可增加物品光能吸收率的加工方法
【专利摘要】本发明为关于一种可增加物品光能吸收率的加工方法，主要取一可吸收光能的物品，在物品表面照射激光，由于激光具有高能量得以破坏物品表面而形成粗糙面，并利用物体的粗糙面对光能的吸收率比光滑面高，来增加物品的光能吸收率。并且不论物品为何种材质，均可利用激光来让该物品表面形成粗糙面。
【专利说明】可增加物品光能吸收率的加工方法
【技术领域】
[0001]本发明是关于一种加工方法，尤指一种可增加物品光能吸收率的加工方法。
【背景技术】
[0002]目前，太阳能板为了提高电能的产生效率，会在该太阳能板表面可吸收光能的物品(如SiC、SUS、AIN、Al2O3)外侧涂设一层抗反射层，以令通过该抗反射层的光不易透出，借以增加该物品的光能吸收率，以提高电能生成效率。
[0003]但是，此种方法虽可以提闻该物品的光能吸收率，但光能吸收率最闻约仅止于
0.866 (如SiC)，无法进一步提升该物品的光能吸收率。因此，本发明人认为应有一种方法，可以改善上述不足之处。
【发明内容】
[0004]目前，为解决现有技术所述不足之处，本发明人提出一种可增加物品光能吸收率的加工方法，其加工方法包括:取一可吸收光能的物品，于该物品表面照射激光，令该物品表面形成粗糙面。
[0005]本发明借助激光的高能量，破坏该物品的表面，使物品表面形成粗糙面，由于物体的粗糙面对光能的吸收率比光滑面高，因此借助本发明的加工方法，可以提高该物品的光能吸收率。并且不管该物品为何种材质(如SiC、Si3N4、SUS、WC、钛金属)，均可利用激光来令其表面形成粗糙面。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]图1为SiC未经激光加工和经激光加工后，对不同波长的光，其光能吸收率比较图。
[0007]图2为Si3N4未经激光加工和经激光加工后，对不同波长的光，其光能吸收率比较图。
[0008]图3为SUS未经激光加工和经激光加工后，对不同波长的光，其光能吸收率比较图。
[0009]图4为WC未经激光加工和经激光加工后，对不同波长的光，其光能吸收率比较图。
[0010]图5为钛未经激光加工和经激光加工后，对不同波长的光，其光能吸收率比较图。
[0011]图6为不同物品未经激光加工和经激光加工后，其光能吸收率比较图。
【具体实施方式】
[0012]以下借助附图的辅助，说明本发明的方法、特点与实施例，使贵审查人员对于本发明有更进一步的了解。
[0013]本发明是关于一种可增加物品光能吸收率的加工方法，其加工方法包括:
取一可吸收光能的物品，该物品的制作材质较佳自于SiC、Si3N4、SUS、WC、钛金属其中之一，令该物品具有较佳的光能吸收率。在该物品表面照射激光，且该激光的波长较佳为1064nm，而在该物品表面而产生高温，使该物品表面留下坑洞，借助该激光重复对该物品表面各个地方进行照射，令该物品表面形成粗糙面，由于物体的粗糙面对光能的吸收率比光滑面高，因此借助本发明的加工方法，可以提高该物品的光能吸收率。并借助激光具有高能量的特性，不论该物品为何种材质所制，均可让该物品表面形成粗糙面。
[0014]为避免该激光的能量过高，而贯穿该物品，因此该激光的功率较佳为45 - 47 W,并且该加工方法使用脉冲式对该物品进行加工处理，主要利用点光源的激光，每隔一线距照射该物品表面，以令该物品表面形成均匀的粗糙面，而增加该物品的光吸收率，其中该激光较佳的选用:线距为0.01 - 0.02 mm、激光频率为5 - 7 KHz0并且该物品较佳为一薄板，且面积为25X25 - 50X50 mm2时，得以便于该激光对该物品进行加工。
[0015]以下借助图示的辅助，说明各种材料所制的物品经由激光加工后，再量测该物品表面的光能吸收率，其量测波长的范围为，250 nm至2500 nm，以证明利用本发明的加工方法，可以提升物品的光能吸收率。
[0016]请参阅图1所示,该图1显示该物品的制作材质为SiC时,未经激光加工的SiC-OO和经激光加工后的SiC-90对不同波长的光，其光能吸收率分布图。由图中可知，未经激光加工的SiC-ΟΟ，其平均光能吸收率约为0.866，而经激光加工后的SiC-90，其平均光能吸收率约为0.900，约提升4%的光能吸收率。并且SiC陶瓷材料经激光加工后，在紫外线、可见光及红外线附近的波长，250 nm?900 nm,改善情形较为明显。
