Презентация на тему Лазеры в производстве солнечных батарей

паритета», когда себестоимость киловатт-часа солнечной энергии будет ниже, чем

себестоимость энергии из электрической сети.

Традиционные технологии микроэлектроники требуют условий глубокого вакуума и производятся в помещениях высокого класса чистоты.
Все это очень дорогостоящие технологии и, следовательно, продукты фотовольтаики тоже неоправданно дорогие.

в следующих главных направлениях:

Для резки кремниевых и германиевых пластин

и керамики, на которой создаются пленочные структуры.

Для подгонки уже изготовленных микроэлектронных компонент. Наибольшее распространение получили «триммеры» – лазерные машины для подгонки пленочных резисторов и компонент микроэлектроники.

Для микропайки, сверления подложек, производства масок и трафаретов, создания монтажного рисунка.

без значительного увеличения себестоимости солнечных батарей.
Использование более дешевого сырья.
Снижение

стоимости оборудования по производству фотоэлементов, а также косвенных затрат (требования к чистоте производственных помещений и др.).
Снижение стоимости владения оборудованием.
Снижение потребления энергии.
Отказ от использования дорогостоящих химикатов.
Снижение требований к экологической чистоте производства и др.).

фотоэлементов являлись твердотельные лазеры ультрафиолетового и видимого диапазона из-за

хорошего коэффициента поглощения кремния на этих длинах волн.

Однако хорошую перспективу имеют волоконные и твердотельные лазеры инфракрасного диапазона, так как эти лазеры более экономны и при этом эффективно обрабатывают материал.

Следует отметить и технологию лазерной «нарезки» кремниевых подложек из кристаллического стержня с использование струи воды в качестве световода.

канавок или отверстий в подложках и легирование поверхности.
Устройство

селективного эмиттера.

чередующих процесс нанесения очередного слоя и его лазерного структурирования.

Устройство фотоэлемента на основе стальной фольги.
Процессы Р1, Р2 и Р3 выполняются лазером.

4 мм.
Используются YAG лазеры с импульсной энергией 0,1-­1

Дж.
В установке обеспечивается интенсивность более 107 Вт/см2.

МЛ1­1 и МЛ­112

обработку материалов импульсами интенсивностью более 108 Вт/см2.
МЛП1­01 и

МЛП1­02

Eva von Haartman, Jessica M. Rosenholm & A. Nick Vamivakas.

Nature Photonics, 2015).

излучения, в которой колеблется наноалмаз.

многокомпонентной среде.
Разделение изотопов.
Лазерная термохимия (тепловое стимулирование реакций).

Глубокая очистка веществ.
Создание высокотемпературных сред без стенок реактора.
Синтез мелкодисперсных порошков и наночастиц.
Химия плазмы, индуцированной мощным излучением.
Фемтохимия и кинетика сверхбыстрых реакций.
Когерентное управление химическими реакциями.

передачи энергии лазером

1) непосредственная передача энергии на расстояние

с помощью мощного луча.
Например, приемника излучения содержит тепловой двигатель, создающий тягу за счет преобразования энергии излучения в кинетическую энергию молекул газа при нагреве и расширении.

2) создание с помощью мощного лазерного луча ионизированного канала воздуха в атмосфере.
Основные разработки ведутся в США и Японии.
В США используется УФ излучение фемтосекундной длительности, при которой достигается высокая мощность.
В Японии используется ИК излучение, которое прогревает на своем пути воздух до 10 тысяч градусов (уже получены каналы длиной до 12 м).

увидеть все поверхности камней – особенно покрытые лишайником. Сканирование

позволяет сделать точную цифровую модель сооружения – его размеры и малейшие неровности определяются с точностью до 0,5 мм.

Современное состояние и компьютерная реконструкция

в мире уцелевшего деревянного китобойного судна «Чарльз Морган» (1841

г.) используются лазеры и рентгеновские аппараты.

Рентгеновскими лучами просвечивается киль судна, а при помощи лазера обследуют все элементы конструкции корабля размером до 3 мм и составляют их каталог.

Судно имеет длину 34,7 м и ширину 8,5 м

км от Кабула и простояли 1600 лет и были

разрушены в марте 2001 года по указанию лидера талибов муллы Омара.

Теперь их проекции воссозданы с помощью лазерных лучей.
140 изображений высотой в 52,5 метра можно наблюдать в течение четырех часов вечером каждого воскресенья.

В проекте используется четырнадцать лазеров, питание которых осуществляется за счет энергии ветра и солнца.