一种用于柔性薄膜的卷对卷浸渍镀膜系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于柔性透明导电材料镀膜功能化领域，具体涉及一种用于柔性薄膜的卷对卷浸渍镀膜系统。
【背景技术】
[0002]柔性薄膜太阳能电池作为太阳能电池中的一个类型，多年来一直受到各研究结构、企业及其政府的争相开发研究。与平板式晶体硅、玻璃衬底薄膜电池相比，柔性薄膜太阳能电池其最大的特点是重量轻、可折叠、不易破碎、具有高的质量功率比，在运输、携带、保管上均非常方便。柔性薄膜太阳能电池不但可以完全可以胜任现有硬质衬底太阳电池应用的所有角色，而且还可以在硬质电池难以胜任的许多其它领域得到应用和推广，包括太阳能汽车、飞机、飞艇、建筑等特殊曲面场合，甚至可以像地图一样挂在墙上，不用时卷起来即可。尤其是在光伏建筑一体化(BIPV)的市场推动下，现有的很多已经成型的建筑并不具备实现真正意义上的BIPV功能，采用硬质衬底电池组件就需要在现有建筑外面重新加钢构等结构来实现对组件的安装，这一定程度上会大幅度提高安装成本。而采用柔性薄膜太阳能电池可以将其附着在现有建筑结构上，实现发电、装饰、隔热等一体化功能。
[0003]以美国Un1-Solar公司采用不锈钢作衬底为例，不锈钢的厚度仅为127um，且具有极好的柔软性，可以任意卷曲、裁剪、粘贴，既使弯成很小的半径，作数百次卷曲，电池性能也不会发生变化。而以高分子聚合物聚酰亚胺为柔性衬底制备的非晶硅太阳电池，器件总厚度约lOOum左右(含封装层)，功率重量比可达到500W/Kg以上，比不锈钢衬底非晶硅电池高出近十倍，是世界上最轻的太阳电池。
[0004]柔性透明导电材料作为柔性薄膜太阳能电池中必不可少的一部分，兼具透明、导电电极和基片的功能。其性能的优劣直接关系到电池的性能和电池的制备成本，因此是制备柔性非晶硅、柔性非晶硅/微晶硅、柔性碲化镉等薄膜太阳能电池的关键原材料之一。如何低成本、大面积的制备出高品质的柔性透明导电衬底，是制备出低成本、高效率柔性薄膜太阳能电池的关键因素之一，是实现柔性太阳能电池得到大力推广应用的必要前提条件。
[0005]但是基于目前国际上均没有一家公司可以规模化生产柔性透明导电衬底材料，因此以美国Un1-solar为代表的公司只能去改变其电池的制备结构，在不锈钢或是聚酰亚胺塑料衬底上直接镀上一层银作为背电极层，该结构存在的不足之处:
[0006]1、该结构仅可以作为背电极层，无法用于电池的前电极，实现透明和导电的双重功能；
[0007]2、该电极层无法实现柔性绒面的制备；
[0008]3、采用背反射电极结构做出的太阳能电池效率整体会偏低2-4 %点左右，Un1-solar历经30年的发展，最终其柔性太阳能电池组件的效率也仅能到7_8%左右，远低于前电极制备的太阳能电池；
[0009]4、采用背反射电极结构，电池的顶电极结构是采用磁控溅射工艺去完成的，而磁控溅射工艺一定程度上由于等离子轰击的影响会对电池结构产生一定的影响；
[0010]5、采用背反射电极结构，无法实现柔性透光组件的制备，一定程度上会降低产品的多样化开发。
[0011]另外，随着移动终端、可穿戴设备、智能家电等市场的发展，对柔性触摸面板有着强劲的需求，而现有主流导电薄膜材料掺锡氧化铟(Indium Tin Oxide ΙΤ0)无法用于弯曲应用，需要新型柔性导电材料来替代现有主流ΙΤ0材料，以满足柔性触控市场的需求。
【实用新型内容】
[0012]基于上述现有技术的缺陷与不足、以及现有柔性触控市场的需求，本实用新型的目的在于提供一种可用于柔性薄膜的卷对卷浸渍镀膜系统，利用该卷对卷浸渍镀膜系统可实现在柔性薄膜上制备透明导电材料。
[0013]本实用新型的目的通过下述技术方案实现:
[0014]—种用于柔性薄膜的卷对卷浸渍镀膜系统，包括依次设置的用于放置柔性薄膜的放卷台、用于放置镀膜液的浸渍镀膜槽、用于放置清洗液的清洗槽、用于收取镀膜后的柔性薄膜的收卷台；所述放卷台和所述收卷台之间还设置有卷对卷传动装置，所述卷对卷传动装置设置于所述浸渍镀膜槽和所述清洗槽的上方；所述放卷台和所述卷对卷传动装置之间设有用于吸取柔性薄膜并对接到卷对卷传动装置的第一机器人；所述卷对卷传动装置和所述收卷台之间设有用于从卷对卷传动装置吸取柔性薄膜并对接到收卷台的第二机器人。
