P1-P4 Laserbeschriftung
P1-Laserritzen: Präzise Strukturierung von TCO-Schichten
Das P1-Laser-Scribing erzeugt die grundlegenden Isolationslinien auf der transparenten leitfähigen Oxidschicht (TCO), typischerweise mithilfe von Nanosekunden-Infrarot- oder Pikosekunden-Grünlasern. Dieser Prozess erfordert die vollständige Entfernung der TCO-Schicht ohne Beschädigung des Glassubstrats – eine Herausforderung, der sich Lecheng mit einer Geradheitskontrolle von ±5 µm und Wärmeeinflusszonen unter 0,5 µm stellt. Die 24-Strahl-Splitting-Technologie des Unternehmens ermöglicht das simultane Scribing von 2400 × 1200 mm großen Panels und erzielt Linienbreiten von 20–50 µm, die für die Effizienz großflächiger Module entscheidend sind.
P2/P3-Scribing: Interkonnektion und Zellisolation
Durch das P2-Ritzverfahren wird die TCO-Schicht freigelegt, indem Lochtransport-, Perowskit- und Elektronentransportschichten mit einer Präzision von 30–60 µm entfernt werden. P3 isoliert benachbarte Zellelektroden. Die Pikosekunden-Grün-/UV-Laser von Lecheng erzeugen Wärmeeinflusszonen von unter 1 µm und verhindern TCO-Schäden von mehr als 20 % der Schichtdicke. Das integrierte Bildverarbeitungssystem verfolgt die P1-Linien in Echtzeit und ermöglicht so eine adaptive P2/P3-Strukturierung, die Totzonen auf unter 150 µm minimiert – und damit die Moduleffizienz direkt um 3–5 % steigert.
P4-Randisolierung: Gewährleistung langfristiger Zuverlässigkeit
Die P4-Laser-Kantenisolierung entfernt periphere Dünnschichten und erzeugt so Verkapselungsbereiche. Dabei kommen Hochleistungs-Faserlaser (über 1000 W) zum Einsatz, die eine effiziente Bearbeitung ermöglichen. Die Galvanometer-Scansysteme von Lecheng erreichen eine Präzision von 0,1 mm und nutzen eine firmeneigene Staubabsaugung, die die Diffusion zwischen den Schichten und damit Kurzschlüsse verhindert. Durch die Verhinderung des Eindringens von Feuchtigkeit verlängert dieses Verfahren die Lebensdauer der Module auf über 10.000 Stunden – ein wichtiger Meilenstein für die Kommerzialisierung von Perowskit-Technologie.
Die Laserstrukturierung von P1-P4-Perowskit-Solarzellen revolutioniert deren Entwicklung und macht sie vom Labor zum marktfähigen Produkt. Sie ermöglicht monolithische Integration, Effizienzoptimierung und höchste Zuverlässigkeit. Die integrierten Laserlösungen von Lecheng – mit Mehrstrahlbearbeitung, Echtzeit-Tracking und branchenführender Präzision – demonstrieren, wie fortschrittliche Fertigungstechnologien die Energiewende beschleunigen.
