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亚搏彩票app安卓版:皮秒激光器在柔性太阳能薄膜电池中的应用
来源:亚搏彩票app安卓版    发布时间:2020-11-15 13:26:02

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亚搏彩票app安卓版|一、太阳能电池的发展现状传统的结晶硅太阳能电池主要由硅构成,电池的主要部分坚硬,不易产生隐形裂缝,许多钢化玻璃作为防水,重量大,装载不方便,抗震能力恶化。 另外,由于硅材料的制造、制造过程中的能量消耗,其发电成本远远高于其他能量形态。 非晶硅薄膜电池具有性能平稳、抗辐射能力强等优点,光电开关效率高,已经与结晶硅太阳能电池的开关效率相似,但成本只有其1/3,具有广阔的市场前景。 在所有太阳能电池材料中,CIGS (铜铟镓硒)电池对红外线的吸收系数最低,而且原材料的消耗远远高于以往的结晶硅太阳能电池。

与高效率低成本的结晶硅太阳能电池和低效率低成本的非晶硅太阳能电池相比,CIGS太阳能电池具备高效率、低成本、长寿命的多重优势,是最期待削减光伏发电成本的高效率薄膜太阳能电池,而且是中国非常丰富的根据基板的材料,太阳能电池可以分为柔性基板和柔性基板两种。 柔性太阳能电池是在柔性材料(例如不锈钢、聚酰亚胺等)上制作的薄膜太阳能电池,与玻璃等柔性基板的薄膜太阳能电池相比,柔性薄膜太阳能电池具有可倾斜、不硬、质量重等优点聚焦于以聚酰亚胺(PI )为基板的柔性太阳能电池。 二、柔性太阳能电池的工艺概要CIGS太阳能电池制作时基板需要Mo层,因此使用直流磁控溅射法堆积Mo钼作为相反层。 CIGS薄膜的生长采用三阶段共蒸镀。

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利用水浴法沉积CdS薄膜,然后制作喷出物2层的ZnO薄膜,再用电子束冷却制作Ni/Al电极,最后在上面制作了复盖面积1层的防反射膜MgF2。 详细结构为图2.1右图:图2.1CIGS结构的气味图需要在各层薄膜堆积后,利用激光在膜层展开光刻,将各电池间串联连接。 也就是说,在我们常说的P1/P2/P3工艺中,需要根据电池宽度制作电池和模块的电流。

另外,对于登录方位,利用激光等展开雌绝缘作业者,拒绝切出的边缘光滑且具有一定的宽度,确保电池间的绝缘性。 工序示意图如图2.2右图所示。

图2.2P1、P2、P3切断效果及电流南北旋转的各工序如下: P1 :在基板上制作腹电极Mo (一般使用磁控溅射法)后,在其上展开划线,展开分割基板上的Mo电极,利用光刻法进行Mo P2 :制作吸附层CIGS及缓冲层CdS后,在该部分的薄膜上展开划线,几乎拒绝对非晶硅膜层(即CIGS吸附层)进行光刻,但不破坏腹电极Mo和基板,进行以往的串联构筑。 P3 :制作前电极、窗层,在该层的薄膜上展开划线,拒绝全部除去前电极层和吸附层,但不破坏腹电极Mo和基板,构筑了电池的分离。

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使用PI柔性基板,利用一维技术(Roll-to-Roll生产技术),可以将材料拉链卷成辊状,可以大规模生产质量重且可倾斜的电池,现有的刚性基板(玻璃等)薄膜与材料相互作用时,光刻部分的热影响小,产生冷加工的效果,防止不必要的热效应,没有热影响部,边缘平滑,因此可以用皮秒激光展开高精密加工。 皮秒激光的波长从红外到紫外线,可处理的材料范围很广,仅限于很多情况下的加工。

薄膜太阳能电池的加工最初使用机械划线方式,操作者简单,边缘过硬,死区阵列宽度约为300m,过大,用皮秒激光展开光刻时,杀死区域宽度只有140m,各边缘光滑,边界现在太阳能电池加工中激光多使用纳秒脉冲激光,与皮秒激光相比,这些纳秒激光的脉冲宽度约宽1000倍,加工时的热效应显着,没有边缘变硬、表面屑、加工速度慢等缺点。 皮秒激光以其优良的加工能力,在太阳能电池加工领域享有极高的市场前景。 但是,单一的皮秒激光器成本高,但在薄膜太阳能电池的生产过程中,在不同的工艺必须具有不同的光源参数的情况下,如果不设置多个皮秒激光器就不能完成整个生产过程,因此生产设备的成本过低, 针对这一现状,莱泽光电推出了全国第一台四地下通道皮秒液体激光器(图3.1右图),波长分别为1064nm、532nm(1路1064nm、3路532nm )、脉冲宽度<15ps、功率稳定性<1%。 4路激光的参数可以分别控制,极大地解决了生产成本过低的问题。

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利用相关光学器件,可以将不同的光束导向不同的方位,在CIGS展开一维加工时,可以使激光同时在线工作。 图3.1多通道皮秒液体激光器4,实际案例实验数据: P1工艺时,研究波长532nm,激光能量50J,重复频率50kH亚搏彩票app安卓版z,电流镜扫描速度20mm/s,反射镜焦距250mm。 在P2工艺的情况下,研究了波长532nm、激光能量5J、重复频率500kHz、电流镜扫描速度250mm/s、反射镜焦距250mm。 使用P3工艺时,考虑波长532nm、激光能量1J、重复频率50kHz、扫描速度500mm/s、反射镜焦距250mm。

最终的加工效果如图4.1右图所示。 阴边工艺使用1064nm的激光,工作频率50kHz,脉冲能量小于30J,扫描速度20mm/s,取得几乎绝缘的边缘屏蔽。

图4.1实际加工效果5、结论:在PI基板太阳能电池加工过程中,莱泽光电推出的四地下通道皮秒液体激光器,激光参数优良,性能平稳,四通激光器同时由独立国家控制,一台激光是传统的:亚搏彩票app安卓版。

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