NIST 使用激光切割硅晶圆,推动太阳能行业标准
Potomac’s Photonics expertise in laser micromachining fragile materials helps NIST test new solar cells to ensure the solar energy industry’s manufacturing standards. Solar energy is the fastest growing source of energy in…


Potomac 在激光微加工易碎材料方面的光子学专业知识可帮助 NIST 测试新型太阳能电池,以确保太阳能行业的制造标准。
太阳能是美国增长最快的能源,总安装基数呈指数级增长。随着太阳能的爆炸式增长,需要更好的光伏 [PV] 电池才能成功满足需求。性能不佳的产品对任何新兴行业来说都是致命的,因为如果不能达到承诺的结果,新客户就不会留下来。
为了确保太阳能电池的性能,美国国家标准与技术研究所[NIST] 正在对光伏设备进行特性和测量测试。作为美国商务部的非监管部门,NIST 负责通过推进测量科学、标准和技术来促进美国创新和工业竞争力。许多计划保证零件和材料的质量,以确保美国制造商的成功,并有望带来强劲的经济。特别是,NIST 支持能源部的国家可再生能源实验室,因为 NIST 拥有更多基础数据,可以在标准方面发挥积极作用。
在马里兰州盖瑟斯堡的 NIST 传热和替代能源系统小组,研究科学家 Behrang Hamadani 正在设计用于测量太阳能电池电气性能的工具,重点是计量学。“人们对光伏电池板的功率转换效率和性能非常关注,尤其是那些在国外制造的电池板,”Behrang 解释说。“因此,我们需要验证规格,有时制造商需要高度校准的参考来与新产品进行比较。因此,我们让行业对自己的材料充满信心。”
Behrang 最近一直在研究一种特殊的太阳能电池,这种太阳能电池采用的是一块未封装的单硅片。由于在模拟条件下更容易表征较小的面积,因此 2 厘米的电池是标准的参考电池尺寸。由于需要将硅片切成更小的碎片,Behrang 找到了 Potomac Photonics,该公司恰好位于巴尔的摩,位于 NIST 总部以北一点。
但撇开距离不谈,Behrang 还是找到了正确的位置。晶圆厚度只有 160 微米,非常脆弱,专有材料容易开裂,这将导致整个晶圆因整个区域的压力而无法使用。Behrang 评论说,切割晶圆“听起来很简单,但作为一种新材料,在不开裂的情况下对晶圆进行激光微加工对我们来说是一个大问题。”
Potomac 总裁兼首席执行官 Mike Adelstein 补充道:“处理薄硅片或玻璃等易碎材料是 Potomac 的专长。Potomac 拥有先进的加工工艺和零件处理技术,可让我们的客户获得所需的结果,而不会损坏基材。”
Potomac 很高兴能与 NIST 合作开展这个激动人心的项目。希望我们的激光切割硅片能够帮助世界扩大替代能源,为子孙后代创造更健康的环境。
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