Qu'est-ce que le gribouillage laser est utilisé pour?

Dans le jamais - paysage évolutif de la fabrication et de la technologie modernes, Le gribouillage laser est devenu une technique très polyvalente et précise avec un large éventail d'applications dans diverses industries. Ce billet de blog se plonge dans les diverses utilisations du gribouillage laser, Explorer comment cette technologie révolutionne différents secteurs.

1. Fabrication de batteries

1.1 Amélioration de la stabilité de la batterie dans le lithium - Batteries ioniques

Dans le développement de Next - batteries de génération, Le gribouillage laser joue un rôle crucial. Par exemple, dans l'UE - Projet financé Laser4Surf, Des chercheurs du CIC Energigune Energy Research Center espagnol ont utilisé la technologie laser pour modifier la surface des collectionneurs actuels au lithium - batteries ioniques. En utilisant un laser pour changer la surface du collecteur actuel, qui est l'un des composants de la batterie, Ils visaient à améliorer la stabilité de la batterie. Cette modification permet une meilleure adhérence de l'électrode au collecteur actuel, Empêcher des réactions inattendues qui pourraient conduire à la séparation de l'électrode du collecteur pendant le fonctionnement de la batterie. Par conséquent, La durée de vie de la batterie peut être prolongée, et ses performances sous les hautes - Les charges d'alimentation peuvent être améliorées. La capacité de gérer plus d'électrons pendant les processus de charge et de décharge est également améliorée, ce qui est particulièrement important pour les applications comme les véhicules électriques, où - Les batteries de performance sont essentielles.

1.2 Fabrication de supercondensateurs sur les tissus

Le gribouillage laser a également permis la création d'une énergie innovante - dispositifs de stockage. Équipe de l'Université normale du Luonyan du Henan, en collaboration avec des chercheurs américains, Utilisé la frappe laser à dioxyde de carbone sur des couches d'oxyde de graphène. Ils ont gravé le revêtement d'oxyde de graphène sur des tissus flexibles en polyéthylène téréphtalate. Le laser - concentré - Les couches d'oxyde de graphène circulaire ont formé un trois - Structure poreuse dimensionnelle, qui est idéal pour construire un double électrochimique - couche. Pour améliorer le lavage - résistance et flexibilité des supercondensateurs fabriqués, un solide - Électrolyte d'État (acide sulfurique - alcool polyvinylique) a été utilisé, Et le laser - La couche d'oxyde de graphène record et l'électrolyte étaient croisés - lié au tissu utilisant du glutaraldéhyde comme croix - linker. Le tout résultant - solide - Micro plan plan de l'État - Les supercondensateurs ont montré une excellente flexibilité, Capacité spécifique à haute surface, et de bonnes capacités de taux pendant la flexion et le lavage. Cette application de la collision laser ouvre de nouvelles possibilités pour développer l'énergie - Dispositifs de stockage pour l'électronique portable et portable.

