鈣鈦礦太陽電池是利用鈣鈦礦型的有機金屬鹵化物半導(dǎo)體作為吸光材料的太陽能電池，其主要材料通過人工材料合成，具有合適的能帶結(jié)構(gòu)，與太陽光譜匹配從而具有良好的光吸收性能，很薄的厚度能夠吸收幾乎全部的可見光，光電轉(zhuǎn)換效率超過25%，這一數(shù)值接近單晶硅電池的最高值。


鈣鈦礦太陽電池主要特點有：轉(zhuǎn)換效率高，弱光響應(yīng)好；材料成本低；安全性高；制備過程更加環(huán)保；柔性輕便，透明美觀。憑借優(yōu)異的光電子性能，鈣鈦礦太陽電池受到全球研究者的關(guān)注，其也被稱之為“新概念太陽電池”、“光伏行業(yè)新一代革命者”。

鈣鈦礦太陽電池的基本構(gòu)造通常為襯底材料/FTO導(dǎo)電玻璃（鍍有氧化物層的基片玻璃）/電子傳輸層（二氧化鈦）/鈣鈦礦吸收層（空穴傳輸層）/金屬陰極，因此鈣鈦礦太陽電池可視為一種新型的薄膜太陽電池，因而通常情況下可以理解為P1對應(yīng)FTO導(dǎo)電玻璃，P2對應(yīng)鈣鈦礦吸收層，P3對應(yīng)金屬陰極。

鈣鈦礦太陽電池的生產(chǎn)制造中，在每層材料被沉積后，可以采用激光刻蝕對P1/P2/P3進行劃刻，阻斷導(dǎo)通，保證電池間的絕緣性，形成單獨的模塊。

同薄膜太陽電池的激光刻蝕工藝，鈣鈦礦太陽電池在刻蝕過程中對刻蝕的線寬和槽距有著高精度的要求，并且不能傷及襯底材料、基片玻璃等，從而有效減少非活動區(qū)域的面積，并提高模塊效率。

實際上，采用窄脈寬納秒脈沖激光進行刻蝕足以滿足大多數(shù)工藝需求，但隨著技術(shù)突破帶來的各膜層厚度不斷減小以及膜層組合材料種類的增加，對激光刻蝕質(zhì)量提出了新的挑戰(zhàn)，此外新材料出現(xiàn)開始替代原有的玻璃基底材料，因此要在基底上實現(xiàn)非熱燒蝕，并獲得整齊、干凈、高效的刻蝕效果，采用皮秒脈沖是非常必要的。



納飛光電研發(fā)設(shè)計的皮秒激光器，其優(yōu)異的加工能力，使其在鈣鈦礦太陽電池加工另一種具有極高的市場應(yīng)用前景。

它輸出波長為1064nm，脈沖寬度＜10ps，超短脈寬使得加工過程熱影響區(qū)微乎其微；重復(fù)頻率從100KHz到2MHZ，更高的重復(fù)頻率和更寬泛的重復(fù)頻率區(qū)間可以有效提高加工效率。


功率穩(wěn)定性和脈沖能量穩(wěn)定性（RMS）＜1%，激光參數(shù)優(yōu)異，加工效果可靠穩(wěn)定；優(yōu)異的光束質(zhì)量（M2＜1.3），經(jīng)過聚焦鏡聚焦后的光斑直徑僅為微米級，對于刻蝕線槽的寬度和深度有極大要求的鈣鈦礦太陽電池加工來說，顯得尤為重要，從而大大提高產(chǎn)品的品相、品質(zhì)和生產(chǎn)效率，助力企業(yè)降本增效。

當(dāng)下，雖然每年光伏產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能的九成以上來自晶硅電池，但由于鈣鈦礦太陽電池的優(yōu)良特性眾多，其廣闊市場逐漸呈現(xiàn)在人們面前。憑借優(yōu)異的性能，納飛光電皮秒激光器有望為推動光伏領(lǐng)域的高質(zhì)量智能制造提供必要硬件。

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