Gerenciamento térmico no processamento a laser: os lasers de picossegundos verdes da Lecheng limitam os danos térmicos a menos de 1 μm.
1. O desafio crítico do acúmulo de calor em aplicações de laser de precisão
Em processos de fabricação de alta precisão, como a gravação de células solares de perovskita, a perfuração de placas de circuito flexíveis (FPC) e a fabricação de dispositivos médicos, a propagação descontrolada de calor continua sendo um grande gargalo técnico. Os sistemas a laser convencionais que utilizam lasers de nanossegundos ou de onda contínua frequentemente geram zonas afetadas pelo calor (ZAC) superiores a 10 μm, causando degradação do material, delaminação e falhas funcionais. Para materiais sensíveis à temperatura, como filmes de perovskita, camadas orgânicas em displays OLED ou revestimentos metálicos finos, mesmo pequenos danos térmicos podem comprometer o desempenho e o rendimento do produto. A Lecheng Intelligent aborda esse desafio fundamental por meio de uma tecnologia avançada de laser verde de picossegundos, que emite pulsos ultracurtos (10⁻¹² segundos) em um comprimento de onda de 532 nm — um espectro com absorção ideal pela maioria dos materiais industriais, sem difusão térmica excessiva. Ao controlar a duração do pulso abaixo do tempo de relaxamento térmico do material, os sistemas da Lecheng localizam a deposição de energia em um volume microscópico, reduzindo a ZAC para menos de 1 μm. Essa inovação é particularmente importante para a gravação P2/P3 em células de perovskita, onde defeitos induzidos pelo calor perto das camadas TCO podem reduzir significativamente a eficiência e a longevidade da célula.
2. Inovação Tecnológica da Lecheng: Como os Lasers de Picossegundos Verdes Alcançam Controle Térmico Submicrométrico
Os sistemas de laser de picossegundos verdes da Lecheng integram três inovações essenciais para alcançar um gerenciamento térmico sem precedentes. Primeiro, a óptica proprietária de modelagem do feixe homogeneiza a distribuição de energia ao longo do ponto focal do laser, eliminando pontos quentes que causam superaquecimento localizado. Segundo, a modulação adaptativa do trem de pulsos permite o ajuste em tempo real das taxas de repetição de pulsos (1 kHz a 2 MHz) e dos ciclos de trabalho com base na espessura do material e na condutividade térmica — um fator crítico no processamento de estruturas multicamadas, como as de perovskita (TCO/HTL/Perovskita/ETL). Terceiro, o sistema de resfriamento em circuito fechado da empresa mantém a temperatura da cabeça do laser dentro de ±0,1 °C, garantindo a consistência da qualidade do feixe durante operações prolongadas. Em aplicações práticas, essas tecnologias permitem que os lasers da Lecheng alcancem resultados notáveis: corte P2 em células de perovskita com zona afetada pelo calor (ZAC) abaixo de 1 μm, mantendo larguras de corte de 30 a 60 μm; perfuração de microvias de 50 μm em FPCs sem carbonização; e corte de lâminas de tungstênio de 0,3 mm com integridade de borda superior aos padrões médicos. Em comparação com os lasers infravermelhos, o comprimento de onda verde de 532 nm reduz os requisitos de energia dos fótons em 30% para limiares de ablação equivalentes, minimizando os efeitos térmicos colaterais em aplicações sensíveis ao calor.
3. Aplicações industriais: da energia renovável aos dispositivos médicos
A capacidade de gerenciamento térmico submicrométrico dos lasers de picossegundos verdes da Lecheng abre novas possibilidades em diversos setores de alta tecnologia. Na fabricação de células solares de perovskita, o controle da zona afetada pelo calor (ZAC) abaixo de 1 μm previne a degradação da camada de óxido condutor transparente (TCO) durante a gravação P2/P3, aumentando a eficiência de conversão do módulo em 3 a 5% e prolongando sua vida útil. Para eletrônicos flexíveis, a tecnologia permite a padronização precisa de camadas de cobre/poliimida sem deformação ou perda de adesão — um fator crítico para telas dobráveis e sensores vestíveis. Na produção de dispositivos médicos, os lasers processam materiais biocompatíveis (como implantes de titânio e cateteres de polímero) com precisão cirúrgica, evitando a alteração térmica das propriedades do material. Os sistemas da Lecheng também são compatíveis com aplicações emergentes, como a marcação interna de vidros automotivos (ZAC < 5 μm) e o corte de wafers de silício para semicondutores. Por meio de parcerias com líderes do setor, a Lecheng otimiza continuamente os parâmetros do laser para materiais específicos — de óxidos condutores transparentes a ligas com memória de forma — demonstrando versatilidade na solução de desafios térmicos em diversos setores da indústria.
Conclusão
A tecnologia de laser de picossegundos verde da Lecheng Intelligent estabelece um novo padrão em gerenciamento térmico para manufatura de precisão. Ao confinar os danos causados pelo calor a escalas submicrométricas, ela possibilita maiores rendimentos, detalhes mais finos e novas aplicações de materiais — acelerando a inovação em energia sustentável, eletrônica e saúde.
