鈣鈦礦薄膜涂層旋涂測厚解決方案

2025-09-02 15:07:04 admin

鈣鈦礦薄膜涂層

旋涂測厚解決方案

優(yōu)尼康科技有限公司

01	鈣鈦礦太陽能電池薄膜概述
02	鈣鈦礦電池的優(yōu)點(diǎn)
03	鈣鈦礦薄膜的制備
04	鈣鈦礦薄膜測量需求與解決方案

鈣鈦礦太陽能電池薄膜概述

Overview of Perovskite Batteries

隨著新型材料科學(xué)的發(fā)展，對已商用的第一代硅基太陽能電池，由于其生產(chǎn)材料需高純度及能耗高，大大限制了往后的發(fā)展，第二代碲化鎘由于原料毒性大亦非理想太陽能電池新材料，近些年發(fā)現(xiàn)的新型鈣鈦礦材料逐漸出現(xiàn)在科學(xué)家的視野，其光電轉(zhuǎn)化率能達(dá)到20.1%以上，原料豐富易制備，迅速的成為科學(xué)家研究的寵兒。

鈣鈦礦太陽能電池被看作第三代太陽能電池，鈣鈦礦晶體為ABX3 結(jié)構(gòu)（其中 A 為 CH₃NH₃⁺，B 一般為 Pb₂⁺等，X 為 Cl^-、Br^-等）以及與之類似的晶體統(tǒng)稱為鈣鈦礦物質(zhì)，2013年被《自然》評為未來10大科技進(jìn)展之一。

? 據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中國制造的太陽能電池約占全球7成市場，在新能源國家戰(zhàn)略中占居非常重要的地位。

鈣鈦礦電池的優(yōu)點(diǎn)

Advantages of Perovskite Cells

鈣鈦礦電池具有以下多種優(yōu)點(diǎn)

轉(zhuǎn)化效率高：目前有文獻(xiàn)記載的轉(zhuǎn)化率達(dá)到25%

鈣鈦礦材料載流子壽命遠(yuǎn)高于其他太陽電池材料

結(jié)構(gòu)簡單

低溫下材料的結(jié)晶性能較好，有利于載流子擴(kuò)散

能有效傳輸電子和空穴

其電子與空穴擴(kuò)散長度均可超過1000nm

應(yīng)用范圍更廣：

鈣鈦礦太陽電池屬于薄膜材料

可將電池制在塑料、織物等柔性基底上

是柔性能源器件的較好選擇

制作工藝相對簡單，原料來源豐富

可采用不需要真空條件的工藝制備

制備過程能耗低、環(huán)境友好

鈣鈦礦薄膜的制備

Fabrication of perovskite thin films

目前鈣鈦礦薄膜的制備方法的一般采用旋涂法

旋涂法的具體操作為,將前驅(qū)體溶液旋涂在基板上,在旋涂過程中滴加反溶劑,退火晶化,形成鈣鈦礦薄膜。但是,上述方法,由于受限于旋涂設(shè)備的尺寸,不能制備大面積的鈣鈦礦薄膜。

還有更多的制備方法。科學(xué)家們正在研究試驗(yàn)當(dāng)中。

鈣鈦礦薄膜測量需求與解決方案

Perovskite Thin Film Measurements

客戶測試需求：

薄膜制備時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)反射率測試（380-1050 nm）

薄膜制備時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)透射率測試（380-1050 nm）

薄膜制備時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)薄膜厚度檢測

解決方案設(shè)計(jì)

第一步：按照客戶設(shè)計(jì)需求設(shè)計(jì)旋涂儀

第二步：集成旋涂儀軟件，起停及轉(zhuǎn)速自由設(shè)置

第三步：集成Filmetrics F20膜厚儀

進(jìn)行反射，透射，膜厚測試

實(shí)物展示

定制旋涂儀

F20膜厚測量儀

產(chǎn)品參數(shù)

現(xiàn)場安裝測試

1.安裝旋涂儀及膜厚儀

2.旋涂儀軟件轉(zhuǎn)速測試

3.F20 Baseline校準(zhǔn)

4.鈣鈦礦溶液旋涂

5.在線反射、透射、膜厚分別測試

方案設(shè)計(jì)者

	潘偉高級技術(shù)服務(wù)工程師走南闖北，至今已服務(wù)上百家企業(yè)院校，幫客戶安裝設(shè)備、解決問題。經(jīng)驗(yàn)豐富，盡心盡力。不光技術(shù)過硬，同時(shí)具備設(shè)計(jì)能力，以上旋涂測量系統(tǒng)只是潘工的杰出設(shè)計(jì)之一。
勇敢地面對挑戰(zhàn)