2021 과학 창의 대회 과학 싹 큰 잔치 도착한 실험키트로 체험 - 태양광 핸드폰 충전기

참가신청 안내 링크 - 지난 9월에 2021 과학 창의 대회 과학 싹 큰잔치 참가 신청을 했었습니다.
참가 신청이 궁금하다면 아래 링크를 참조하세요.
2021 과학 창의 대회 - 과학 싹 큰 잔치 알아보기, 신청방법 (tistory.com)

 

실험재료 도착 링크 - 지난주에 5개의 부스에서 실험재료가 도착했습니다.

신청한 실험 재료가 궁금하다면 아래 링크를 참조하세요.

2021 과학 창의 대회 과학 싹 큰 잔치 신청 체험부스 실험재료 도착 (tistory.com)

---

2021.10.18(월) ~ 2021.10.24(일) 까지는 안내된 사이트로 들어가 영상을 보면서 실제 체험하는 기간입니다.

설명 영상이 공개되었습니다.

태양광 핸드폰 충전기 만들기 설명 영상은 아래 링크를 참조하세요.

태양광 핸드폰 충전기 만들기 - YouTube

오늘 체험할 실험 키트는는 태양광 핸드폰 충전기 만들기 입니다.

 

태양광 핸드폰 충전기 

태양광 핸드폰 중전기 만들기 실험키트의 원리는 태양빛을 이용한 태양전지를 이용하는 것인데 실험을 하기 전에 태양전지에 대해 조금 알아보도록 하겠습니다.

 

태양전지란?

태양빛의 에너지를 전기에너지로 바꾸는 것이 태양전지입니다.

이 태양전지는 지금까지의 화학전지와는 다른 구조를 가진 것으로 '물리전지'라 할 수 있습니다.

태양전지는 P형 반도체와 N형 반도체라고 하는 2종류의 반도체를 사용해 전기를 일으킵니다.

 

태양전지의 원리

태양전지에 빛을 비추면 내부에서 전자와 정공이 발생합니다.

이 현상에 의해 P극과 N극 사이에 전위차 (광기전력)가 발생하며 이때, 태양전지에 부하를 연결하면 전류가 흐르게 됩니다. 이를 광전효과라 합니다.

태양전지의 원리

태양전지의 종류

태양전지의 종류에는, 실리콘 반도체를 재료로 사용하는 것과 화합물 반도체를 재료로 하는 것으로 대별되고, 또 실리콘 반도체에 의한 것은, 결정계와 AMOLFASS(비결정체)로 분류됩니다.

현재 개발 주인 것도 포함시키면 더욱 더 다양합니다.

태양전지의 기술 개발에 관해서는, 변환 효율의 향상이나 가격 조정 등이 계획되고 있고, 또 실리콘 및 화합물 반도체 태양전지의 양방에 있어서, 변화 효율 20%를 초월하는 태양전지 개발이나 가격을 낮출 수 있는 박막 태양전지의 개발 등도 하고 있습니다.

 

 

키트 안에 들어 있는 재료:
5V 140mA 태양전지판(80mm x 55mm), 케이스EVA, 사각EVA, 휴대폰케이스, 검정탭전선, 빨간탭전선, USB D잭, 2핀커넥터, 쇼트키다이오드, 앤드캡, 큰양면테이프, 작은양면테이프

만드는 방법 

(1) 2핀 커넥터에 빨간 탭 전선과 검정 탭 전선을 딸깍 소리가 나게 끼워주세요.

(2) 쇼트키 다이오드의 긴 발이 빨간 전선 쪽으로 향하게 2핀 커넥터에 끼워주세요.

2핀 커넥터, 쇼트키 다이오드, 빨간 탭 전선, 검정 탭 전선

2핀 커넥터에 빨간, 검정 탭 전선을 딸깍소리나게 끼움

쇼트키 다이오드를 2핀 커넥터에 끼움

(3) 배선도에 맞게 전선을 잘 꼬아 연결하세요.

(4) 앤드 캡을 끼워 마무리하세요.

전선을 꼬아 연결함

앤드캡을 끼워줌

(5) 사각EVA 한쪽 접착면을 떼어 태양전지판 사각 면 끝선에 맞춰 잘 눌러 붙여 주세요.

반대편 접착면들도 떼어 내어 주세요.

사각EVA 접착면을 떼어 태양전지판에 부착

(6) 휴대폰케이스 안에 케이스 EVA를 잘 끼워주세요.

(7) 작은 양면테이프와 큰 양면 테이프 한쪽 접착면을 떼어 휴대폰 케이스 전면 케이스 EVA 앞부분에 잘 눌러 붙여준 다음 반대편 접착면들을 떼어 주세요.

양면테이프를 EVA에 붙여줌

 

(8) 2핀 커넥터의 평평한 부분을 작은 양면테이프 위에, USB D잭의 평평한 부분을 큰 양면테이프 위에 붙여주세요.

(9) 전선들을 잘 정리하여 태양전지판에 붙여 놓은 사각 양면테이브 접착면을 떼어 케이스 EVA에 잘 눌러 붙여주세요.

(10) 완성되었습니다. 

핸드폰잭을 연결하고 핸드폰을 충전시켜 보세요.

완성

이렇게 체험을 진행해 보았는데요, 완성된 태양광 핸드폰 충전기로 핸드폰 충전이 되는지 확인해 보세요.

영상과 받은 실험 키트가 살짝 다르긴 했는데, 도착한 재료를 판매하는 곳에서 설명서를 동봉해 주셔서 어려움 없이 잘 따라할 수 있습니다.

융합형 창의력 과학교구 종합쇼핑몰 스팀사이언스라고 적혀 있네요.

체험을 원하시면 쇼핑몰에서 직접 실험 키트 구매하셔서 해보는 것도 좋을 것 같습니다.