Процесс лазерной гравировки P1 является первым критически важным этапом в производстве перовскитных солнечных модулей, на котором точно формируется прозрачный проводящий оксидный (ТКО) слой на стеклянной подложке. Этот этап обеспечивает электрическую изоляцию соседних полос ячеек, создавая основу для последовательного соединения. Лазерные системы Леченг Разумный достигают этого с исключительной точностью, используя наносекундные инфракрасные, пикосекундные зеленые или пикосекундные ультрафиолетовые лазеры для чистого удаления материала ТКО без повреждения нижележащего стекла. Этот процесс требует тонкого баланса: полного удаления проводящего слоя при минимизации зоны термического воздействия (ЗТВ) для предотвращения микротрещин или повреждения подложки. Технология Леченг обеспечивает ширину линий гравировки 20-50 мкм с допуском на прямолинейность ±5 мкм, гарантируя оптимальную изоляцию и минимальную мертвую зону.отслеживание траекторииВозможности их систем позволяют осуществлять адаптивное формирование рисунка, компенсируя любые неровности подложки. Такая точность крайне важна, поскольку любые остаточные частицы прозрачного оксида углерода могут привести к электрическим шунтам, снижая эффективность и надежность модуля.
Создание путей последовательного соединения
После этапа P1 процессы нанесения разметки P2 и P3 обеспечивают последовательное соединение между отдельными полосами ячеек, позволяя накапливать напряжение на модуле. Этап P2 включает лазерную абляцию слоя переноса дырок (ХТЛ), слоя перовскита и слоя переноса электронов (ETL) для обнажения нижележащего слоя прозрачного проводящего оксида (ТКО). Это позволяет впоследствии нанесенному металлическому электроду (на этапе P3) контактировать с ТКО, образуя непрерывный электрический путь. В системах Леченг обычно используются пикосекундные зеленые лазеры для P2/P3, чтобы добиться точного послойного удаления с зоной термического воздействия менее 1 мкм. Критически важной задачей здесь является контроль глубины — лазер должен полностью удалить функциональные слои, повредив при этом менее 20% толщины ТКО. Затем процесс P3 удаляет металлический электрод, ХТЛ, перовскит и ETL, чтобы изолировать передний электрод одной ячейки от заднего электрода следующей, завершая последовательное соединение. Леченгфокус на следующемТехнология обеспечивает равномерную глубину разметки на больших панелях, даже на деформированных подложках, а многолучевая обработка (до 24 лучей) позволяет осуществлять высокопроизводительное производство. Правильное выполнение P2/P3 имеет решающее значение для минимизации последовательного сопротивления и максимизации коэффициента заполнения, что напрямую влияет на выходную мощность модуля.
Обеспечение надежности и долговечности модулей
Заключительный этап лазерной обработки, изоляция краев P4 (или очистка краев), имеет решающее значение для надежности модуля и совместимости с инкапсуляцией. Этот процесс удаляет все тонкопленочные слои (ТКО, ХТЛ, перовскит, ETL и электрод) с краев стеклянной подложки, создавая чистую границу для надлежащей герметизации. Автоматизированные системы очистки краев Леченг используют мощные наносекундные инфракрасные лазеры для эффективного удаления пленок по всем четырем краям. Основные цели — предотвращение утечки тока между активной областью и рамой модуля, устранение потенциальных путей короткого замыкания и обеспечение прочной адгезии материалов инкапсуляции. Оборудование Леченг сочетает механическое и визуальное позиционирование для достижения точности очистки 0,1 мм, а интегрированные системы пылеудаления поддерживают чистоту процесса. Процесс P4 напрямую влияет на сопротивление изоляции модуля и его способность выдерживать воздействие окружающей среды, такое как влажность и температурные циклы. Обеспечивая чистые, бездефектные края, технология Леченг повышает долговременную стабильность и устойчивость к атмосферным воздействиям перовскитных солнечных модулей, решая ключевые проблемы для коммерческого внедрения.
Процессы лазерной гравировки P1-P4 являются основой производства высокоэффективных перовскитных солнечных модулей. Каждый этап требует точного контроля параметров лазера, глубины и позиционирования для обеспечения оптимальных электрических характеристик и долгосрочной надежности. Передовые лазерные системы Леченг Разумный, обладающие такими функциями, как отслеживание траектории и фокусировки, обеспечивают технологическую основу, необходимую для освоения этих сложных процессов. По мере продвижения перовскитной технологии к коммерциализации, точная лазерная гравировка останется критически важным фактором для достижения более высокой эффективности и снижения затрат в производстве солнечной энергии.
