1. Là pin chạy bằng năng lượng ánh sáng. Nĩ biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng.
2. Hiệu suất trên dưới 10% 3. Cấu tạo:
a. Pin cĩ 1 tấm bán dẫn loại n, bên trên cĩ phủ một lớp mỏng bán dẫn loại p, trên cùng là một lớp kim loại rất mỏng. Dưới cùng là một đế kim loại. Các kim loại này đĩng vai trị các điện cực trơ.
b. Giữa p và n hình thành một lớp tiếp xúc p-n. Lớp này ngăn khơng cho e khuyếch tán từ n sang p và lỗ trống khuyếch tán từ p sang n → gọi là lớp chặn. c. Khi chiếu ánh sáng cĩ λ ≤ λ0 sẽ gây ra hiện tượng quang điện trong. Êlectron đi qua lớp chặn xuống bán dẫn n, lỗ trống bị giữ lại → Điện cực kim loại mỏng ở trên nhiễm điện (+) → điện cực (+), cịn đế kim loại nhiễm điện (-) → điện cực (-).
- Suất điện động của pin quang điện từ 0,5V → 0,8V . 4. Ứng dụng (Sgk) G Iqđ Etx + - L p ớ ch nặ g + + + + + + + + - - - - n p
giải phĩng ra khơng gian xung quanh 3,827×1026
joule.
Sản xuất điện năng nhờ năng lượng mặt trời ntn?
Kể tên một số nguồn năng lượng sạch?
- Hãy nêu một số ứng dụng của pin quang điện?
- Trong các máy đĩ ánh sáng, vệ tinh nhân tạo, máy tính bỏ túi…
Pin nhiên liệu,năng lượng mặt trời, năng lượng giĩ, năng lượng tuyết, năng lượng địa nhiệt……
4/ Củng cố-luyện tập.
Nhắc lại một số kiến thức trọng tâm của bài
5/ Giao nhiệm vụ về nhà.
-Học kĩ bài vừa học.
-Trả lời câu hỏi: 1,2,3,SGK trang162 -Làm bài tập:4,5,6 SGK trang 162
-Chuẩn bị bài:Hiện tượng quang , phát quang.
V. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Thơng tin bổ sung:
9 nguồn năng lượng sạch dùng cho tương lai
Những năm gần đây, dư luận nĩi đến nhiều về nguồn năng lượng mới, gọi là năng lượng lựa chọn, năng lượng thay thế hay năng lượng xanh. Ưu điểm của nguồn năng lượng này là sạch, cĩ sẵn trong thiên nhiên, khơng gây ơ nhiễm, khơng bị cạn kiệt và là giải pháp tốt nhất nhằm tiết kiệm năng lượng hĩa thạch cho tương lai. 1. Pin nhiên liệu. Đây là kỹ thuật cĩ thể cung cấp năng lượng cho con người mà khơng hề phát ra khi thải CO2 (các bon điơxít) hoặc những chất thải độc hại khác. Một pin nhiên liệu tiêu biểu cĩ thể sản sinh ra điện năng trực tiếp bởi phản ứng giữa hydro và ơxy. Hydro cĩ thể lấy từ nhiều nguồn như khí thiên nhiên, khí mêtan lấy từ chất thải sinh vật và do khơng bị đốt cháy nên chúng khơng cĩ khí thải độc hại. Đi đầu trong lĩnh vực này là Nhật Bản. Quốc gia này sản xuất được nhiều nguồn pin nhiên liệu khác nhau, dùng cho xe phương tiện giao thơng, cho ơtơ hoặc cả cho cả các thiết bị dân dụng như điện thoại di động.
2. Năng lượng mặt trời
Nhật Bản, Mỹ và một số quốc gia Tây Âu là những nơi đi đầu trong việc sử dụng nguồn năng lượng mặt trời rất sớm (từ những năm 50 ở thế kỷ trước). Tính đến năm 2002, Nhật Bản đã sản xuất được khoảng 520.000 kW điện bằng pin mặt trời, với giá trung bình 800.000 Yên/kW, thấp hơn 10 lần so với cách đây trên một thập kỷ. Nếu một gia đình người Nhật 4 người tiêu thụ từ 3 đến 4 kW điện/mỗi giờ, thì họ cần phải cĩ diện tích từ 30-40 m2 mái nhà để lắp pin. Nhật Bản phấn đấu đến năm 2010 sẽ sản xuất được hơn 8,2 triệu kW điện tử năng lượng mặt trời.
3. Năng lượng từ đại dương.
Đây là nguồn năng lượng vơ cùng phong phú, nhất là quốc gia cĩ diện tích biển lớn. Sĩng và thủy triều được sử dụng để quay các turbin phát điện. Nguồn điện sản xuất ra cĩ thể dùng trực tiếp cho các thiết bị đang vận hành trên biển như hải đăng, phao, cầu cảng, hệ thống hoa tiêu dẫn đường v.v…
4. Năng lượng giĩ
Năng lượng giĩ được coi là nguồn năng lượng xanh vơ cùng dồi dào, phong phú và cĩ ở mọi nơi. Người ta cĩ thể sử dụng sức giĩ để quay các turbin phát điện. Ví dụ như ở Hà Lan hay ở Anh, Mỹ. Riêng tại Nhật mới đây
người ta cịn sản xuất thành cơng một turbin giĩ siêu nhỏ, sản phẩm của hãng North Powen. Turbin này cĩ tên là NP 103, sử dụng một bình phát điện dùng cho đèn xe đạp thắp sáng hoặc giải trí cĩ chiều dài cánh quạt là 20 cm, cơng suất điện là 3 W, đủ để thắp sáng một bĩng đèn nhỏ.
