكی (بدون تماس با یكدیگر) قرار گیرند.

دو سیم سوسماری را به دو ورق مسی وصل كنید. سیمی كه به صفحه مسی تمیز وصل است را به سر مثبت میلی آمپرسنج متصل كنید. سیمی كه به صفحه اكسید مس وصل است را به سر منفی میلی آمپرسنج متصل كنید.

حال دو قاشق سوپ خوری نمك را در مقداری آب گرم حل نمایید. آب نمك را هم بزنید تا نمك حل شود. سپس با احتیاط آب نمك را در ظرف بریزید. آب نمك نباید تمام سطح ورق ها مسی را بپوشاند. حدود سه سانتیمتر از ورق داخل آب نمك قرار گیرد.

باطری خورشیدی

تصویر بالا باتری خورشیدی را در سایه نشان می دهد. دقت كنید آمپرسنج جریان 6 میكروآمپر را نشان می دهد.

باتری خورشیدی در سایه و تاریكی نیز برق تولید می كند و معمولاً می تواند جریانی در حدود میكروآمپر را برقرار نماید.

تصویر زیر باتری خورشیدی را در نور خورشید نشان می دهد.

باطری خورشیدی

نكته ای در مورد توان

 این باتری می تواند 50 میكروآمپر در ولتاژ 2.5 ولت ایجاد كند. این معادل 0.0000125 وات (12.5 میكرو وات) است. بنابراین انتظار نداشته باشید كه باتری لامپی را روشن كند یا دستگاهی را با آن به كار اندازید. این وسیله را می توان صرفاً برای آشكار سازی یا اندازه گیری نور استفاده نمود. اگر بخواهید انرژی خانه تان را با آن تامین كنید لازم است ابعاد صفحه مسی در حد چند ده هزار متر مربع باشد!

 

این دستگاه چگونه كار می كند؟

 اكسید مس نوعی از ماده است كه به آن نیمه هادی می گویند. هدایت الكتریكی نیمه هادی بین ماده رسانا و ماده نارسانا می باشد.

در نیمه رسانا، بین الكترون هایی كه مقید به هسته هستند و الكترو نهایی كه دور از اتم قرار دارند (و آزادانه حركت می كنند و نقش هدایتی دارند) فاصله انرژی وجود دارد كه به آن نوار شكاف می گویند.

الكترون ها نمی توانند در نوار شكاف قرار داشته باشند. به عبارت دیگر، یك الكترون نمی تواند با دریافت انرژی كمی از قید هسته اتم جدا شده و به نوار شكاف برود. بنابراین، یك الكترون بایستی به اندازه كافی انرژی بدست بیاورد تا بتواند از هسته دور شده و خارج نوار شكاف برود.

به همین نحو، یك الكترون در خارج نوار شكاف نمی تواند مقدار كمی انرژی از دست دهد و بر اثر آن كمی به هسته نزدیك گردد. بلكه الكترون باید به اندازه كافی انرژی از دست دهد تا بتواند از نوار شكاف عبور نموده و به محلی كه الكترون ها اجازه حركت دارند برسد.

 

وقتی نور خورشید به الكترون های اكسید مس می تابد، تعدادی از الكترون های به اندازه كافی انرژی (از نور خورشید) دریافت می كنند تا از نوار شكاف عبور نموده و تبدیل به الكترون آزاد می شوند.

الكترون آزاد به آب نمك وارد می شود و سپس از طریق ورق مسی تمیز وارد آمپرسنج می شود و از آنجا مجدداً به ورق اكسید مس باز می گردد.

وقتی الكترون از آمپرسنج عبور می كند بر روی عقربه آن كار انجام می دهد. وقتی سایه ای بر روی باتری خورشیدی می افتد، الكترون های كمتری از آمپرسنج عبور می كند و عقربه كمی منحرف می شود.

 

