A research team from Hebei University of Science and Technology in China and the RIKEN Advanced Photonics Center in Japan has developed a new laser microwelding technology for transparent and rigid materialsGüneş hücresi kapsüllerinde uygulamalar hedefliyor. Gümüş iyon çözeltisine dayanan bu işlemin yüksek kaliteli bağlantılar elde ettiği iddia ediliyor.
Araştırmacılar, güneş hücresi çipini içeren bir numune kullanarak, cam kapsülasyonunda bu sürecin gücünü gösterdi.
Camdan camya kaynak, güneş fotovoltaik cihazlarının kapsüllerinde kullanılan birkaç kenar mühürleme yönteminden biridir.Fotovoltaik modüllerin dayanıklılığını artırmaya ve maliyetini düşürmeye katkıda bulunduğu düşünülüyor.Güneş panellerinin geri dönüşüm verimliliğini artırmak için de önemli bir teknolojik yön.
Çok kısa tek lazer darbeleri yayan bir kızılötesi lazer olan femtosaniye lazerler, şu anda katarakt cerrahisi gibi oftalmik prosedürlerde yaygın olarak kullanılmaktadır.
"Femtosecond Lazer Foto Kimyasal Redüksiyonu Kullanarak Şeffaf Sert Güneş Hücresi Kapsülasyonunun Mikro Kaynaklanması" başlıklı bir makalede,Araştırmacılar, fotovoltaik kapsül malzemeleri için yüksek kaliteli bir bağlantı şemasının çok önemli olduğunu belirttiler.Önerilen gümüş iyon çözeltisi, camın ve benzersiz malzemelerin femtosaniye lazer mikro kaynaklamasını sağlayan kaynak için bir ara katman sağlar.
Deneysel sonuçlar, fotokimyasal olarak azaltılmış gümüş nano kümelerinin çözeltide düşük giriş enerji yoğunluğunda (2,4 J/cm2) camın kesme dayanıklılığını 27.36 MPa'ya yükselttiğini gösterdi.Araştırma ekibi, gümüş iyon çözeltisinin sadece enerji kullanım verimliliğini geliştirmekle kalmadığını, aynı zamanda kaynak çatlak oluşumunu da bastırdığını belirtti., sıvı katman destekli femtosaniye lazer kaynakının uygulanabilirliğini arttırır.
Araştırmacılar ayrıca tek kristal silikon ve safir üzerinde kaynak deneyleri de yaptılar.Çok farklı termofiziksel özelliklere sahip yarı iletken ve optik malzemeleri temsil eden malzemelerEkip, "Materyal özelliklerindeki bu farklılıklara rağmen, femtosaniye lazer kaynakları heterojunction bağlantılarını başarıyla gerçekleştirdi" dedi.
Deneysel örnekler ticari silikon camı (20 × 20 × 1 mm), safir camı (20 × 20 × 1 mm) ve tek kristalin silikon (10 × 10 × 0,33 mm) içeriyordu.Deneylerde kullanılan lazer sistemi Pharos PH2-20W sistemiydi..
Ardından ekip kapsüle silikon güneş pili çipinin mühürleme özelliklerini test etti.Elektriksel sinyal izlemesini kolaylaştırmak için, paket yapısının üst arayüzü kasıtlı olarak kaynaklanmamış bırakıldı.
Araştırmacılar, "Kapsüle edilmiş güneş hücresi çipi, suya batırıldığında elektrik iletkenliğini korudu. This demonstrates that the silver ion solution-assisted femtosecond laser welding process can achieve high-strength connections and effectively mitigate the effects of moisture and other extreme environmental factors on solar device performance. "
Bu yöntemin güvenilirliği, IPX7 su geçirmezliği derecesine ve IEC 60529:2013 standartlarına uyduğunu gösteren termal şok ve su geçirmezlik testleri ile daha da doğrulandı.
A research team from Hebei University of Science and Technology in China and the RIKEN Advanced Photonics Center in Japan has developed a new laser microwelding technology for transparent and rigid materialsGüneş hücresi kapsüllerinde uygulamalar hedefliyor. Gümüş iyon çözeltisine dayanan bu işlemin yüksek kaliteli bağlantılar elde ettiği iddia ediliyor.
Araştırmacılar, güneş hücresi çipini içeren bir numune kullanarak, cam kapsülasyonunda bu sürecin gücünü gösterdi.
Camdan camya kaynak, güneş fotovoltaik cihazlarının kapsüllerinde kullanılan birkaç kenar mühürleme yönteminden biridir.Fotovoltaik modüllerin dayanıklılığını artırmaya ve maliyetini düşürmeye katkıda bulunduğu düşünülüyor.Güneş panellerinin geri dönüşüm verimliliğini artırmak için de önemli bir teknolojik yön.
Çok kısa tek lazer darbeleri yayan bir kızılötesi lazer olan femtosaniye lazerler, şu anda katarakt cerrahisi gibi oftalmik prosedürlerde yaygın olarak kullanılmaktadır.
"Femtosecond Lazer Foto Kimyasal Redüksiyonu Kullanarak Şeffaf Sert Güneş Hücresi Kapsülasyonunun Mikro Kaynaklanması" başlıklı bir makalede,Araştırmacılar, fotovoltaik kapsül malzemeleri için yüksek kaliteli bir bağlantı şemasının çok önemli olduğunu belirttiler.Önerilen gümüş iyon çözeltisi, camın ve benzersiz malzemelerin femtosaniye lazer mikro kaynaklamasını sağlayan kaynak için bir ara katman sağlar.
Deneysel sonuçlar, fotokimyasal olarak azaltılmış gümüş nano kümelerinin çözeltide düşük giriş enerji yoğunluğunda (2,4 J/cm2) camın kesme dayanıklılığını 27.36 MPa'ya yükselttiğini gösterdi.Araştırma ekibi, gümüş iyon çözeltisinin sadece enerji kullanım verimliliğini geliştirmekle kalmadığını, aynı zamanda kaynak çatlak oluşumunu da bastırdığını belirtti., sıvı katman destekli femtosaniye lazer kaynakının uygulanabilirliğini arttırır.
Araştırmacılar ayrıca tek kristal silikon ve safir üzerinde kaynak deneyleri de yaptılar.Çok farklı termofiziksel özelliklere sahip yarı iletken ve optik malzemeleri temsil eden malzemelerEkip, "Materyal özelliklerindeki bu farklılıklara rağmen, femtosaniye lazer kaynakları heterojunction bağlantılarını başarıyla gerçekleştirdi" dedi.
Deneysel örnekler ticari silikon camı (20 × 20 × 1 mm), safir camı (20 × 20 × 1 mm) ve tek kristalin silikon (10 × 10 × 0,33 mm) içeriyordu.Deneylerde kullanılan lazer sistemi Pharos PH2-20W sistemiydi..
Ardından ekip kapsüle silikon güneş pili çipinin mühürleme özelliklerini test etti.Elektriksel sinyal izlemesini kolaylaştırmak için, paket yapısının üst arayüzü kasıtlı olarak kaynaklanmamış bırakıldı.
Araştırmacılar, "Kapsüle edilmiş güneş hücresi çipi, suya batırıldığında elektrik iletkenliğini korudu. This demonstrates that the silver ion solution-assisted femtosecond laser welding process can achieve high-strength connections and effectively mitigate the effects of moisture and other extreme environmental factors on solar device performance. "
Bu yöntemin güvenilirliği, IPX7 su geçirmezliği derecesine ve IEC 60529:2013 standartlarına uyduğunu gösteren termal şok ve su geçirmezlik testleri ile daha da doğrulandı.