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蒸汽机驱动发电机的方案虽然能用,但效率太低了。烧柴加水,折腾半天,输出的电量也就够几盏灯和一台小风扇。而且蒸汽机一停,电就没了。
......
第二天一早,柳颜找到秦川,把之前那图纸抽了出来:“川哥,这座岛上有两颗太阳,日照时间长,光照强度是蓝星的两倍以上。如果能做出太阳能板,那发电效率会比蒸汽机高很多倍。”
慕容娜娜接过话头:“关键材料是硅片。沙子里含大量的二氧化硅,理论上可以提纯出高纯度硅.“
“没问题。”
“那行,太阳能电池板的核心就是硅。单晶硅也好,多晶硅也好,只要你能从沙子里提纯出来,剩下的事情我来搞定。”
柳颜开始在图纸上画。长发从肩膀滑下来,垂在图纸边上,她随手撩到耳后,继续画。
“太阳能电池板的结构不复杂。最底层是支撑板,用铝合金或者铁板都行。上面铺设硅片,硅片表面镀一层抗反射膜,再加上正负极的导线。外面用玻璃板封装,防水防尘。”
慕容娜娜补充道:“关键是硅片的纯度。纯度越高,光电转换效率越高。蓝星上工业级的单晶硅纯度要求是99.9999%以上,也就是六个九。”
秦川皱了皱眉:“六个九?”
“不用那么高。”柳颜摆摆手,“蓝星上的标准是标准,咱们在荒岛上,能做到三个九就已经很不错了。效率低一点没关系,反正咱们有两颗太阳,日照管够。”
“行,那我先去弄硅片。”秦川起身往院子外面走。
海滩上多的是沙子。
秦川蹲在沙滩上,抓了一把沙子,摊在手心里。细细的白色颗粒在阳光下闪着光。
神圣术发动。
意念渗透进沙粒的每一个分子结构里。二氧化硅、铁氧化物、铝硅酸盐、碳酸钙,各种杂质的信号清清楚楚地呈现在脑海中。
秦川的意念锁定了硅元素,把它从氧原子的束缚中剥离出来。
这个过程比提纯铜矿更加精细。硅和氧的结合很紧密,打断化学键需要极大的精力集中度。秦川的额头上渗出了一层汗。
三分钟之后,一小块灰色的纯硅出现在了秦川的掌心。
表面粗糙,颜色暗沉。
秦川用轮回眼扫了一下纯度。99.7%。
两个九多一点,距离三个九还差一截。
“得再纯化一遍。”
秦川把这块粗硅握在手里,再次发动神圣术。这次集中精力把里面残留的杂质元素一个个挑出来。铁、铝、钙、钠,这些杂质的含量虽然微小,但对硅片的导电性能影响很大。
又花了两分钟,纯度提升到了99.93%。
接近三个九了。
秦川没有继续追求更高的纯度。柳颜说了,三个九就够用。
接下来是把硅块加工成硅片。
秦川在脑海中构建了硅片的模型。十公分见方的正方形薄片,厚度0.3毫米。
意念控制硅元素开始变形。灰色的硅块在手掌上方慢慢摊开、压薄,像一块面团被擀面杖擀开一样。
一片、两片、三片。
做到第五片的时候,秦川感觉精力消耗得有点大。神圣术的精细度越高,消耗的精力就越多。硅片的厚度要求是0.3毫米,比铜线的直径还要精细,控制难度很高。
秦川歇了一会儿,喝了几口水,继续做。
一个上午,秦川做出了四十片硅片。每一片都是灰色的,表面带着微弱的金属光泽。
柳颜拿到硅片之后,用自制的测试工具检验了一下导电性能。
“可以用。效率比蓝星上的工业硅片差一些,但在这里已经很好了。”
柳颜开始组装太阳能板。
铝合金底板秦川已经做好了,三十公分宽,五十公分长。硅片排列在底板上面,用铜导线串联起来。正面最后覆盖上一层平板玻璃,四周用橡胶密封条封住。
第一块太阳能电池板,在下午三点钟的时候组装完毕。
柳颜把太阳能板搬到了院子里,朝着两颗太阳的方向倾斜摆放。两根铜线从太阳能板的背面引出来,接到了之前那个简易的电压指示器上。
指示器上的小磁铁偏转了。
“有电了。”柳颜的声音平静,但手指微微颤了一下。
慕容娜娜蹲在旁边,用自制的简易电压表测了一下输出。
“十二伏左右,电流不大,但很稳定。”
柳颜站起来,拍了拍膝盖上的灰。衬衫的下摆从牛仔短裤里挣出来了一角,她没有去管它。
“一块板的功率不够。至少需要二十块板并联,才能给蓄电池充电。”
秦川点了点头:“二十块?没问题。给我两天时间。”