5. Dầu thực vật phế thải dùng để chạy xe
Dầu thực vật khi thải bỏ, nếu khơng được tận dụng sẽ gây lãng phí lớn và gây ơ nhiễm mơi trường. Để khắc phục tình trạng này, tại Nhật cĩ một cơng ty tên là Someya Shoten Group ở quận Sumida Tokyo đã tái chế các loại dầu này dùng làm xà phịng, phân bĩn và dầu VDF (nhiên liệu diezel thực vật). VDF khơng cĩ các chất thải ơxít lưu huỳnh, cịn lượng khỏi đen thải ra chỉ bằng 1/3 so với các loại dầu truyền thống.
6. Năng lượng từ tuyết
Hiệp hội nghiên cứu năng lượng thiên nhiên ở Bihai của Nhật đã thành cơng trong việc ứng dụng tuyết để làm lạnh các kho hàng và điều hịa khơng khí ở những tịa nhà khi thời tiết nĩng bức. Theo dự án này, tuyết được chứa trong các nhà kho để giữ nhiệt độ kho từ 0oC đến 4oC. Đây là mức nhiệt độ lý tưởng dùng để bảo quản nơng sản vì vậy mà giảm được chi phí sản xuất và giảm giá thành sản phẩm.
7. Năng lượng từ sự lên men sinh học
Nguồn năng lượng này được tạo bởi sự lên men sinh học các đồ phế thải sinh hoạt. Theo đĩ, người ta sẽ phân loại và đưa chúng vào những bể chứa để cho lên men nhằm tạo ra khí metan. Khí đốt này sẽ làm cho động cơ hoạt động từ đĩ sản sinh ra điện năng. Sau khi quá trình phân hủy hồn tất, phần cịn lại được sử dụng để làm phân bĩn.
8. Nguồn năng lượng địa nhiệt.
Đây là nguồn năng lượng nằm sâu dưới lịng những hịn đảo, núi lửa. Nguồn năng lượng này cĩ thể thu được bằng cách hút nước nĩng từ hàng nghìn mét sâu dưới lịng đất để chạy turbin điện. Tại Nhật Bản hiện nay cĩ tới 17 nhà máy kiểu này, lớn nhất cĩ nhà máy địa nhiệt Hatchobaru ở Oita Kyushu, cơng suất 110.000 kW đủ điện năng cho 3.700 hộ gia đình.
9. Khí Mêtan hydrate
Khí Mêtan hydrate được coi là nguồn năng lượng tiềm ẩn nằm sâu dưới lịng đất, cĩ màu trắng dạng như nước đá, là thủ phạm gây tắc đường ống dẫn khí và được người ta gọi là “nước đá cĩ thể bốc cháy”. Metan hydrate là một chất kết tinh bao gồm phân tử nước và metan, nĩ ổn định ở điều kiện nhiệt độ thấp và áp suất cao, phần lớn được tìm thấy bên dưới lớp băng vĩnh cửu và những tầng địa chất sâu bên dưới lịng đại dương và là nguồn nguyên liệu thay thế cho dầu lửa và than đá rất tốt.
Tiết 58: HIỆN TƯỢNG QUANG – PHÁT QUANG
Ngày dạy:…………..
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Trình bày và nêu được ví dụ về hiện tượng quang – phát quang. - Phân biệt được huỳnh quang và lân quang.
- Nêu được đặc điểm của ánh sáng huỳnh quang.
2. Kĩ năng
-So sánh huỳnh quang và lân quang
3.Thái độ:
-Yêu thích môn học.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Một ống nghiệm nhỏ đựng dung dịch fluorexêin; hoặc một vật bằng chất lân quang (núm bật tắt ở một số cơng tắc điện.
- Hộp cactơng nhỏ dùng để che tối cục bộ.
2. Học sinh:
Xem trước bài ở nhà.
III. PHƯƠNG PHÁP
Vấn đáp gợi mở, giải thích, diễn giải.
IV. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC1/ Ổn định lớp:(điểm danh) 1/ Ổn định lớp:(điểm danh) 2/Kiểm tra bài cũ:
1/ Định nghĩa hiện tượng quang điện trong, ứng dụng? 2/ Trình bày cấu tạo và hoạt động của pin quang điện?
3/Bài mới:
Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung bài học Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu về hiện tượng
quang – phát quang
- Y/c HS đọc Sgk và cho biết sự phát quang là gì?
- Chiếu chùm tia tử ngoại vào dung dịch fluorexêin → ánh sáng màu lục.
+ Tia tử ngoại: ánh sáng kích thích.
+ Ánh sáng màu lục phát ra: ánh sáng phát quang.
- Đặc điểm của sự phát quang là gì?
- Thời gian kéo dài sự phát quang phụ thuộc? - Y/c HS đọc Sgk và cho biết sự huỳnh quang là gì?
- Sự lân quang là gì?
- Tại sao sơn quét trên các biển giao thơng hoặc trên đầu các cọc chỉ giới cĩ thể là sơn phát quang mà khơng phải là sơn phản quang (phản xạ ánh sáng)?
- Cĩ thể từ nhiều phía cĩ thể nhìn thấy cọc tiêu, biển báo. Nếu là sơn phản quang thì chỉ nhìn thấy vật
Hoạt động 3( phút): Đặc điểm của ánh sáng huỳnh quang
- Mỗi nguyên tử hay phân tử của chất huỳnh quang hấp thụ hồn tồn phơtơn của ánh sáng kích thích cĩ năng lượng hfkt để chuyển sang trạng thái kích thích. Ở trạng thái này, nguyên tử hay phân tử cĩ thể va chạm với các nguyên tử hay phân tử khác và mất dần năng lượng. Do vậy khi trở về trạng thái bình thường nĩ phát ra 1 phơtơn cĩ năng lượng nhỏ hơn: hfhq < hfkt → λhq > λkt.