钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板

文档序号:44096190发布日期:2025-12-19 20:36阅读:25来源:国知局
技术简介:
本技术针对钙钛矿太阳能电池镀膜中掩膜板存在图案单一、阴影效应导致镀膜不均的问题,提出分离式基板与掩膜板组合结构。通过基板集成多个凹槽和镂空区,配合不同尺寸的镀膜掩膜板,实现多图案组合镀膜,同时降低掩膜板厚度以减少阴影效应,提升镀膜均匀性和工艺适应性。
关键词:掩膜板设计,镀膜工艺优化

本技术涉及太阳能电池领域,具体是钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板。


背景技术:

1、钙钛矿太阳能电池自2009年首次被报道以来,因其光电转换效率高、制造成本低、可柔性制备等优势,得到了学术界和产业界的广泛关注与深入研究。

2、钙钛矿太阳能电池是典型的多层结构器件,通常包括透明导电层、电子传输层、钙钛矿吸收层、空穴传输层、电极层等功能层,部分功能层采用镀膜的方式进行制备,制备过程中会用到不同图案的掩膜板,但是,现有掩膜板存在以下问题:1.掩膜板为一体结构,一次镀膜只能选择特定的图案,而实际应用中会遇到需要同时镀膜不同图案的情况,这些图案可能在不同的掩膜板上,如果分多次镀膜不仅浪费时间和耗材且无法保证多次镀膜的均匀性;2.掩膜板的镀膜区厚度多为2~5mm,镀膜时会产生阴影效应,导致镀膜材料在镀膜区边缘的沉积量减少,形成的功能层边缘不整齐、厚度不均匀,功能层界面处的缺陷增多,影响器件性能。


技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板,基板和镀膜掩膜板采用分离式设计,便于不同镀膜图案的组合以满足实际应用的需要,同时提高镀膜的均匀性和准确度。

2、上述的钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板,包括基板(1)和镀膜掩膜板(2)。基板(1)包括正方形底板(11)和由长方形凹槽(121)、半圆形凹槽(122)、长方形镂空区(123)构成的镀膜掩膜板放置区(12);镀膜掩膜板(2)分为第一镀膜掩膜板(21)和第二镀膜掩膜板(22)两种结构,第一镀膜掩膜板(21)包括第一镀膜区(211)和第一掩膜区(212),第二镀膜掩膜板(22)包括第二镀膜区(221)和第二掩膜区(222)。

3、进一步的,所述基板(1)和镀膜掩膜板(2)为分离式结构,镀膜时基板(1)和镀膜掩膜板(2)配合使用,将镀膜掩膜板(2)放置在基板(1)的长方形凹槽(121)内。

4、进一步的,所述基板(1)的尺寸为110×110mm、厚度为1~3mm,包含两个结构、大小完全相同的镀膜掩膜板放置区(12)。优选的,基板(1)的厚度为1~2mm。

5、进一步的,所述长方形凹槽(121)的尺寸为30×90mm、深度为0.1~0.5mm。优选的,长方形凹槽(121)的深度为0.1~0.3mm。

6、进一步的,所述长方形凹槽(121)的四周设置有6个半圆形凹槽(122),用于第一镀膜掩膜板(21)和第二镀膜掩膜板(22)的取放,每个半圆形凹槽(122)的半径为5mm、深度与长方形凹槽(121)一致。

7、进一步的,所述长方形凹槽(121)的中央设置有长方形镂空区(123),长方形镂空区(123)的尺寸为20×80mm且穿透正方形底板(11)。

8、进一步的,所述第一镀膜掩膜板(21)的尺寸为30×30mm、厚度为0.1~0.5mm,且第一镀膜掩膜板(21)的厚度≧长方形凹槽(121)的深度。优选的,第一镀膜掩膜板(21)的厚度为0.1~0.3mm。

