Schülerlabor Wunderland Physik






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Solarzelle und Halbleiterdiode
Zielgruppe Klassenstufe 9
Fachrichtung Physik
Dauer ca. 4 Std
Gruppengröße 10 bis 15
Teilnahmekosten keine
Kurzbeschreibung Solarzellen bestehen aus einer Vielzahl in Reihe geschalteter fotoempfindlicher Halbleiterdioden, die zur Erzeugung elektrischer Energie durch Licht eingesetzt werden können. Durch optische Anregung von Valenzelektronen in das Leitungsband erfolgt eine Ladungstrennung, d.h. es wird eine Spannung erzeugt. Die Beleuchtungsstärke und der angeschlossene Verbraucher beeinflussen die Leistungsabgabe der Solarzelle. Im Versuch können die Eigenschaften einer einzelne Halbleiterdiode studiert und die Energieumwandlung mittels Solarzelle quantitativ untersucht werden. Messung elektrischer Grundgrößen der Solarzelle in Abhängigkeit von der Beleuchtungsstärke, dem Beleuchtungswinkel, Bestimmung des Wirkungsgrades sowie Ermittlung der Belastung, bei der eine Solarzelle die maximale Leistung abgibt.
Versuchsanleitung V4-Solarzelle und Halbleiterdiode
(Abhängigkeit vom Abstand)
V4-Solarzelle und Halbleiterdiode
(Abhängigkeit vom Winkel)
V4-Solarzelle und Halbleiterdiode
(Abhängigkeit Reihen-/Parallelschaltung)
V4-Solarzelle und Halbleiterdiode
(Bestimmung des Arbeitspunktes)