[0017]请参阅图2所示，该图2显示该物品的制作材质为Si3N4时，未经激光加工的Si3N4-OO和经激光加工后的Si3N4-90对不同波长的光，其光能吸收率分布图。由图中可知，未经激光加工的Si3N4-OO,其平均光能吸收率约为0.825，经激光加工后的Si3N4-90，其平均光能吸收率约为0.904，约提升9%的光能吸收率。并且Si3N4陶瓷材料经激光加工后，在紫外线、可见光及红外线附近的波长，250 nm?1500 nm，改善情形较为明显。
[0018]请参阅图3所示,该图3显示该物品的制作材质为不锈钢(SUS)时,未经激光加工的不锈钢SUS-OO和经激光加工后的不锈钢SUS-90，对不同波长的光，其光能吸收率分布图。由图中可知，未经激光加工的不锈钢SUS-00，其平均光能吸收率约为0.472，经激光加工后的不锈钢SUS-90，其平均光能吸收率约为0.935，约提升98%的吸收率。不锈钢合金材料经激光加工后，在全波段的波长，250 nm?2500 nm，改善情形都非常明显。
[0019]请参阅图4所示,该图4显示该物品的制作材质为碳化鹤(WC)时,未经激光加工的碳化钨WC-OO和经激光加工后的碳化钨WC-90对不同波长的光，其光能吸收率分布图。由图中可知，未经激光加工的碳化钨WC-00，其平均光能吸收率约为0.803，经激光加工后的碳化钨WC-90，其平均光能吸收率约为0.961，约提升19%的吸收率。碳化钨WC材料经激光加工后，在全波段的波长，250 nm?2500 nm，其改善情形都非常明显。
[0020]请参阅图5所示,该图5显示该物品的制作材质为钛金属(Ti)时,未经激光加工的钛金属T1-OO和经激光加工后的钛金属T1-90对不同波长的光，其光能吸收率分布图。由图中可知，未经激光加工的钛金属Ti，其平均光能吸收率约为0.562，经激光加工后的钛金属Ti，其平均光能吸收率约为0.964，约提升71%的吸收率。钛金属Ti材料经激光加工后，在全波段的波长，250 nm?2500 nm，其改善情形也都非常明显。
[0021]请参阅图6所示，该图6显示各种材料未经激光加工和经激光加工后对太阳能光谱的吸收率图。由图中可知，未经激光加工的材料，其吸收率都低于0.900，较佳的材料有 SiC ( α =0.866)、Si3N4 ( a =0.825)及 WC ( α =0.803)，其次为 AlN ( α =0.608)、Ti(α =0.562)及SUS ( α =0.472)，最差为Al2O3 ( α =0.183)。经激光加工后的材料，其吸收率都高于0.900，最佳的材料有Ti ( α =0.964)及、WC ( α =0.961)，其次为不锈钢SUS ( α =0.935)，再其次为 Si3N4 ( α =0.904)及 SiC ( α =0.900)。
[0022]惟上述所陈，为本发明在产业上一较佳实施例，举凡依本发明申请专利范围所作之均等变化，皆属本案诉求标的之范畴。
【权利要求】
1.一种可增加物品光能吸收率的加工方法，其特征在于，加工方法包括: 取一个可吸收光能的物品，在该物品表面照射激光，以令该物品表面形成粗糙面。
2.如权利要求1所述的可增加物品光能吸收率的加工方法，其特征在于，该激光为:功率:45 - 47 W、线距:0.0l - 0.02 mm、频率:5 - 7 KHz。
3.如权利要求2所述的可增加物品光能吸收率的加工方法，其特征在于，该激光的波长为 1064 nm。
4.如权利要求1、2或3所述的可增加物品光能吸收率的加工方法，其特征在于，该物品的制作材质为:SiC、Si3N4, SUS, WC或钛金属。
5.如权利要求1所述的可增加物品光能吸收率的加工方法，其特征在于，该物品为薄板，且面积为 25X25 - 50X50 mm2。
【文档编号】B23K26/352GK103846550SQ201210519814
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年12月7日 优先权日:2012年12月7日
【发明者】郑金祥 申请人:郑金祥