[发明专利]太阳能电池基片的硒化与硫化反应装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池的生产设备，特别涉及一种铜铟镓硒太阳能电池基片的硒化与硫化反应装置。

背景技术

铜铟镓硒太阳能电池具有生产成本低、污染小、不衰退、弱光性能好等显著特点，光电转换效率居各种薄膜太阳能电池之首，接近于晶体硅太阳能电池，而成本则是晶体硅电池的三分之一，被国际上称为新型薄膜太阳能电池，但是其对工艺和制备条件的要求很高。

铜铟镓硒薄膜太阳能电池采用钠钙玻璃，薄膜的形成有第一步，沉积鉬薄膜形成底电极；第二步，沉积铜铟镓薄膜形成预制层；第三步，通过硒化与硫化反应生成铜铟镓硒晶体；第四步，形成硫化镉薄膜；第五步，形成顶点极薄膜。其中第三步的硒化与硫化反应而生成铜铟镓硒晶体，是以上几个步骤中最重要的一步。现有的铜铟镓硒太阳能电池生产过程中进行硒化与硫化反应没有专门的设备，各厂家都是根据其工艺条件制作相应的设备来实现硒化与硫化反应。

发明内容

本发明的目的在于提供一种太阳能电池基片的硒化与硫化反应装置，满足铜铟镓硒薄膜太阳能电池生产过程中基片的硒化与硫化反应需要。

为实现上述目的，本发明的太阳能电池基片的硒化与硫化反应装置，包括：外腔体，其设有用于基片进出的外腔体入口和外腔体出口，所述外腔体入口和外腔体出口上分别设有喷气隔离装置；位于所述外腔体内的反应腔体，其设有用于基片进出的反应腔体入口和反应腔体出口，所述反应腔体入口和反应腔体出口上分别设有喷气隔离装置，所述反应腔体上设有硒蒸汽管、硫蒸汽管和排清气体输送管；置于所述反应腔体外的多个加热器；包覆在所述反应腔体外的热反射层，所述加热器位于所述反应腔体和热反射层之间；以及输送基片进出所述反应腔体的输送机。

所述外腔体上设置有抽气口。

采用本发明的太阳能电池基片的硒化与硫化反应装置，可实现基片的硒化与硫化反应，确保硒化与硫化反应的工艺要求。采用本发明，还可以只用做硒化或硫化反应。

附图说明

图1为本发明的太阳能电池基片的硒化与硫化反应装置的示意图。

具体实施方式

参见图1，本发明的太阳能电池基片的硒化与硫化反应装置包括：

外腔体10，其设有用于基片100进出的外腔体入口和外腔体出口，所述外腔体入口和外腔体出口上分别设有喷气隔离装置11、12；

位于所述外腔体10内的反应腔体20，其设有用于基片100进出的反应腔体入口和反应腔体出口，所述反应腔体入口和反应腔体出口上分别设有喷气隔离装置21、22，所述反应腔体20上设有硒蒸汽管40、硫蒸汽管50和排清气体输送管60；

置于所述反应腔体20外的多个加热器23；

包覆在所述反应腔体20外的热反射层30，所述加热器23位于所述反应腔体20和热反射层30之间；以及

输送基片100进出所述反应腔体20的输送机101。

所述输送机101可以由多个滚轮或滚柱构成，输送机101穿过所述外腔体10和反应腔体20。输送机101输送基片100经过外腔体入口和反应腔体入口进入反应腔体20，完成硒化和硫化反应后，经过反应腔体出口和外腔体出口出来。外腔体10由金属构成，如不锈钢、碳钢等。

所述硒蒸汽管40和硫蒸汽管50分别连接一硒蒸汽源42和硫蒸汽源52，分别用于向反应腔体20内输送硒蒸汽和硫蒸汽。所述硒蒸汽管40和硫蒸汽管50上分别设有一调节阀41、51，可调节流量，或者在需要停止向反应腔体20内输送硒蒸汽和/或硫蒸汽时可关闭相应的调节阀。所述排清气体输送管60用于输入惰性气体或氮气，作用是在硒化反应和硫化反应切换时，排干净反应腔体20内残留的硒蒸汽或硫蒸汽。所述排清气体输送管60上设有调节阀61，可调节输入气体的流量。

所述喷气隔离装置11、12、21、22是由某种气体在一定压力和流量下排出，形成压力气膜，从而阻止外部气体流入的机械结构，本发明的喷气隔离装置11、12、21、22采用氩气或其它惰性气体，也可采用氮气，惰性气体或氮气通过减压阀和流量调节计进入喷气隔离装置11、12、21、22，从喷气隔离装置11、12、21、22中流出的气体阻碍了外部气体进入到反应腔体20，从而保证了工艺环境的纯度要求。