9、进一步的,所述第一镀膜区(211)位于第一镀膜掩膜板(21)中央,第一镀膜区(211)的范围为20×20mm。

10、进一步的,所述第二镀膜掩膜板(22)的尺寸为30×90mm、厚度为0.1~0.5mm,且第二镀膜掩膜板(22)的厚度≧长方形凹槽(121)的深度。优选的,第二镀膜掩膜板(22)的厚度为0.1~0.3mm。

11、进一步的,所述第二镀膜区(221)位于第二镀膜掩膜板(22)中央,第二镀膜区(221)的范围为20×80mm。

12、本实用新型的有益效果如下。

13、1.钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板的基板(1)和镀膜掩膜板(2)采用分离式的结构,可在基板(1)上配置不同图案、不同尺寸的镀膜掩膜板(2),通过组合的方式形成可制备多种图案的钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板,以满足不同应用情况的需要。

14、2.钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板的基板(1)厚度为1~3mm,为镀膜时提供足够的机械强度,以保证镀膜过程中可承受蒸发、溅射等镀膜工艺处理。

15、3.第一镀膜掩膜板(21)和第二镀膜掩膜板(22)的厚度均为0.1~0.5mm,镀膜时的阴影效应较弱,镀膜材料能够均匀、准确地沉积在衬底上,提高器件性能。



技术特征:

1.钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板,其特征在于:包括基板(1)和镀膜掩膜板(2);

2.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板,其特征在于:基板(1)和镀膜掩膜板(2)为分离式结构,镀膜时基板(1)和镀膜掩膜板(2)配合使用,将镀膜掩膜板(2)放置在基板(1)的长方形凹槽(121)内。

3.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板,其特征在于:基板(1)的尺寸为110×110mm、厚度为1~3mm,包含两个结构、大小完全相同的镀膜掩膜板放置区(12)。

4.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板,其特征在于:长方形凹槽(121)的尺寸为30×90mm、深度为0.1~0.5mm。

5.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板,其特征在于:每个长方形凹槽(121)的四周设置有6个半圆形凹槽(122),每个半圆形凹槽(122)的半径为5mm、深度与长方形凹槽(121)一致。

6.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板,其特征在于:每个长方形凹槽(121)的中央设置有长方形镂空区(123),长方形镂空区(123)的尺寸为20×80mm且穿透正方形底板(11)。

7.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板,其特征在于:第一镀膜掩膜板(21)的尺寸为30×30mm、厚度为0.1~0.5mm,且第一镀膜掩膜板(21)的厚度≧长方形凹槽(121)的深度。

8.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板,其特征在于:第一镀膜区(211)位于第一镀膜掩膜板(21)中央,第一镀膜区(211)的范围为20×20mm。

9.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板,其特征在于:第二镀膜掩膜板(22)的尺寸为30×90mm、厚度为0.1~0.5mm,且第二镀膜掩膜板(22)的厚度≧长方形凹槽(121)的深度。

10.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板,其特征在于:第二镀膜区(221)位于第二镀膜掩膜板(22)中央,第二镀膜区(221)的范围为20×80mm。


技术总结
本技术公开了钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板,包括基板和镀膜掩膜板。所述基板包括正方形底板和由长方形凹槽、半圆形凹槽、长方形镂空区构成的镀膜掩膜板放置区,所述镀膜掩膜板包括镀膜区和掩膜区。基板和镀膜掩膜板采用分离式结构,通过组合的方式形成可制备多种图案的钙钛矿太阳能电池镀膜用掩膜板,以满足不同应用情况的需要。基板具有足够的厚度以保证镀膜过程中可承受蒸发、溅射等镀膜工艺处理,同时降低镀膜掩膜板的厚度,提高镀膜的均匀性和准确性。

技术研发人员:靳果,郭鼎,董嫔,王记昌,朱清智,赵晓洋
受保护的技术使用者:河南工业职业技术学院
技术研发日:20250108
技术公布日:2025/12/18
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