[實用新型]鈣鈦礦溶液與表面活性劑分步涂布的設備及其鈣鈦礦電池

有效

• 申請號: 201821442859.8
• 申請日: 2018-09-05
• 公開（公告）號: CN208955020U
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 杭州纖納光電科技有限公司
• 主分類號: H01L51/48
• 分類號: H01L51/48;H01L51/42
• 代理公司: 杭州奧創知識產權代理有限公司 33272
• 代理人: 楊文華

本實用新型涉及一種鈣鈦礦溶液與表面活性劑分步涂布設備，包括后處理裝置、涂布平臺以及傳送裝置，在傳送裝置的前部設置兩組涂布裝置，每組涂布裝置包括涂布模頭、模頭升降臺、注射泵以及原料瓶，涂布模頭設置在模頭升降臺上且位于涂布平臺的上方，待涂布的基底放置在涂布平臺上，涂布模頭通過導管與注射泵接通，注射泵通過管路與原料瓶接通，在兩個原料瓶中分別裝有鈣鈦礦溶液和表面活性劑溶液；在傳送裝置的驅動下，模頭升降臺與涂布平臺之間產生相對移動，待涂布的基底分別先后被兩個涂布模頭涂布后被傳送裝置輸送到后處理裝置處進行后處理。本實用新型提高涂膜的覆蓋率和涂膜表面的平整度，得到膜厚分布更加均勻的鈣鈦礦薄膜。

技術領域

本實用新型屬于鈣鈦礦太陽能電池制備技術領域，特別涉及一種鈣鈦礦溶液與表面活性劑分步涂布的設備及其鈣鈦礦電池。

背景技術

目前大面積制備鈣鈦礦太陽能電池的主要有噴涂法、刮涂法、狹縫式涂布、油墨印刷法和噴墨打印法等等。狹縫式涂布（Slot Die Coating）是工業化大面積制備鈣鈦礦太陽能電池的最為簡便的方法之一，具有制備工藝周期短、原料節省、工藝操作簡單等優點。但傳統的狹縫式涂布制備鈣鈦礦太陽能電池具有存在較多的孔洞和薄膜膜厚嚴重不均等缺陷，嚴重制約著狹縫式涂布用于鈣鈦礦電池的大面積制備和商業化應用。

在公開號為CN105647530A、專利名稱為一種金屬鹵化物無機鈣鈦礦量子點的制備方法的中國專利中，通過使用不同的表面活性劑和反應溶劑改變金屬鹵化物無機鈣鈦礦量子點的形貌，調控電池性能。雖然該方法可以有效調控鈣鈦礦量子點的形貌，但無法調控鈣鈦礦溶液涂布成膜的膜面平整度和孔洞缺陷等。

如圖1所示，是現有的鈣鈦礦溶液涂布后的電池各層截面的示意圖，其中，11是基底，在導電層11上制備了親油性的電子/空穴傳輸層12-2，親油性的電子/空穴傳輸層12-2采用如聚[雙(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]（PTAA）、聚(3-己基噻吩-2,5-二基) （P3HT）中任意一項原料制成。16是鈣鈦礦溶液的涂布層。正常涂布情況下，鈣鈦礦溶液是親水性，對親油性的電子/空穴傳輸層難以浸潤，無法鋪平電子/空穴傳輸層表面，鈣鈦礦溶液涂布后容易產生很多縮口。若在較高的制備溫度下，例如：100-180℃，就很容易產生很多的針孔，不僅嚴重影響鈣鈦礦電池的質量，而且也降低鈣鈦礦電池的轉換效率。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于，提供一種鈣鈦礦溶液與表面活性劑分步涂布的設備及其鈣鈦礦電池，提高涂膜的覆蓋率和涂膜表面的平整度，得到膜厚分布更加均勻的鈣鈦礦薄膜。

本實用新型是這樣實現的，提供一種鈣鈦礦溶液與表面活性劑分步涂布設備，包括涂布平臺、涂布裝置、傳送裝置和后處理裝置，其中涂布裝置有兩組，兩組涂布裝置相互獨立，所述后處理裝置設置在傳送裝置的后部且位于涂布平臺的上方，所述的兩組涂布裝置設置在傳送裝置的前部，每組所述涂布裝置包括涂布模頭、模頭升降臺、注射泵以及原料瓶，所述涂布模頭設置在其對應的模頭升降臺上且位于涂布平臺的上方，所述模頭升降臺調節涂布模頭與待涂布的基底之間的高度，所述涂布模頭通過導管與注射泵接通，所述注射泵通過管路與原料瓶接通，在兩個所述原料瓶中分別盛裝有鈣鈦礦溶液和表面活性劑溶液；在所述傳送裝置的驅動下，兩組的所述模頭升降臺與涂布平臺之間產生相對移動，放置在涂布平臺上的待涂布的基底分別先后被兩個涂布模頭涂布后被傳送裝置輸送到后處理裝置處進行后處理。

本實用新型是這樣實現的，提供一種鈣鈦礦太陽能電池，包括鈣鈦礦薄膜層，所述鈣鈦礦薄膜層采用如前所述的鈣鈦礦溶液與表面活性劑分步涂布設備來制備的。