[0015]具体的，所述卷对卷传动装置包括依次设置的传动电机、第一收放卷轴、用于固定柔性薄膜的支撑基底、用于将柔性薄膜贴合到支撑基底的贴合装置、至少两个镀膜段张力辊、支撑基底过渡装置、至少两个清洗段张力辊、用于将柔性薄膜与支撑基底分离的分离装置以及第二收放卷轴；
[0016]所述传动电机通过传动机构与所述第一收放卷轴和所述第二收放卷轴连接，带动所述第一收放卷轴和所述第二收放卷轴同步运转；所述第一收放卷轴和所述第二收放卷轴的轴线平行且设置于卷对卷传动装置的两端；所述支撑基底为卷带结构，所述支撑基底的两端分别与第一收放卷轴和第二收放卷轴固定连接，所述支撑基底的中间段依次经过贴合装置、镀膜段张力辊、支撑基底过渡装置、清洗段张力辊及分离装置；所述镀膜段张力辊和所述清洗段张力辊均紧贴于支撑基底的上表面。
[0017]所述镀膜段张力辊和清洗段张力辊用于控制支撑基底的张力平衡以及改变支撑基底运行位置。
[0018]具体的，所述镀膜段张力辊和所述清洗段张力辊位于第一收放卷轴和第二收放卷轴的下方；所述镀膜段张力辊和清洗段张力辊的轴线均与第一收放卷轴或第二收放卷轴平行；所有镀膜段张力辊的轴线位于同一水平面内，所有清洗段张力辊的轴线位于同一水平面内。
[0019]所述支撑基底过渡装置设置于所述镀膜段张力辊和所述清洗段张力辊的上方，从而改变支撑基底的运行方向，使支撑基底呈倒“V”形变向。
[0020]所述支撑基底过渡装置由上压辊及下压辊组成，所述上压辊及下压辊均由一轴杆及两个固定设置于轴杆两端的圆形转片组成，轴杆及圆形转片同心设置。
[0021]所述上压辊位于支撑基底的上表面，下压辊位于支撑基底的下表面；所述上压辊和所述下压辊的圆形转片均位于支撑基底的边缘，所述上压辊和所述下压辊的圆形转片相对设置，压合于支撑基底的边缘。
[0022]所述镀膜段张力辊设置于浸渍镀膜槽的上方且位于浸渍镀膜槽的两端，使支撑基底的下表面贴近镀膜液的液面；所述清洗段张力辊设置于清洗槽的上方且位于清洗槽的两端，使支撑基底的下表面贴近清洗液的液面。
[0023]具体的，所述卷对卷传动装置还设有压辊轨道，所述压辊轨道设置于第一收放卷轴与贴合装置之间，用于控制支撑基底的精确运动轨道。
[0024]具体的，所述贴合装置设有若干贴合夹，所述贴合夹设置有控制贴合夹启闭的电磁开关。所述贴合夹用于将柔性薄膜与支撑基底贴合夹紧。
[0025]所述分离装置用于将柔性薄膜与支撑基底进行分离；具体的，所述分离装置设有位置到位感应装置，所述位置到位感应装置用于感应贴合夹的位置，当感应到贴合夹的到位时，控制贴合夹进行开启，从而使柔性薄膜可与支撑基底分离。
[0026]为了去除支撑基底或柔性薄膜上附着的多余部分溶液(即非功能膜部分)，所述清洗段张力辊与所述分离装置之间设有干燥段。
[0027]具体的，所述干燥段包括依次设置的擦拭辊、风刀装置及烘干炉。
[0028]所述擦拭辊设置于支撑基底的上表面，用于擦拭支撑基底上表面附着的残留镀膜液或清洗液；
[0029]所述风刀装置包括上风刀和下风刀，所述上风刀位于支撑基底的上表面，所述下风刀位于支撑基底的下表面。所述上风刀用于对支撑基底的上表面进行风干；所述下风刀用于对柔性薄膜进行风干。
[0030]所述擦拭辊和上风刀结合使用可确保支撑基底上表面处于洁净状态，从而不影响支撑基底来回运动的张力控制。
[0031]为了避免经过风刀装置后的柔性薄膜膜面和支撑基底上表面依然有液体残留，在风刀装置之后设置一组烘干炉进行烘干处理。所述烘干炉分成两部分，分别设在支撑基底的两面。
[0032]支撑基底和柔性薄膜经分离装置分离，在支撑基底和柔性薄膜分离处形成的夹角处还可以设置U型烘干炉，所述U型烘干炉用于对支撑基底和柔性薄膜分离面的附着液体进行干燥处理。
[0033]本实用新型相对于现有技术具有的优点及效果:
[0034](1)本实用新型首次提出可规模化对柔性薄膜进行浸渍镀膜的卷对卷浸渍镀膜系统。
[0035](2)本实用新型所述的卷对卷浸渍镀膜系统可实现柔性薄膜的溶液镀膜功能及清洗。
【附图说明】
[0036]图1为实施例中卷对卷浸渍镀膜系统的结构示意图。
[0037]图