超声波喷涂法制备聚合物太阳能电池器件

摘要：近年来，有机太阳能电池，尤其是聚合物太阳能电池以其较低的制造成本、材料能级结构可设计、便于制造大面积器件等优点受到了研究人员的广泛关注。在背景下，驰飞超声波提出超声波喷涂法制备法。

关键词：太阳能电池；超声波喷涂；驰飞超声波

随着社会经济发展，对能源的需求不断增加。在风能、水能、核能、低热能、太阳能等众多能源形式中，太阳能以其蕴藏量巨大、来源稳定、分布广泛、应用等突出优点，成为了新能源的翘楚。硅基太阳能电池目前已在商业上取得了巨大的成功，但由于制作工艺复杂，成本居高不下，发展受到限制。

目前实验室制备小尺寸器件主要采用滴涂法或旋涂法，部分较大尺寸器件也可以采用刮刀丝网印刷来实现，其中旋涂法是实验室中常见的器件制备方法，制备工艺简单，成膜质量较好，但这种方法材料浪费巨大，并且无法用于制备大尺寸器件，不能应用于工业化生产。丝网印刷和喷墨打印等方法目前已在有机太阳能领域取得了一定进展，这些方法无需高真空环境，并且可以制备大面积器件，但这两种方法均需要复杂的专用设备，不利于进一步降低有机太阳能器件的成本。以上这些传统制备方法距离大规模量产所要求的低成本和快速还有一定差距。

超声波喷涂法是驰飞超声波近年来在世界范围内逐渐受到关注的一种十分简单的超声波制备方法，它采用十分简单超声波喷涂设备来制备有机薄膜太阳能电池，制备工艺易于掌握，可制备大面积器件，制备成本低廉，并且对材料的利用效率接近100%，具有巨大且诱人的应用潜力。而且，目前驰飞超声波研制的超声波喷涂设备已经在单机操作的基础上开发出流水线系统，可实现流水线成批应用，大大提高制备速率，为实现工业化生产的实验提供强有力的技术支持。

技术参数

	全自动超声波喷涂设备
频率	40khz—120khz
材质	工具头钛合金+外壳不锈钢
喷涂颗粒直径	≥0.6pl
适用粘度	≤50cPs
适用温度范围	40℃以内
适用酸碱度范围	Ph4-11
涂层厚度	0.6μm—10μm
可喷涂形状	平面或圆周面
单次喷涂直径范围	3mm—80mm
喷涂速度	以试管为例每小时1000管
固体含量范围	≤10%
是否加气	是
若加气气压范围	0.1μpa—0.3μpa
控制系统	六轴控制系统
整机尺寸	130010001800mm
整机重量	300kg
工作电压	220V
安装孔径	≥25mm
注射进液	≥0.3ml/min
耗电用量	0.2A
额定功率	3kw

超声喷涂

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