2. Production de cellules solaires

2.1 Précision en calcium - Fabrication de cellules solaires titanate

Dans le domaine de l'énergie solaire, Le fracture laser est de la plus haute importance, Surtout dans la production de calcium - Titanate Solar Cells. Par exemple, le 20 - galvanomètre - miroir grand - format haut - Speed Laser Scribing Set d'équipement complet pour le calcium - Titanate développé conjointement par Wuhan Yuanlu Optoelectronic Technology Co., Ltd. et l'Université Huazhong des sciences et de la technologie est une innovation importante. Cet équipement est principalement utilisé pour la collision de précision de grande - taille de calcium - Titanate Solar Cells, ce qui est crucial pour la production de masse de grande - taille de calcium - modules de batterie de titanate. Le calcium - batterie de titanate, avec sa pérovskite - lumière structurée - matériau absorbant, peut réaliser une efficacité de conversion photoélectrique plus élevée 34% par rapport aux cellules solaires de silicium cristallin traditionnelles (à propos 24%). Le processus de gribouillage laser en calcium - La production de cellules solaires titanate implique plusieurs étapes. Dans le laser P1, La couche TCO d'électrode conductrice transparente est gravée après le dépôt, formant des substrats TCO indépendants sans endommager le verre transparent. Le gribouillage laser P2 est effectué après le dépôt de la couche de transport d'électrons, couche de pérovskite, et couche de transport de trou. Le laser gravit ces trois couches pour exposer la couche TCO, Créer une rainure. Lorsque l'électrode métallique est déposée plus tard, Il remplit cette rainure, Connexion des électrodes positives et négatives du sous-marin - batteurs. Scribing laser P3, après dépôt d'électrode métallique, coupe à travers l'électrode métallique, couche de transport de trou, couche de pérovskite, et couche de transport d'électrons sans endommager la couche TCO, séparer les piles adjacentes. Enfin, La fracture laser P4 est utilisée pour nettoyer les bords de la batterie, effectuer un traitement d'isolation sur la zone de bord. Le haut - Le gribouillage au laser de précision assure la qualité et les performances des cellules solaires, permettant une conversion plus efficace de l'énergie solaire en électricité.

3. Applications médicales

3.1 Développement d'anti - Pansement des plaies d'infection

Le scribing laser a provoqué des solutions innovantes dans le domaine médical, en particulier dans le traitement des plaies. Une équipe de l'hôpital Tongji s'est affiliée à l'Université des sciences et technologies de Huazhong, en coopération avec le Wuhan National Laboratory for Optoelectronics, développé un pansement en polyuréthane avec un anti-anti-anti-anti- - Capacités d'infection utilisant 3D Micro - Technologie de gravure au laser Nano. Dressements traditionnels en polyuréthane, Bien qu'il ait des avantages tels que la respirabilité et la biocompatibilité, manque d'anti - fonctions d'infection, qui sont essentiels pour traiter les plaies contaminées. L'équipe de recherche a utilisé le gribouillage laser pour gravir des antibiotiques - niches de stockage dans le film en polyuréthane. Ce laser précis - La technique d'accusation a augmenté le médicament - Capacité de chargement par 61 fois tout en conservant 90% de la résistance mécanique et physique - Propriétés chimiques du matériau de polyuréthane. Dans les tests de laboratoire, Ce nouveau pansement était non seulement très efficace pour inhiber Staphylococcus aureus, mais a également amélioré la blessure - taux de guérison des blessures de rat infectées par 43% dans 9 jours. Il a également considérablement réduit le risque de réponse inflammatoire systémique. Cette application du gribouillage laser est très prometteuse pour divers scénarios cliniques, comme le traitement des ulcères de pression, ulcères diabétiques, et brûle, car il fournit une nouvelle approche pour réduire les risques d'infection et promouvoir la guérison des plaies.

4. Fabrication d'électronique

4.1 Traitement précis de deux - Matériaux dimensionnels

Dans le domaine de l'électronique, Surtout avec le développement de Next - Circuits intégrés de génération, Le scribing laser offre une solution pour le traitement précis de deux - matériaux dimensionnels. En tant que silicium - Les transistors basés approchent le sous - 10 - nœud nanométrique, le silicium traditionnel - Les matériaux de canal basés sont confrontés à des défis tels que les courts sévères - Effets du canal et accrue des charges - diffusion des porteurs à l'interface avec le diélectrique en raison des liaisons pendantes de surface. Deux - matériaux dimensionnels, avec leur atome - épaisseur mince et absence de liaisons de surface pendantes, Montrez un grand potentiel pour surmonter ces problèmes. Cependant, la clé de leur application dans Suivant - Les circuits intégrés de génération résident dans la préparation de - qualité célibataire - cristal deux - Matériaux dimensionnels et création de deux - Hétérostructures dimensionnelles avec composition spatiale et structure électronique. Une équipe de recherche dirigée par le professeur Duan Xidong à l'Université de Hunan a signalé une stratégie de fabrication générale combinant le traitement au laser et la gravure thermique anisotrope pour la préparation de IN - Répanes d'hétérojonction de la mosaïque avion de transition monocouche - dichalcogénides métalliques (TMDS) avec des interfaces atomiquement tranchantes. Les processus de lithographie et de gravure traditionnels provoquent souvent des résidus et des dommages incontrôlables sur deux - surfaces dimensionnelles, Rendant difficile la satisfaction des exigences de précision de traitement pour deux - matériaux dimensionnels. Le nouveau laser - La technologie de traitement développée par cette équipe surmonte ces problèmes, Obtenir des interfaces de bord atomiquement propres. Ces interfaces peuvent servir de fronts de croissance préférentiels pour un autre cristal TMD. En combinant avec le revers - Flow Epitaxy Synthesis Technology pour contrôler précisément la libération de la source de croissance, la nucléation latérale précise et l'épitaxie des TMD sur les bords des deux originaux - Les cristaux dimensionnels peuvent être atteints, permettant la préparation contrôlable de deux - Tableaux d'hétérostructure latérale TMD dimensionnelle.

