МАН фізика ЗТЛ Вибір Дослідження характеристик сонячних батарей Учениця 11 а класу Звонарьова Лариса Наукові керівники : викладач каф. загальної фізики ЗНТУ, Гуляєва Т. В. викладач ЗТЛ Вибір кандидат пед. наук, Гуляєва Л. В. доцент каф. загальної фізики ЗНТУ

Актуальність і стратегія дослідження. У сучасній науці важливе місце займають розробки в області альтернативних енергопостачальників. У нашій роботі представлені розрахунки основних і легуючих матеріалів для сонячних батарей. Тому в якості дослідження ми вибрали тему : « Дослідження характеристик сонячних батарей » Предметом дослідження є сонячні батареї. МАН фізика ЗТЛ Вибір Вступ

Об ' єкт дослідження – матеріали для сонячних батарей. Мета роботи: підбор основних і легуючих матеріалів для отримання сонячних батарей; теоретичне обґрунтування доцільності вибору основних і легуючих матеріалів. Гіпотеза дослідження : розрахунок фотопровідності для різних типів провідників. МАН фізика ЗТЛ Вибір

Проаналізувати основи теорії фотопровідності. Визначити експериментально залежність сили струму від поверхневої густини потоку випромінювання на фотоелементі та від частоти монохроматичного МАН-2008 фізика ЗТЛ Вибір Завдання дослідження:

Теоретичний – системний аналіз, узагальнення даних з проблеми дослідження на підставі вивчення науково - технічної літератури, її системний аналіз ; Експериментальний - вимірювання фотоструму, який дає шкільна сонячна батарея. МАН фізика ЗТЛ Вибір Методи дослідження:

Перший етап. Проаналізовано матеріали, які можуть бути використані під час виготовлення сонячних батарей з оптимальними властивостями. Другий етап. Розрахована економічна доцільність використання різноманітних матеріалів. Третій етап. Виконано декілька лабораторних робіт, щоб на практиці підтвердити наші дослідження. МАН-2008 фізика ЗТЛ Вибір Етапи дослідження:

Новизна роботи: розрахунок фотоструму для різноманітних комбінацій матеріалів, визначення залежності сили струму від поверхневої густини потоку. Особистий внесок автора: розрахувала фотопровідність, визначила залежність сили струму від поверхневої густини потоку випромінювання на фотоелементі. МАН-2008 фізика ЗТЛ Вибір

РОЗРАХУНОК ФОТОПРОВІДНОСТІ НАПІВПРОВІДНИКА Розрахунок фотопровідності ведеться при T = 300K, напівпровідник-основа: кремній Si, германій Ge. У роботі розглянуто декілька випадків основної, легуючої та рекомбінаційної домішок.

ВИСНОВКИ 1. Проаналізовані питання про основи теорії фотопровідності. 2. Обрані оптимальні концентрації домішок. 3. Досліджена залежність сили фотоструму від поверхневої густини потоку випромінювання. Зясовано: – при збільшені відстані між фотоелементом та джерелом світла фотострум зменшується; – при збільшені кута між фотоелементом та віссю труби приладу фотострум також зменшується; – найбільше значення фотоструму при проходженні світлі крізь жовтий світофільтр. 4. Достатньо низький ККД сонячної батареї можна пояснити конструктивними особливостями приладу та погодними умовами.

ЛІТЕРАТУРА Бонч-Бруевич В.Л., Калашников С.Т. Фізика полупроводников – М.: Наука, – 688 с. Киреев П.С. Фізика полупроводников. – М.: Высш. шк.., с. Практикум по физике в средней школе: Дидакт. материал: Пособие для учителя/Л. И. Анциферов, В, А, Буров, Ю. И. Дик и др.; Под ред. В, А, Бурова, Ю. И. Дика. – 3-е изд., перераб. – М.: Просвещение, – 191 с. Физический практикум для классов с углубленным изучением физики: Дидакт. материал: 9-11 кл./Ю. И. Дик, О. Ф. Кабардин, В. А. Арлов и др.; Под ред. Ю. И. Дика, О. Ф. Кабардина. – М.: Просвещение, – 2008 с. Шалимова К.В. Физика полупроводников. – М.: Энергоатом-издат., –312 с.