ΗΜΙΑΓΩΓΟΙ Ε. Ν. Οικονόμου 07.04.2003

ΗΜΙΑΓΩΓΟΙ: AΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΗΛΙΑΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΒΑΣΗ ΤΟΥ ΣΥΓΧΡΟΝΟΥ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟΥ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ Η / Υ ΝEΟ ΑΝΘΡΩΠΟΓΕΝΕΣ ΕΠΙΠΕΔΟ ΟΡΓΑΝΩΣΗΣ ΤΗΣ ΥΛΗΣ; Η ΕΚΔΙΚΗΣΗ ΤΟΥ ΠΥΡΙΤΙΟΥ;

ΗΛΙΑΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΒΑΣΙΣΜΕΝΗ ΣΤΟ Si ΗΜΙΑΓΩΓΟΙ (ΣΤΟΥΣ ΗΜΙΑΓΩΓΟΥΣ) ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Η/Υ

ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΗΤΗΣ

COSMIC DAWN

5

15 Δις 10 5 0 Σύμπαν Γαλαξίας Γη Ζωή 400 εκ. 300 200 100 0 Ψάρια Φυτά Αμφίβια Ερπετά Δεινοσαύροι Πτηνά Άνθη Πίθηκοι Θηλαστικά Τέλος Δεινοσαύρων 12εκ. 10 8 6 4 2 0 Ραμαπίθηκος Αστραλοπίθηκος Παλαιολιθική Άνθρωπος H. Erectus Η. Sapiens 100 χιλ. 75 50 25 0 Νεάντερταλ Ταφή Παγετώνες Τροχός Άνθρωπος του CRΟ-Magnon 20χιλ. 15 10 5 0 Σχέδια Γεωργία Εποχή Μετάλλου Τόξα & Βέλη Ιστορική Περίοδος Σε σπηλιές

ΝΑ ΣΥΛΛΕΞΟΥΜΕ ΤΗΝ ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΠΟΥ ΠΑΕΙ ΣΧΕΔΟΝ “ΧΑΜΕΝΗ” ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ “ΠΗΓΗ”: ΝΑ ΣΥΛΛΕΞΟΥΜΕ ΤΗΝ ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΠΟΥ ΠΑΕΙ ΣΧΕΔΟΝ “ΧΑΜΕΝΗ” ΜΕΓΙΣΤΗ ΤΙΜΗ: 1Kw/m2

ΝΕΟ ΕΠΙΠΕΔΟ ΟΡΓΑΝΩΣΗΣ ΤΗΣ ΥΛΗΣ; ΟΙ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ

ΠΟΣΟΤΗΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ ΑΝΑ ΚΙΛΟ ΥΛΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗΣ 1012 ΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΜΝΗΜΗ 1010 ΑΝΘΡΩΠΙΝΟΣ ΕΓΚΕΦΑΛΟΣ 108 106 ΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΜΝΗΜΗ 104 102 ΙΒΜ 360 UNIVAC 50 60 70 80 90 10 20 2000 ΑΝΘΡΩΠΙΝΟΣ ΕΓΚΕΦΑΛΟΣ: 1.4, 25 watt, 2.5 , 1010 ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗΣ(IBM 360, 1960): 10t, 100000 watt, 5000 , 106 ΣΥΝΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ!! ΠΟΣΟΤΗΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ ΑΝΑ ΚΙΛΟ ΥΛΗΣ ΧΡΟΝΟΛΟΓΙΑ

ΕΚΑΤΟΜΥΡΙΑ ΧΡΟΝΙΑ ΠΡΙΝ ΘΑ ΕΚΤΟΠΙΣΕΙ Ο ΒΑΣΙΣΜΕΝΟΣ ΣΕ Si ή GaAs FRAGMENTUM SILICIS HOMO SAPIENS HOMO ERECTUS HOMO HABILIS ΑΥΣΤΡΑΛΟΠΙΘΗΚΟΣ ΡΑΜΑΠΙΘΗΚΟΣ ΕΚΑΤΟΜΥΡΙΑ ΧΡΟΝΙΑ ΠΡΙΝ ΘΑ ΕΚΤΟΠΙΣΕΙ Ο ΒΑΣΙΣΜΕΝΟΣ ΣΕ Si ή GaAs Η/Υ ΤΟΝ ΒΑΣΙΣΜΕΝΟ ΣΕ C ΑΝΘΡΩΠΟ;

