[发明专利]一种钙钛矿太阳能电池原位退火成膜装置

说明书

本发明公开了一种钙钛矿太阳能电池原位退火成膜装置，包括：基片；平台；加热组件，加热组件设置在平台附近，用于给基片提供热量；控制开关，控制开关用于控制加热组件的启停。在本发明中，在平台的基片上涂布膜层，涂布后膜层的位置不必发生变化，直接通过控制开关将加热组件打开，就可以对膜层进行加热退火。由于省去了向退火炉周转膜层的步骤，因此就能够规避膜层在自然状态下挥发溶剂。另外，本发明将加热组件设置在平台的下方，加热组件的热量通过热辐射快速传递给基片。膜层成型于基片上，如果从基片的底部开始加热，那么膜层中的溶剂会优先与表层的溶剂接收热量，如此便利于膜层中溶剂的挥发，从而解决了膜层中溶剂难以挥发的问题。

技术领域

本发明涉及钙钛矿太阳能电池的成膜技术领域，更具体地说，涉及一种钙钛矿太阳能电池原位退火成膜装置。

背景技术

钙钛矿型太阳能电池由于高转换效率、低成本、环境友善等优点正在受到越来越广泛的关注。并且，钙钛矿太阳能的光电转换效率在短短几年内提升了数倍，表现出非常优异的光电性能。钙钛矿太阳能电池的膜层的制备方法如下：在基板上制备一层透明导电薄膜，用于受光侧的电极层，然后在透明导薄膜上制备一层载流子传输层，在载流子传输层上方制备钙钛矿层作为光吸收层，然后在光吸收层上制备另一侧的载流子传输层，最后再制备金属层作为另一侧的透明导电薄膜。

在成型膜层后，通过风刀吹扫膜层表面，以快速蒸发去除溶剂。之后还需要将膜层放入到退火炉中进行退火处理，以进一步地去除溶剂并完成膜层结晶。但是，在将膜层转移到退火炉的过程中，膜层中残余的溶剂可能会在自然状态下挥发，这样会影响钙钛矿电池的成品质量。

因此，如何缩短膜层向退火炉的周转时间，从而避免溶剂在自然状态下挥发，进而确保成品质量，是本领域技术人员亟待解决的关键性问题。

发明内容

本发明的目的是缩短膜层向退火炉的周转时间，从而避免溶剂在自然状态下挥发，进而确保成品质量。为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种钙钛矿太阳能电池原位退火成膜装置，包括：

基片；

平台，所述基片设置在所述平台上；

加热组件，所述加热组件设置在所述平台附近，用于给所述基片提供热量；

控制开关，所述控制开关用于控制所述加热组件的启停。

优选地，所述加热组件设置在所述平台的下方，所述加热组件的热量以热辐射的方式传递给所述基片。

优选地，所述平台的材质为耐高温玻璃。

优选地，所述耐高温玻璃为高鹏硅玻璃或石英玻璃。

优选地，所述平台包括平台主体和支撑腿，所述支撑腿设置在所述平台主体的侧部，用于支撑所述平台主体，所述加热组件位于所述平台主体的正下方。

优选地，所述加热组件为石英加热管，所述控制开关用于控制所述石英加热管的通断。

优选地，所述石英加热管为多个，多个所述石英加热管成列布置。

优选地，所述平台上设置有吸附孔，所述吸附孔与负压泵连通，所述吸附孔用于吸附所述基片。

从上述技术方案可以看出，在本发明中，在膜层经过成型、风刀去溶剂后，膜层的位置不必发生变化，直接通过控制开关将加热组件打开，就可以对膜层进行加热退火。由于省去了向退火炉周转膜层的步骤，因此就能够规避膜层在自然状态下挥发溶剂，从而提高了钙钛矿太阳能电池的成品质量。另外，由于省去了向退火炉周转膜层的步骤，因此减少了工人的劳动量和设备数量，有利于降低成本和提高产线节拍。