4.2 Assemblage innovant des composants électroniques

Le gribouillage laser est également exploré pour des moyens innovants pour assembler des composants électroniques. Le Xerox Palo Alto Research Center (Perc) Développe une nouvelle méthode d'assemblage des appareils électroniques. Ils utilisent un laser - outil de gravure pour couper les tranches de silicium dans les cheveux - mince "chiplet". Ces chiplets sont ensuite mélangés dans une encre. À travers les forces électrostatiques, ces micro-micro - Les composants sont guidés vers les positions et orientations appropriées sur le substrat. Un rouleau ramasse alors ces micro - composants sur le substrat et les imprime. Bien que toujours dans les premiers stades, Cette technologie a le potentiel de créer divers nouveaux appareils informatiques. Par exemple, il pourrait être utilisé pour fabriquer un haut - Résolution des tableaux d'imagerie composés de millions de chiplets, haut - Performance appareils électroniques flexibles, capteurs miniatures avec des réseaux denses de divers capteurs, ou objets 3D avec construit - Dans les fonctions informatiques. Cette nouvelle approche de l'assemblage de composants électroniques à l'aide du laser - Les chipletts décrits pourraient potentiellement révolutionner l'industrie de la fabrication de l'électronique en offrant un plus rapidement, plus de coûts - efficace, et une manière plus polyvalente de produire des appareils électroniques.
La perspective de BBJump en tant qu'agent d'approvisionnement
Lorsque vous envisagez l'utilisation du laser - Scribing Technologie pour votre entreprise ou votre projet, Plusieurs facteurs doivent être pris en compte. D'abord, Définissez clairement vos exigences de demande spécifiques. Si vous êtes dans l'industrie de la batterie, Comprendre si vous devez améliorer la stabilité de la batterie, Comme dans le lithium - batteries ioniques, ou développer une nouvelle énergie - dispositifs de stockage comme les supercondensateurs. Dans le secteur de l'énergie solaire, Déterminer les exigences de précision et d'échelle pour la production de cellules solaires. Pour les applications médicales, évaluer le besoin d'anti - Capacités d'infection et biocompatibilité dans les pansements des plaies. Deuxième, Considérez le coût - Efficacité du laser - technologie de gribouillage. Bien qu'il offre une haute précision, L'investissement initial dans l'équipement et le coût du fonctionnement et de l'entretien doivent être soigneusement évalués. Troisième, Recherchez l'expertise et le soutien disponibles. Assurez-vous qu'il existe des techniciens ou des partenaires qualifiés qui peuvent opérer et maintenir le laser - Équipement de collision et fournit un support technique en cas de besoin. Quatrième, Gardez un œil sur les progrès technologiques. Laser - La technologie de déclenchement évolue constamment, et de nouvelles applications et améliorations émergent. En restant informé, Vous pouvez profiter des derniers développements pour optimiser vos processus. Enfin, Lors de l'approvisionnement laser - Équipement ou services de collision, Comparez différents fournisseurs. Recherchez ceux qui ont une bonne réputation, produits ou services de qualité, et des prix compétitifs. BBJump peut vous aider dans ce processus en tirant parti de notre vaste réseau de fournisseurs, conduisant - Étude de marché en profondeur, et fournir des conseils impartiaux pour vous aider à prendre la meilleure décision pour votre laser - Besoins de collision.