Κύρια Στοιχεία βιολογικών οργανισμών MENDELEEV H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar Zn Ga Ge As Se Cd In Sn Sb Te Pb ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΑΤΟΜΩΝ ΜΕ ΒΑΣΗ ΤΟΝ “ΜΑΓΙΚΟ” ΑΡΙΘΜΟ 8 (ΑΛΛΑ ΚΑΙ 2, ΚΑΙ 18,…)

ΘΑ ΕΚΤΟΠΙΣΕΙ Ο ΒΑΣΙΣΜΕΝΟΣ ΣΤΟΥΣ ΗΜΙΑΓΩΓΟΥΣ (Si, GaAs,…) ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΣ (;) ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗΣ ΤΟΝ ΒΑΣΙΣΜΕΝΟ ΣΤΟΝ ΑΝΘΡΑΚΑ ΑΝΘΡΩΠΟ; ή Η ΕΚΔΙΚΗΣΗ ΤΟΥ ΠΥΡΙΤΙΟΥ (και της οικογένειας του).

ΜΕΡΟΣ 1Ο ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

ΕIΝΑΙ ΑΡΚΕΤΗ Η ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ; 4 x 1023 KW ο ήλιος 2 x 1014 KW στη γη 1 x 1014 KW στην επιφάνεια της γης 8 KW η ΔΕΗ 109 KW ηλεκτρισμού οι ΗΠΑ 10% απόδοση 150 Km x 150 Km 109 KW 1 KW/m2

ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΖΩΗ ΝΗ3 CH4 ΕΝΕΡΓΕΙΑ H2 NEΡΟ (ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ CO2 / και OXI O2 UV ΗΛΙΑΚΗ) ΑΜΙΝΟΞΕΑ (20) ΝΟΥΚΛΕΟΝΙΚΕΣ ΒΑΣΕΙΣ (5) ΖΕΣΤΗ ΚΡΥΟ ΚΑΤΑΛΥΤΕΣ ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ ΝΟΥΚΛΕΟΝΙΚΑ ΟΞΕΑ; ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΠΡΩΤΕΪΝΙΚΑ ΣΥΣΣΩΜΑΤΩΜΑΤΑ ΤΡΩΝΕ, ΜΕΓΑΛΩΝΟΥΝ, ΑΦΟΔΕΥΟΥΝ, ΔΙΑΧΩΡΙΖΟΝΤΑΙ

ΑΜΙΝΟΞΕΑ ΕΤΕΡΟΤΡΟΦΑ CO2 ΒΑΣΕΙΣ ΚΥΤΤΑΡΑ ΑΝΑΛΩΣΙΜΕΣ ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ “ΤΡΩΓΑΝ ΤΑ ΕΤΟΙΜΑ” H ΠΡΩΤΗ ΜΕΙΖΩΝ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΗ ΚΡΙΣΗ ΚΟΝΤΕΨΕ ΝΑ ΟΔΗΓΗΣΕΙ ΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΗΣ ΖΩΗΣ ΣΕ ΑΔΙΕΞΟΔΟ (ΘΑΝΑΤΟΣ ΑΠΟ ΑΣΙΤΙΑ) ΔΙΔΑΓΜΑ: ΒΑΣΙΣΟΥ ΣΕ ΜΗ ΑΝΑΛΩΣΙΜΗ ΠΗΓΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ, ΔΗΛ. ΣΤΟ ΗΛΙΑΚΟ ΦΩΣ