تنظیم برای تبیان: محسن مرادی

منبع:parpar.ir

توجه : در صورت ناقص بودن مطلب لطفا به لینک منبع مراجعه بفرمایید.
 برچسب ها : 
 منبع : Tebyan.net   لینک منبع : چگونه باطری خورشیدی بسازیم؟
مطالب مرتبط  با چگونه باطری خورشیدی بسازیم؟
چگونه باطری خورشیدی بسازیم؟
چگونه باطری خورشیدی بسازیم؟ باتری خورشیدی وسیله ای است كه انرژی خورشیدی را به انرژی الكتریكی تبدیل می كند. باتری های خورشیدی ...
آشنایی با باطری های خورشیدی
باطری های خورشیدی جالب است بدانید که تابش خورشید بزرگترین منبع تجدید پذیر انرژی روی کره زمین می باشد و اگر فقط یک درصد از صح ...
چگونه گناه همه زندگی ما را می گیرد!!
چگونه گناه همه زندگی ما را می گیرد !! گناه ابعاد ویرانگرى بر جامعه و افراد آن دارد كه فراتر از ابعاد مورد بررسى این نوشتا ...
حجاب مورد نظر اسلام چگونه است؟!
حجاب مورد نظر اسلام چگونه است !! سلام ؛ حجاب باید در چه حدی باشد تاخداوند از ما راضی باشد؟من چادری نیستم ولی آرایش نمی کنم و ...
در میهمانی‌ها از چه و چگونه سخن بگوییم؟
در میهمانی‌ها از چه و چگونه سخن بگوییم؟ متأسفانه اکثر مجالس و نشست های خانوادگی به شکل بسیار بدی دایر می شوند در یک ...
چگونه مصلحت خودمان را در دعا تشخیص دهیم؟!
چگونه مصلحت خود را در دعا تشخیص دهیم؟! از کجا می توان فهمید دعاها و خواسته های ما از خداوند به صلاحمان هست یا نه؟ ...
اثر لقمه شبهه ناک را چگونه از بین ببریم؟!
اثر لقمه شبهه‌ناک را چگونه از بین ببریم؟ یکی از خصایص «بسم الله الرّحمن الرّحیم» هنگام خوردن لقمه‌ها این است که مریضی‌ها را ...
چگونه همسایه‌ای اخلاقمند باشیم؟
چگونه همسایه‌ای اخلاقمند باشیم؟ پیشرفت روز افزون تكنولوژی و صنعت اگرچه امكانات فراوانی را برای زندگی بشر فراهم كرده است، ...
آسانسور بهشت چگونه کار می کند؟!
آسانسور بهشت چگونه کار می‌کند؟! بدانید که آسانسور بهشت با قرآن کار می‌کند، یعنی هر چقدر بخوانی بالاتر می‌روی و هرجا که نخوان ...
علامه طباطبایی چگونه افطار می‌کرد؟!
علامه طباطبایی چگونه افطار می‌کرد؟! مرحوم علامه طباطبایی(ره) در درس تفسیرشان فرموده بودند که من در طول عمرم تا به حال به یاد ...
چگونه بدون مال و ایل و تبار عزتمند شویم؟!
چگونه بی مال و بدون تبار عزتمند شویم ؟! شرح دعای افتتاح قسمت ششم عزتمندی و عزیز بودن چیزی موهبتی است بزرگ که همه ما به نوعی ...
شغل چگونه خداپسندانه می‌شود؟
شغل چگونه خداپسندانه می‌شود؟ در فرهنگ اسلامی و براساس آموزه های وحیانی كار و تلاش برای امر معاش و گذران زندگی، نه تنها ...
چگونه می توان حلیم و بردبار شد؟
چگونه می توان حلیم و بردبار شد؟ حلم و بردباری باعث جلوگیری از شعله ور شدن آتش خشم و هیجانات نفس در لحظه بحرانی می شود و ح ...
چگونه می توان به مقام رضا رسید؟!
چگونه می‌توان به مقام رضا رسید؟ خدای متعال در زندگی ما نقشی دارد که ما می‌توانیم از آن راضی باشیم یا راضی نباشیم. ما هر اندا ...
چگونه بنده خاص خدا شویم؟
چگونه بنده خاص خدا شویم؟ یک حدیث بسیار ممتازی از حضرت صدیقه طاهره (سلام الله علیها) هست که می فرمایند: هر کس که عبادت خال ...
در این شرایط سخت چگونه مؤمن باشیم؟!
در این شرایط سخت، چگونه مۆمن باشیم؟! وقتی که سختی های روزگار نفسمان را می برد نسبت به خداوند مهربان بدبین می شویم و می نالیم ...
تمایلات عرفانی چگونه رشد می کند؟
تمایلات عرفانی چگونه رشد می کند؟ تمایلات انسان از نظر بقا و زوال یکسان نیستند، بعضی از گرایشات در طول حیات انسان ثابت اند. ب ...
چگونه ملائکه را به قلب خود راه دهیم؟
چگونه ملائکه را به قلب خود راه دهیم؟ جلسات دید و بازدید نوروزی را با پندها و نصیحت‌های بزرگان زینت ببخشید؛ زیرا یکی از گو ...
چگونه به عیوب خود واقف شویم؟
چگونه به عیوب خود واقف شویم؟ نقطة‌ شروع‌ِ اصلاح‌، اصلاح‌ خویشتن‌ است‌. اصلاح‌ خود در فكر وعمل‌، اولین‌ وظیفة‌ مهم‌ هر كسی ...
چگونه مالمان را پر برکت کنیم ؟
چگونه مالمان را پر برکت کنیم؟! شاید شما نیز پای درد دل افرادی نشسته باشید که از کم برکتی مال و درآمد خویش شاکی بوده و گ ...
موضوعات
کامپیوتر و اینترنت کامپیوتر و اینترنت
مذهبی مذهبی
تغذیه تغذیه
سلامت سلامت
خانواده خانواده
اسرار خانه داری اسرار خانه داری
علمی علمی
گوناگون گوناگون
مطالب تصادفی
در دنیای آرزوها چه میگذرد؟
چرا به امامان و پیامبران توسل می جوییم؟
اوگی و جشن تولد
7 ادویه‌ی شگفت انگیز
تا بي نهايت
عاقبت به خیری
تاثیر محبت مادر بر مغز
فرزندنابغه من
رفتار عجیب یك ویروس اینترنتی
مدت حکومت امام زمان(عج)
چرا همه خطا‌بهای قرآن مردانه است؟
LG در نمایشگاه بارسلونا
دروازه های جهنم کی باز می شود؟
رقابت بر سر ایمیل مجهزتر
نه حرف من ، نه حرف تو
آشنایی با اشعه فرابنفش(1)
ساعت بدن چیست؟
راز طول عمر مردم قفقاز
علت روزه از زبان امام صادق علیه السلام
خواص مفید قارچ ها
شاهین قدرشناس
ایمان داشتن تنها به نماز و روزه نیست !
در محل کارتان نیز به فکر سلامتی‌تان باشید
اين رفتارها را در همسرت بپذير
منم حسین!
آمار وب سایت
تاریخروزبازدیدکننده
1393/1/31
یکشنبه 450
1393/1/30
شنبه 1216
1393/1/29
جمعه 1083
1393/1/28
پنجشنبه 1254
1393/1/27
چهارشنبه 1507
1393/1/26
سه شنبه 1703
1393/1/25
دوشنبه 2009
تعداد کاربران آنلاین : 7
تمامي مطالب بصورت خودکار و توسط نرم افزار جستجوگر ، گردآوری شده و AdSearch.ir در مورد محتوای مطالب مسئول نمی باشد.