在鈣鈦礦太陽能電池的生產(chǎn)工藝中,ITO薄膜沉積是能夠提升鈣鈦礦太陽能電池光電轉(zhuǎn)換率的關(guān)鍵步驟,其中,真空蒸鍍沉積技術(shù)可較為便捷的制備高純度、高質(zhì)量的ITO薄膜,是沉積工藝中的一項核心技術(shù)。「美能光伏」憑借深厚的檢測經(jīng)驗與精湛的檢測技術(shù),生產(chǎn)了美能分光光度計,該設(shè)備可幫助電池廠商更便捷與科學的矯正鈣鈦礦太陽能電池片的ITO薄膜中的吸光度變化,從而幫助光伏廠商更好的保障電池質(zhì)量。
真空蒸發(fā)鍍膜簡稱為真空蒸鍍,是指在真空室中,加熱蒸發(fā)容器里待形成薄膜的原材料,使其原子或分子從表面分化溢出,形成蒸汽流,入射到鈣鈦礦太陽能電池片的表面,凝結(jié)形成ITO薄膜等固態(tài)薄膜的方法。由于真空蒸鍍技術(shù)主要是通過加熱蒸發(fā)材料而產(chǎn)生的,所以又稱為熱蒸發(fā)法或者熱蒸鍍。
運用真空蒸鍍沉積ITO薄膜的過程
運用真空蒸發(fā)鍍膜技術(shù)進行ITO薄膜沉積,首先要進行加熱蒸發(fā)過程,即將凝聚相轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>氣相的相變過程。由于每種蒸發(fā)物質(zhì)在不同溫度下會有不同的飽和蒸氣壓,因此蒸發(fā)化合物時,組分會發(fā)生變化,其中有些組分會以氣態(tài)或者蒸汽進入蒸發(fā)空間。
其次要進行氣化原子或分子在蒸發(fā)源與太陽能電池片表面之間的輸運過程,即這些粒子在環(huán)境氣氛中的飛行過程。飛行過程中與真空室內(nèi)殘余氣體分子發(fā)生碰撞的次數(shù),取決于蒸發(fā)原子的平均自由程,以及從蒸發(fā)源到基片之間的距離,常稱為源——基距。
真空蒸鍍沉積ITO薄膜示意圖
最后要進行蒸發(fā)原子或分子在鈣鈦礦太陽能電池表面上的沉積過程,即是蒸汽凝聚、成核、核生長、形成連續(xù)薄膜。由于電池表面的溫度要遠低于蒸發(fā)源的溫度,因此,沉積物分子在電池表面時將直接發(fā)生從氣相到固相的轉(zhuǎn)變過程。
真空蒸鍍的諸多優(yōu)勢
● 鍍膜方法簡單:真空蒸鍍只需要將待沉積的材料加熱至足夠高的溫度,使其氣化并飛向鈣鈦礦太陽能電池片的表面形成薄膜。設(shè)備結(jié)構(gòu)相對簡單,操作方便。
●薄膜純度和致密度高:相比其他的沉積技術(shù),真空蒸鍍沉積技術(shù)是在高真空條件下進行的,可以有效地較少雜志氣體和粉塵顆粒對沉積過程的影響。同時,由于沉積原子具有較高的動能,在電池片的表面可以形成致密均勻的結(jié)構(gòu)。
● 厚度可較準確控制:真空蒸鍍可以通過調(diào)節(jié)加熱功率、時間、距離等參數(shù)來控制沉積速率和厚度,也可以通過「美能光伏」生產(chǎn)的美能探針式臺階儀來實時測量和反饋沉積后的ITO薄膜厚度等參數(shù),從而將精準的數(shù)據(jù)反饋給電池廠商,助力其高效生產(chǎn)!
●成膜速率快、效率高:真空蒸鍍可以利用電阻、電子束、激光等方式加熱材料,使其快速達到飽和蒸氣壓并產(chǎn)生大量的氣態(tài)粒子,這樣可以在較短的時間內(nèi)完成沉積過程,并可以同時或分別沉積多種不同的材料。
美能分光光度計
美能分光光度計采用獨特的雙光束光學設(shè)計,可以完美矯正不同ITO薄膜的吸光度變化,從而穩(wěn)定的進行樣品測定。
● 采用雙光源雙檢測器設(shè)計
●超大波長范圍190-2800nm
● 雙光柵光學結(jié)構(gòu)、有效降低雜散光
● 積分球直徑可達100mm
●長期使用不發(fā)黃變性、光學性能穩(wěn)定
● 可最大限度的降低檢測器切換導致的誤差
在鈣鈦礦太陽能電池的沉積工藝中,真空蒸鍍沉積技術(shù)扮演著重要的角色,它可通過相當便捷的沉積手段達到其他沉積技術(shù)要通過繁瑣的工序才能達到的效果,因此可適用于太陽能電池產(chǎn)業(yè)化制備工藝中。「美能光伏」生產(chǎn)的美能分光光度計,可通過設(shè)定待測樣品的詳細信息,一鍵開始樣品掃描,從而滿足電池廠商的產(chǎn)業(yè)化檢測需求!
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