一种倒置式粘涂法制备大面积薄膜的方法技术

本发明专利技术涉及一种倒置式粘涂法制备大面积器件的方法，适用于电子器件的制备，尤其是制备大面积太阳能电池器件，属器件制备领域。其过程主要包括前驱液的吸附、传递、成膜三个阶段。前驱液吸附主要是滚筒对下方溶液槽中前驱液的吸附，使前驱液粘满滚筒表面；传递是指将前驱液传递至上方基底表面，基底表面靠表面张力作用，将滚筒上的前驱液粘附转移到基底表面；最后，利用光固化或热退火等后处理工艺进行成膜。与现有的卷对卷、丝网印刷、旋涂等工艺相比较，本发明专利技术采用倒置式基底进行溶液的粘附，以表面张力的作用进行基底与液体的粘合，避免了因正面接触而不易控制溶液量、涂膜不均等缺点。

A method of preparing large area thin film by reverse bonding

【技术实现步骤摘要】
一种倒置式粘涂法制备大面积薄膜的方法
本专利技术属于大面积器件制备领域，涉及一种倒置式粘涂法制备大面积薄膜的方法，可应用于信息电子或光电子器件的制备，尤其适用于制备大面积太阳能电池器件系统。
技术介绍
随着电子及光伏产业的飞速发展，快速、大面积、低成本的器件制备成为迫在眉睫的问题。传统的制备工艺主要以旋涂为主，如半导体行业的光刻工艺，其光刻胶就是旋涂到300mm的硅基底表面。旋涂工艺成膜比较均匀，但其主要缺点是不能够连续操作，并且90％左右的溶液都浪费掉了[EnergyEnviron.Sci.,2015,7,2642]。随着技术的发展，其他的溶液沉积法受到了广泛的关注，如刮涂、夹缝式挤压涂布、喷涂、喷墨打印及丝网印刷等。刮涂是将前驱体溶液扩散到基板表面，形成湿薄膜。薄膜厚度一般为由几个因素控制，包括前驱液的浓度、基板表面与刀片间的距离以及基板运动的速度。与旋涂相比较，刮涂可以连续操作，溶液浪费较少，但不适合制备超薄型薄膜[CN201510447759.9]。夹缝式挤压涂布是较为类似刮涂法的方法，前驱液可以较好的控制在槽模中，但这种方法需本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种倒置式粘涂法制备大面积薄膜的方法，其特征在于，具体步骤如下：/n(1)滚筒对前驱液的吸附/n基底的正表面向下，滚筒位于基底的下方，溶液槽位于滚筒下方，滚筒表面与溶液槽中的前驱液相接触；滚筒旋转，对溶液槽中的前驱液进行吸附，将前驱液吸附到滚筒表面；/n(2)滚筒与基底间的前驱液传递/n通过滚筒的旋转将滚筒上的前驱液旋涂到基底的正表面，基底表面依靠表面张力作用，将前驱液粘附转移到基底表面，形成液膜；/n(3)后处理成膜/n将基底正表面上形成的液膜进行后处理工艺，进行成膜，得到所需的薄膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种倒置式粘涂法制备大面积薄膜的方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)滚筒对前驱液的吸附
基底的正表面向下，滚筒位于基底的下方，溶液槽位于滚筒下方，滚筒表面与溶液槽中的前驱液相接触；滚筒旋转，对溶液槽中的前驱液进行吸附，将前驱液吸附到滚筒表面；
(2)滚筒与基底间的前驱液传递
通过滚筒的旋转将滚筒上的前驱液旋涂到基底的正表面，基底表面依靠表面张力作用，将前驱液粘附转移到基底表面，形成液膜；
(3)后处理成膜
将基底正表面上形成的液膜进行后处理工艺，进行成膜，得到所需的薄膜。


2.根据权利要求1所述的一种倒置式粘涂法制备大面积薄膜的方法，其特征在于，
所述的基底为刚性基底或柔性基底；刚性基底为石英、玻璃、ITO玻璃、FTO玻璃、金属、硅片、氧化硅或合金；柔性基底为PEN、PDMS、聚四氟乙烯材料、胶体材料、树脂材料或纤维材料；
所述的滚筒的材质为金属、硅材料、聚四氟乙烯材料、树脂材料、玻璃材料、塑料或混合材料，其中，混合材料包括在金属表面负载树胶材料及其他混合材料；
滚筒滚动的边缘线速度为8-80000mm/min，滚筒的直径为10-10000mm，基底的运动速度为2-100000mm/min，滚筒的转动速度1-5000转/min；
所述的前驱液为聚合物溶液、纳米粒子溶液或小分子溶液；前驱液的浓度为0.01M-10M；
前驱液所使用的溶剂包括水、芳香烃类溶剂、脂肪烃类溶剂、脂环烃类溶剂、卤化烃类溶剂、醇类溶剂、醚类溶剂、酯类溶剂、酮类溶剂、二醇衍生物溶剂以及其他溶剂；芳香烃类溶剂包括苯、甲苯和二甲苯；脂肪烃类溶剂包括戊烷、己烷和辛烷；脂环烃类溶剂包括环己烷、环己酮和甲苯环己酮；卤化烃类溶剂包括氯苯、二氯苯和二氯甲烷；醇类溶剂包括甲醇、乙醇和异丙醇；醚类溶剂包括乙醚和环氧丙烷；酯类溶剂包括醋酸甲酯、醋酸乙酯和醋酸丙酯；酮类溶剂包括丙酮、甲基丁酮和甲基异丁酮；二醇衍生物溶剂包括乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚和乙二醇单丁醚；其他溶剂包括乙腈、吡啶、苯酚、二...

【专利技术属性】
技术研发人员：高立国，马廷丽，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21