Pin mặt trời - một phương pháp mới

Được tạo nên bởi hai lớp kim loại cách điện với nhau (như hình vẽ).(hình I) + Lớp kim loại I, gọi là lớp cảm ứng: lớp này được tích điện đến một
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Pin mặt trời - một phương pháp mớiI. Pin mặt trời (một phương pháp mới).Được tạo nên bởi hai lớp kim loại cách điện với nhau (như hình vẽ). (hình I)+ Lớp kim loại I, gọi là lớp cảm ứng: lớp này được tích điện đến một điện thế nào đó, bằngcách nối với một quả cầu tĩnh điện KenVil. Bằng cách này ta sẽ tích điện được cho lớp kimloại I, với một điện thế rất lớn mà lại rất hiệu quả.+Lớp kim loại II: Là lớp bị cảm ứng, khi lớp I mang điện, sẽ tạo nên cho lớp kim loại II hailớp điện tích trái dấu, cùng tồn tại trên hai mặt của lớp II.Cả hai lớp kim loại được tạo với nhau như một hình nón trùng khít nên nhau (hình vẽ). (hình II)Lúc này ta sẽ có điện tích tập trung ở các mũi nhọn của hình nón là lớn nhất, và ta cũng dễdàng nhận ra rằng, có ba lớp điện tích phân bố có hình dạng là hình nón. Và mang điện tíchnhư hình vẽ.+ Cả hai lớp kim loại này được chế tạo rất mỏng, mục đích là làm giảm số tương tác củacác electron với các nguyên tử, phân tử vật chất, làm giảm khả năng giữ nhiệt của khối kimloại. Vì vậy làm giảm sự nóng nên của hai lớp kim loại đến mức nhỏ nhất.+Khi chưa có ánh sáng mặt trời chiếu vào bề mặt của lớp II, lúc này ba lớp điện tích là bamặt đẳng thế, cân bằng lực điện trường với nhau. 1+ Khi có ánh sáng chiếu vào lớp II, do năng lượng của các lượng tử AS không đủ lớn để gâylên hiện tượng quang điện, lúc này các electron ở lớp ngoài cùng của lớp kim loại II, sẽ hấpthụ các lượng tử AS và đi về lớp mang điện dương. Và ta sẽ thấy, quá trình electron dichuyển từ lớp mang điện tích âm tới lớp mang điện tích dương của lớp kim loại II, là quátrình chuyển động trong điện trường dừng, electron sẽ bị hãm và giảm dần tốc độ trong quátrình chuyển động. Kết quả là lớp mang điện tích dương sẽ hấp thụ một phần electron đi tớiđể làm sụt thế của hai lớp điện tích của lớp kim loại II, một phần còn lại sẽ bị tán xạ để trởvề bề mặt ban đầu.Kết quả là, năng lượng MT đã có tác dụng làm sụt thế của hai lớp điện tích, của lớp kim loạiII. Và như vậy sẽ xuất hiện một hiệu điện thế giữa hai điểm, như trong (hình I). Và nó sẽlàm phát sáng bóng đèn D nối giữa hai điểm chênh lệch điện thế.+Như vậy để làm pinMT, chúng ta đã sử dụng các tính chất:Nhiễm điện do hưởng ứng, hiệu ứng mũi nhọn, sự phân bố điện tích của vật dẫn mang điện.Và cả nguyên lý: Một hệ đang trong trạng thái cân bằng sẽ luôn có tác dụng chống lại mọiyếu tố tác động lên hệ, làm thay đổi trạng thái của hệ.II Các yếu tố ảnh hưởng tới điện thế của Pin MT.Điện thế của Pin chịu ảnh hưởng các yếu tố sau. - Cường độ AS chiếu tới, bước sóng của bức xạ tác dụng. - Phụ thuộc góc nhọn tạo nên hình nón. - Phụ thuộc vào bề dày của lớp kim loại II & bản chất của kim loại tạo nên điện cực. - Phụ thuộc vào độ lớn điện thế gây cảm ứng.+ Công suất mặt trời chiếu xuống mặt đất ở nước ta trong những ngày hè vào khoảng 1000(w/m2), đây là con số không nhỏ.Do điện thế sinh ra phụ thuộc vào điện thế gây cảm ứng, nên điện thế ta chọn dùng làm cảmứng vào khoảng 300 -> 500 (v).Giả sử điện thế của nguồn gây ra cảm ứng ta chọn là V, khi chưa có AS chiếu vào ta sẽ thấyba đỉnh của hình nón mang điện thế đều là V. Sau khi có AS chiếu tới, điện thế hai lớp củalớp Kim loại II giả sử bị sụt thế mất một giá trị là u (v). Khi đó ta sẽ có suất điện động là :V - u – V = -u (V).Như vậy giữa hai bề mặt lớp kim loại II, đã xuất hiện một suất điện động là u(v). Và đâychính là năng lượng do AS mặt trời chuyển hóa tạo thành điện năng. 2