钙钛矿电池的镀膜设备、连续镀膜方法及钙钛矿电池与流程

本发明涉及太阳能电池，特别涉及一种钙钛矿电池的镀膜设备、连续镀膜方法及钙钛矿电池。

背景技术：

1、近10年钙钛矿电池发展迅猛，兼具高效率、低成本和降耗的巨大潜力，被认为能够完全颠覆传统的晶硅技术，真正实现太阳能的全面转化。目前各家钙钛矿头部企业的技术路线逐渐成熟，正处于由实验室向产业化转化的时期。钙钛矿电池的结构也逐渐成熟，一般由导电基材，阳极导电层，空穴传输层，钙钛矿吸光层，电子传输层，阴极导电层组成。电子传输层一般是氧化锡，它通常与c60搭配。c60起到界面修饰，有提高效率的作用。

2、现有技术中，镀膜设备都是分体式的，不但设备成本高，而且在镀膜时，需要将基材在各个分体设备中进行转移，进一步提高了生产成本。另外，在各个分体设备中进行转移时，基材需要频繁进出各设备的腔体容易受到污染，增大了破损的几率，并且浪费时间，生产效率低。

3、由此可见，能否基于现有技术中的不足，提供一种改进的镀膜设备、连续镀膜方法成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的缺陷，提供一种镀膜设备、连续镀膜方法及钙钛矿电池的中间层。

2、本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

3、一种镀膜设备，包括依次设置的进料腔，预热腔，蒸镀腔，过渡腔，沉积腔，出料腔；

4、所述进料腔用于置入基材；

5、所述预热腔用于加热基材；

6、所述蒸镀腔用于在所述基材上蒸镀薄膜；

7、所述过渡腔用于在蒸镀之后降低真空度；

8、所述沉积腔用于以上蒸镀的方式在所述基材上沉积薄膜；

9、所述出料腔用于对所述基材进行冷却，

10、还包括运输装置，所述运输装置被配置为能够运输所述基材依次穿过所述进料腔、所述预热腔、所述蒸镀腔、所述过渡腔、所述沉积腔和所述出料腔，所述蒸镀腔内设置有蒸镀源，蒸镀薄膜时所述蒸镀源位于所述基材的上方，

11、基材为玻璃基材、柔性基材、已镀有膜层的玻璃基材或柔性基材。

12、较佳地，蒸镀时的真空度高于10-2pa。

13、较佳地，通过滚轮将所述基材传送至所述进料腔。

14、较佳地，所述预热腔内设置有上下红外双层灯管。

15、较佳地，所述蒸镀薄膜为c60膜层，所述沉积薄膜为氧化锡。

16、一种连续镀膜方法，利用上述的镀膜设备，所述方法包括以下步骤：

17、进料步骤，将所述基材传送到所述进料腔，将所述进料腔抽真空至低压；

18、加热步骤，对所述进料腔与所述预热腔进行压力平衡后，将所述基材传送到所述预热腔进行加热；

19、镀膜步骤，所述基材到达设定温度后，将所述基材传送到所述第一蒸镀腔，蒸镀薄膜；

20、过渡步骤，将蒸镀之后的所述基材传送到所述过渡腔，所述过渡腔充氮气回压，然后抽空至与所述沉积腔压力平衡；

21、沉积步骤，将所述基材传送到所述沉积腔，在所述基材上沉积薄膜；

22、冷却步骤，沉积薄膜完成后，将所述基材传送到所述出料腔进行冷却，所述出料腔充氮气到大气状态，所述基材冷却后，传送出所述出料腔。

23、较佳地，在加热步骤中，通过上下双层红外灯管加热所述基材。

24、较佳地，在镀膜步骤中，采用上蒸镀的方式进行镀膜，蒸镀源设于所述基材的上方。

25、较佳地，在沉积步骤中，通过载板摇摆的方式沉积薄膜。

26、较佳地，在加热步骤中，加热温度为80～150℃，加热时间为1～15min。

27、较佳地，在镀膜步骤中，蒸镀源加热温度为300～500℃，基材温度为80～150℃，沉积时间为1～60min，工作压力为10-2～10-4pa，膜层厚度为5～30nm。

28、较佳地，在沉积步骤中，加热温度为80～150℃，工作压力为1×102～5×102pa，沉积时间为1～13min，沉积厚度为5～30nm。

29、一种钙钛矿电池，其为使用上述镀膜设备进行生产的钙钛矿电池。

30、在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

31、本发明的积极进步效果在于：本发明将两种或多种不同的镀膜设备做成一体。设备成本降低，而且省去了转移工序，进一步节省成本。另外，设置过渡腔，减少了出腔体的次数，直接在一条设备中完成两道或多道镀膜工序，避免了受污染和破损的几率，缩短了总制程时间，提高效率，能够大面积制造，适合量产。

技术特征：

1.一种钙钛矿电池的镀膜设备，其特征在于，包括依次设置的进料腔，预热腔，蒸镀腔，过渡腔，沉积腔，出料腔；

2.如权利要求1所述的镀膜设备，其特征在于，

3.如权利要求1所述的镀膜设备，其特征在于，

4.如权利要求1所述的镀膜设备，其特征在于，

5.如权利要求1所述的镀膜设备，其特征在于，

6.一种钙钛矿电池的连续镀膜方法，其特征在于，利用如权利要求1-5中任意一项所述的镀膜设备进行连续镀膜，包括以下步骤：

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，

10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，

11.如权利要求6所述的方法，其特征在于，

12.如权利要求6所述的方法，其特征在于，

13.一种钙钛矿电池，其特征在于，是使用如权利要求1-5中任意一项所述的镀膜设备进行生产的钙钛矿电池。

技术总结
本发明公开了一种钙钛矿电池的镀膜设备、连续镀膜方法及钙钛矿电池，镀膜设备包括依次连续设置的进料腔，预热腔，蒸镀腔，过渡腔，沉积腔，出料腔和运输装置，本发明的镀膜设备将两种或多种不同的镀膜设备做成一体，设备成本降低，而且省去了转移工序，进一步节省成本。另外，设置过渡腔，减少了出腔体的次数，直接在一条设备中完成两道或多道镀膜工序，避免了受污染和破损的几率，缩短了总制程时间，提高效率，能够大面积制造，适合量产。

技术研发人员：王俊,奚明,张开江
受保护的技术使用者：理想晶延半导体设备（上海）股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31