Waar gaat het over?
Zonnecellen zetten stralingsenergie om in elektrische energie. Ze zijn regelmatig in het nieuws, in het kader van duurzame energie, nieuwbouwprojecten, onderzoek naar verbeterde types, e.d. In het klein komen we ze tegen in b.v. rekenmachines en horloges.
- Hoe werkt een zonnecel? Hoe hangen de geleverde spanning, stroomsterkte en vermogen samen?
- Zijn geleverde spanning, stroomsterkte en vermogen afhankelijk van de hoeveelheid opvallende straling? Zo ja, welk verband is er met de hoeveelheid opvallende straling?
- Een zonnecel moet energie leveren. Bepaal het rendement van je zonnecel. En probeer eens te achterhalen wat men doet om in praktijk het rendement van zonnecellen zo hoog mogelijk te krijgen.
- Werkt een zonnecel goed bij elke soort licht? Kun je bijvoorbeeld onderzoeken hoe het rendement afhangt van de kleur licht, dus van de golflengte van de straling?
- Is de temperatuur merkbaar van invloed op de werking van een zonnecel?
Waar vind ik informatie?
- Newton, deel VWO 1A
- J. Masschelein, 'Natuurkunde van de vaste stof', Malmberg (1982)
- Basisartikel, 'Opmars van silicium zonnecellen', beschikbaar bij VU-Natuurkunde
- 'Zonnevliegtuig', Natuur en Techniek 64,12 (1996)
- 'Organische zonnecellen', Natuur en Techniek 65,3 (1997)
- W. Palz, 'Elektriciteit uit zonnestralen', Kluwer Techn. Boeken (1982)
Aard van het onderzoek
Apparatuur: Een zonnecel is wel te vinden, meeste meters zijn standaard. Een vermogensmeter om de opvallende stralingsintensiteit te meten zal voor de meeste scholen ergens anders geleend of gebruikt moeten worden.
Experimenteel: Elektrisch (belasting, inwendige weerstand van meters) niet eenvoudig. Om kleurafhankelijkheid te onderzoeken is een zeer goed tralie nodig of een set kleurfilters.
Theorie: is onderdeel van natuurkunde van halfgeleiders. Met een beperkte kennis hiervan is al een goed onderzoek aan een zonnecel te verrichten.
Ondersteuning
Studenten en medewerkers van de afdeling Natuurkunde en Sterrenkunde willen je graag helpen bij het opzetten en uitvoeren van een experiment. Op die manier kun je onder deskundige begeleiding op de universiteit je grenzen verkennen. Hoe je dit kunt voorbereiden vind je onder het kopje Wat verwachten we van je? Wil je het onderzoek op de VU uitvoeren, of wil je extra informatie, vul dan het aanmeldingsformulier in. De VU neemt dan spoedig contact met je op.
Bekijk ook eens hun webstek: de vrije Universiteit Amsterdam