ΑΥΤΟ ΑΚΡΙΒΩΣ ΚΑΝΑΝ ΜΕΡΙΚΑ ΚΑΙΝΟΤΟΜΑ ΝΕΟΥ ΕΙΔΟΥΣ ΚΥΤΤΑΡΑ, ΤΑ CO2, H2O ΑΥΤΟΤΡΟΦΑ Ο2 ΗΛΙΑΚΟ ΦΩΣ ΣΑΚΧΑΡΑ ΧΛΩΡΟΦΥΛΛΗ 1012 Kgr O2 1012 Kgr CO2 + H2O ΤΗΝ ΗΜΕΡΑ ΣΑΚΧΑΡΑ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟ, ΚΑΡΒΟΥΝΟ, ΚΑΙ ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ (ΤΑ “ΕΤΟΙΜΑ”) 3O2 + UV 2O3 OZON ΚΑΤΑΚΡΑΤΕΙ ΤΗΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑ UV ΚΑΙΡΟΣ ΝΑ ΜΙΜΗΘΟΥΜΕ ΚΑΙ ΜΕΙΣ ΤΑ ΑΥΤΟΤΡΟΦΑ ΚΥΤΤΑΡΑ

ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΕΣ ΣΤΑΘΜΕΣ ΕΝΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΟΥ ΜΕΣΑ Σ’ ΕΝΑ ΣΤΕΡΕΟ E ΜΕΤΑΛΛΟ EF ΤΑΙΝΙΩΤΗ ΔΟΜΗ ΧΑΣΜΑ ΖΩΝΗ

ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΕΣ ΣΤΑΘΜΕΣ ΕΝΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΟΥ ΜΕΣΑ Σ’ ΕΝΑ ΣΤΕΡΕΟ E ΤΑΙΝΙΩΤΗ ΔΟΜΗ EF ΗΜΙΑΓΩΓΟΣ ΧΑΣΜΑ ΖΩΝΗ ΠΥΚΝΟΤΗΤΑ ΣΤΑΘΜΩΝ

(eV) 3 μπλέ 2,27 πράσινο 2,1 κίτρινο 1,7 κόκκινο E Eg πκ ΗΜΙΑΓΩΓΟΣ Eg (eV) α-SiHx 1.7 c-Si 1.14 Ge 0,67 GaAs 1,43 InSb 0,18 ………………………………………….. C (ΔΙΑΜΑΝΤΙ) 5,4 (eV) 3 μπλέ 2,27 πράσινο 2,1 κίτρινο 1,7 κόκκινο

ΦΩΣ ΦΩΣ ΜΠΟΥΚΑΛΑ ΜΕ ΝΕΡΟ “ΛΑΙΜΟΣ” ή ΧΑΣΜΑ ΕF ΜΕΤΑΛΛΟ ΗΜΙΑΓΩΓΟΣ ΑΛΛΑ: ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ ΠΟΡΕΙΑ ΕΠΑΝΑΣΥΝΔΕΣΗ ΤΗΝ ΠΑΤΗΣΑΜΕ ΜΠΟΥΚΑΛΑ ΜΕ ΝΕΡΟ “ΛΑΙΜΟΣ” ή ΧΑΣΜΑ ΜΕΤΑΛΛΟ ΗΜΙΑΓΩΓΟΣ ΦΩΣ ΦΩΣ ΕF

ΠΩΣ ΝΑ ΕΜΠΟΔΙΣΟΥΜΕ ΤΗΝ ΕΠΑΝΑΣΥΝΔΕΣΗ; ΠΩΣ ΝΑ ΤΑ ΔΙΑΧΩΡΙΣΟΥΜΕ; ΠΩΣ; ΔΙΑΧΩΡΙΖΟΝΤΑΣ ΤΟ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΟ ΑΠΟ ΤΗΝ ΟΠΗ! ΠΩΣ ΝΑ ΤΑ ΔΙΑΧΩΡΙΣΟΥΜΕ; ΔΗΜΙΟΥΡΓΩΝΤΑΣ ΕΝΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΠΕΔΙΟ! ΠΩΣ; METAKINΩΝΤΑΣ ΦΟΡΤΙΑ ΔΗΜΙΟΥΡΓΩΝΤΑΣ ΔΙΑΦΟΡΑ ΣΤΑΘΜΗΣ, ΔΗΛ. ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΑ EF