5. Questions fréquemment posées (FAQ)

FAQ 1: Les gribouillis laser peuvent-ils être utilisés sur une grande variété de matériaux?

Oui, Le gribouillage laser peut être utilisé sur une gamme diversifiée de matériaux. Il peut être appliqué aux métaux, comme dans la modification des collectionneurs de courant de batterie. Dans le cas du tissu - Supercondensateurs basés, Il est utilisé sur des matériaux comme les tissus en polyéthylène téréphtalate recouvert d'oxyde de graphène. Pour les cellules solaires, Il est utilisé sur des matériaux comme les couches TCO, couches de pérovskite, et d'autres couches fonctionnelles en calcium - Titanate Solar Cells. Dans les applications médicales, Il peut être utilisé sur des matériaux en polyuréthane pour les pansements de la plaie. En électronique, il est efficace pour le traitement de deux - Matériaux dimensionnels comme la transition - dichalcogénides métalliques. Cependant, Les paramètres et techniques laser spécifiques peuvent devoir être ajustés en fonction des propriétés du matériau, comme son point de fusion, conductivité thermique, et composition chimique, Pour obtenir les résultats de la collision souhaités.

FAQ 2: Quelle est la précision du gribouillage au laser par rapport aux autres méthodes de collision traditionnelles?

Le gribouillage laser est très précis par rapport à de nombreuses méthodes de collision traditionnelles. Dans la production de calcium - Titanate Solar Cells, Par exemple, Le gribouillage laser peut créer des rainures très fines avec un minimum de dommages aux matériaux environnants. Les méthodes traditionnelles telles que la gravure chimique peuvent être moins précises et peuvent provoquer des réactions chimiques plus répandues qui pourraient affecter les performances globales de la cellule solaire. Dans le traitement de deux - matériaux dimensionnels, Les processus de lithographie et de gravure traditionnels laissent souvent des résidus incontrôlables et causent des dommages, Pendant le laser - Les techniques de décrochage peuvent atteindre des bords atomiquement propres, permettant la formation précise des hétérostructures. La précision du gribouillage laser est principalement due au faisceau laser très focalisé, qui peut être contrôlé avec précision en termes d'intensité, position, et durée, Autoriser Micron - ou même sous - micron - niveau de niveau dans de nombreuses applications.

FAQ 3: Quelles sont les implications environnementales du gribouillage laser?

Le fracture laser a généralement des impacts environnementaux relativement faibles par rapport à certains autres processus de fabrication. Dans la fabrication de batteries, Par exemple, L'utilisation du gribouillage laser pour améliorer la stabilité de la batterie peut conduire à plus longtemps - batteries durables, Réduire la fréquence des remplacements de la batterie et ainsi diminuer les déchets globaux générés à partir de batteries jetées. Dans la production de cellules solaires, le haut - La fracture du laser de précision permet des cellules solaires plus efficaces, qui à son tour peut contribuer à une utilisation accrue de l'énergie solaire propre, Réduire la dépendance aux combustibles fossiles. Cependant, Comme tout processus de fabrication, Il y a des considérations environnementales potentielles. Le fonctionnement du laser - L'équipement de déclenchement peut consommer de l'électricité, et l'élimination appropriée de tout déchet généré pendant le processus de décrochage, comme les petites particules ou les débris, doit être assuré. Mais dans l'ensemble, avec une bonne gestion, Le gribouillage laser peut être une technique de fabrication relativement respectueuse de l'environnement, Surtout lorsque l'on considère son rôle dans la permettant de plus de technologies durables comme de meilleures batteries et des cellules solaires plus efficaces.
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