Avasta moodul
Απαιτήσεις ολοκλήρωσης
Edasijõudnute tase
Pööratud õpe
Eesmärk. Valmistu klassiaruteluks, mõistes järgmist järjestust: footon → neeldumine → laengute eraldumine → voolu teke ning füüsika/inseneriteaduse seoseid päikeseenergia süsteemides.
Ülesanded (esitada 1–2-leheküljelise aruandena või 6–8 slaidina):
1. Lühike lugemine räni päikesepatarei struktuurist ja footonite teekonnast. Tõsta esile: peegeldusvastane kate, N-tüüpi kiht, P-N siire, P-tüüpi kiht, metallkontaktid.
- Tööleht "N-tüüpi vs. P-tüüpi räni": täida tabel järgmisega:
- Lisandi element (fosfor/boor)
- Peamine laengukandja (elektronid/augud)
- Roll laengute eraldamises
- Asukoht elemendi struktuuris (üleval/all)
- PhET pooljuhtide simulatsioon: loo kaks ekraanipilti -
a. Omane (doteerimata) räni: jälgi energiatasemeid ja vabade kandjate puudumist
b. Doteeritud räni (N+P siire): jälgi energiatasemete kõverdumist, sisseehitatud elektrivälja ja laengute eraldumist valguse toimel - Lühike süntees (kuni 120 sõna): selgita oma sõnadega, kuidas päikesepatarei ei "kogu" päikesevalgust nagu soojuspaneel, vaid muudab footonite energia eraldatud elektrilaenguteks kvantneeldumise ja siirdefüüsika kaudu.
- Kolm arutlusküsimust:
- Üks kvantfüüsika kohta: Miks peab footoni energia ületama keelutsooni laiuse?
- Üks materjaliteaduse kohta: Kuidas tekitab doteerimine elektrivälja?
- Üks süsteemitehnika kohta: Miks toodavad päikesepaneelid alalisvoolu, kuid majapidamistes kasutatakse vahelduvvoolu?
Esitamine. Laadi PDF või slaidid üles klassikanalisse enne tundi.