ΓΙΑ ΝΑ ΑΛΛΑΞΩ ΤΗΝ ΣΤΑΘΜΗ EF ΑΙΣΘΗΤΑ ΜΟΝΟ ΣΤΟΥΣ HMΙΑΓΩΓΟΥΣ ΜΕΤΑΒΑΛΛΟΝΤΑΣ ΤΟ ΣΧΗΜΑ ΤΟΥ ΛΑΙΜΟΥ! ΔΗΛ. ΧΡΕΙΑΖΟΜΑΙ ΛΑΙΜΟ στο ΕF KAI ΕΝΑ ΤΡΟΠΟ ΝΑ ΑΛΛΑΞΩ ΤΟ ΛΑΙΜΟ! ΜΕ ΠΡΟΣΜΙΞΕΙΣ ΞΕΝΩΝ ΑΤΟΜΩΝ ΕΞΟΓΚΩΜΑΤΑ ΣΤΟ ΛΑΙΜΟ!

EF ΚΑΘΑΡΟΣ ΗΜΙΑΓΩΓΟΣ ΗΜΙΑΓΩΓΟΣ ΗΜΙΑΓΩΓΟΣ ΜΕ ΕΛΚΤΙΚΗ ΜΕ ΑΠΩΣΤΙΚΗ (Si) ΠΡΟΣΜΙΞΗ ΠΡΟΣΜΙΞΗ (ΕΝΔΟΓΕΝΗΣ) (P σε Si) (Αl σε Si) (n) (p)

E E Eg Eg p n

+ - F - + R ΑΠΟΓΥΜΝΩΣΗ ΑΠΟΣΤΑΣΗ ΕΞΟΓΚΩΜΑΤΩΝ p n x

I p n REVERSE FORWARD χωρίς φως V (Vp>Vn) I με φως n p

Βαθμός Απόδοσης

μαύρο (c-Si, GaAs) κόκκινο (α - SiHx) κίτρινο κόκκινο (α - SiHx) διαφανές (διαμάντι)

ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΧΡΕΙΑΖΕΤΑΙ ΠΟΛΥ ΛΕΠΤΟΣ “ΛΑΙΜΟΣ” ΧΡΕΙΑΖΕΤΑΙ ΧΑΣΜΑ ~ 1.4 eV . ΛΕΠΤΟΣ “ΛΑΙΜΟΣ” ΠΟΛΥ ΚΑΘΑΡΟ ΚΡΥΣΤΑΛΛΙΚΟ ΠΩΣ ΓΙΝΕΤΑΙ ΤΟ ΚΑΘΑΡΟ ΚΡΥΣΤΑΛΛΙΚΟ ΠΥΡΙΤΙΟ; ΛΕΦΤΑ

Χημικός καθαρισμός επιφανειών Εμφύτευση προσμίξεων με διάχυση ΑΜΜΟΣ Μεταλλουργικό Si Πολυκρυσταλλικό Μονοκρυσταλλικό Κοπή σε φέτες Χημικός καθαρισμός επιφανειών Εμφύτευση προσμίξεων με διάχυση Μεταλλικό χτένι Ανακλαστικό στρώμα Σύνδεση με συστοιχία 30 δρχ/Kg 20.000 δρχ/Kg

Πολυκρυσταλλικό : χοντρός “λαιμός” άχρηστο : λεπτός “λαιμός” : χοντρός “λαιμός” άχρηστο : λεπτός “λαιμός” γεμίζει χημικά τη δομή μεγαλώνει το : λεπτό φίλμ σε υπόστρωμα διάσπαση (+) Sputtering ΠΟΛΛΑΠΛΕΣ ΕΠΑΦΕΣ (TANDEM)