可大幅提升光伏制造效率的3D打印技术PTP

大师兄*

       2012年，在天使投资和来自以色列首席科学家办公室的研发资助下完成一项成功的可行性研究之后，Utilight团队获得了来自风险投资的注资并成立了自己的初创公司。所有这一切都是基于一项革命性的3D打印技术，他们称之为结构转印（PTP，PatternTransferPrinting）技术。该技术可以立即用于结晶硅太阳能电池的光伏金属化工艺中，增加太阳能电池的效率，同时降低光伏制造的成本。

       虽然Utilight还是一家初创企业，但是它背后的团队却都是超豪华的。该公司董事长兼CEOGioraDishon拥有材料科学博士学位，并在半导体和封装处理行业拥有30多年的经验；AmirNoy，首席技术官，毕业于著名的TalpiotProgram（天工社注：这是以色列政府当年一项极为著名的技术精英培养计划），并曾担任Orbotech公司首席技术官；工程副总裁MosheFinarov拥有物理博士学位，在半导体和光学系统方面有30年的经验，拥有超过70项技术专利，并且是BenGurion大学的讲师；最后，这个团队的首席物理学家MichaelMatusovsky同样拥有物理学博士学位，为Orbotech公司物理学负责人，拥有十几年的光学技术开发经验。
Utilight认识到光伏不再是一个细分市场，而将是能源市场不断增长的一个部分，或者更进一步说，到2050年太阳能将成为我们的主要能源。然而，目前的技术已经达到其效率的极限，因此，解锁太阳能发电的潜能，使其成为人类可用的主要能源的关键在于光伏技术的进步。他们称自己的技术为“通向市电平价（gridparity）之路。”所谓市电平价，即指太阳能发电成本下降至与传统发电成本相当。

        Utilight介绍了他们的技术优势：“Utilight的方法不需要改变现有的生产线，只需以最小的投资添加一个模块，即可节约高达70％的银浆和增加0.4％的效率。通过PTP打印机，硅晶片结构发生了巨大的变化——打印的银线的数量大幅增加而它的尺寸却在减小。”
       使用其已经申请专利的光诱导沉积技术，PTP技术能够3D打印出25微米宽、15微米高的结构，增加了太阳能电池的效率，但仍然使用与其它工艺相同的基本材料。该公司声称，对于一条标准的40MW光伏生产线，新的3D打印工艺将每年节省高达50万美元的银浆成本，并可由于效率提升获得额外50万美元效益。他们甚至保证其设备投资成本可在6个月内完全收回。

PTC Creo介绍：视频

       PTP的原理是由CWIR激光通过一个带有沟槽的一次性低成本胶带，在打印过程中这些沟槽被标准的高粘度银浆填满。由沟槽将银浆压缩成一条线，然后将其释放到硅晶片上。同时还有8部相机记录整个过程，以确保绝对准确。它能够单次打印或者多次打印，两次打印之间不需要留出用于干燥的停机时间。PTP系统也很容易融入任何类似的生产线，无需额外的空间。