狭缝涂布装置及薄膜生产系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供狭缝涂布装置及薄膜生产系统，涉及涂布设备领域。通过传输机构传输基板依次经过涂布机构、风刀吹扫机构和后处理机构，利用涂布机构在基板表面形成湿膜(如钙钛矿湿膜)，利用风刀吹扫机构对湿膜进行吹扫加速有机溶剂挥发干燥，经过后处理机构从上方进行加热烘烤和/或负压抽气，同时从底部进行加热烘烤，加速钙钛矿薄膜形成。本实用新型专利技术提供的狭缝涂布装置可以在不引入反溶剂的条件下保证成膜质量，减轻或消除对环境及人体健康的不良影响，降低反溶剂未及时去除对薄膜造成的不利影响。不利影响。不利影响。

【技术实现步骤摘要】
狭缝涂布装置及薄膜生产系统


[0001]本技术涉及涂布设备领域，具体而言，涉及狭缝涂布装置及薄膜生产系统。

技术介绍

[0002]钙钛矿太阳能电池因其理论效率高，可溶液法制备等优势备受关注。目前钙钛矿薄膜常见的制备方法有旋涂法、刮涂法、狭缝涂布法、喷涂以及气相辅助沉积等。
[0003]目前报道的高效率器件通常使用旋涂法，电池有效面积通常小于0.1cm2，且制备过程中需要用到氯苯等有毒反溶剂萃取钙钛矿前驱液中的有机溶剂，以上两点一方面无法满足工业化生产，另一方面反溶剂等使用会对环境及人体产生不良影响。而气相辅助沉积技术虽然可以实现大面积制备及无反溶剂参与，但是涉及到真空设备，成本高昂，材料利用率低。
[0004]常见的溶液法大面积钙钛矿制备技术有刮涂法和狭缝涂布法。刮涂法制备过程中需要人为不断补充前驱体液体，无法实现连续涂布生产的目的，无形中增加人力成本和时间成本，且在补液过程中容易出现补液不及时或补液连接处出现薄膜不均匀等情况。狭缝涂布法虽然解决了连续补液的问题，且能够更加精细地控制涂布过程，但是现有技术中仍未脱离反溶剂的使用，而反溶剂如果不能及时去除会对钙钛矿薄膜造成损伤，且氯苯等反溶剂的使用会对人体健康及环境产生不良影响。
[0005]因此，如何无反溶剂的条件下制备钙钛矿薄膜仍存在一定的技术难点。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于提供狭缝涂布装置及薄膜生产系统，旨在无反溶剂参与下加速前驱体液膜中有机溶剂挥发，保证成膜质量。
[0007]本技术的实施例是这样实现的：
[0008]第一方面，本技术提供一种狭缝涂布装置，包括：传输机构、涂布机构、风刀吹扫机构和用于烘烤的后处理机构；
[0009]涂布机构、风刀吹扫机构和后处理机构在传输机构的传输方向上依次设置，后处理机构包括顶部处理单元和底部加热单元，底部加热单元安装于传输机构上，以从基板的底部进行加热，顶部处理单元与底部加热单元相对设置，顶部处理单元包括加热部件和负压抽气部件中的至少一者。
[0010]在本技术可选的实施方式中，顶部处理单元为加热负压一体装置，以在基板传输至顶部处理单元下方后，对形成的湿膜同时进行加热和/或负压抽气。
[0011]在本技术可选的实施方式中，传输机构包括第一传输机构和用于承接第一传输机构输出物料的第二传输机构，涂布机构和风刀吹扫机构安装于第一传输机构上方，后处理机构中的底部加热单元安装于第二传输机构上，在第一传输机构上还设置有预加热机构。
[0012]在本技术可选的实施方式中，涂布机构包括在传输方向上依次设置的狭缝涂
布机构和二次软膜涂布机构。
[0013]在本技术可选的实施方式中，狭缝涂布机构包括第一狭缝模头和与第一狭缝模头相对且固定安装的第二狭缝模头，第一狭缝模头上设置有用于连接外部注液系统的至少一个进料口，第一狭缝模头和第二狭缝模头的内部形成有与进料口连通的储液腔，储液腔的底部连通有直流狭缝，直流狭缝从储液腔延伸至狭缝涂布机构的底部，且直流狭缝从狭缝涂布机构水平方向的一端延伸至相对的另一端，以通过直流狭缝输出涂布液至基板上。
[0014]在本技术可选的实施方式中，二次软膜涂布机构包括前夹板、后夹板和用于固定前夹板和后夹板的固定件，前夹板和后夹板中夹持有软膜，软膜向传输机构方向延伸，以对基板上涂覆的物料进行二次涂布。
[0015]在本技术可选的实施方式中，传输机构上设置有固定支架，固定支架上连接有安装横梁，狭缝涂布机构通过第一丝杆调节机构安装于安装横梁上，以通过第一丝杆调节机构对狭缝涂布机构进行高度调节；
[0016]安装横梁上还固定有第一横梁悬架臂，二次软膜涂布机构通过第二丝杆调节机构安装于第一横梁悬架臂上，以通过第二丝杆调节机构调节二次软膜涂布机构对形成湿膜的接触角和压力；
[0017]固定支架上设置有光电感应机构，光电感应机构与外部注液系统相连，以在基板经传输机构传输至光电感应机构时，利用外部注液系统进行注液。
[0018]在本技术可选的实施方式中，还包括第二横梁悬架臂和第三横梁悬架臂，第一横梁悬架臂与第二横梁悬架臂之间通过第一万向球轴节连接，第二横梁悬架臂和第三横梁悬架臂通过第二万向球轴节连接，第三横梁悬架臂远离第二横梁悬架臂的一端与风刀吹扫机构连接。
[0019]在本技术可选的实施方式中，风刀吹扫机构包括第一吹扫模头和与第一吹扫模头相对且固定安装的第二吹扫模头，在第一吹扫模头上设置有用于连接送风系统的至少一个连接口，第一吹扫模头和第二吹扫模头的内腔中形成送风室，第一吹扫模头和第二吹扫模头在底部间隔设置，以形成线型狭缝出风口，线型狭缝出风口与送风室连通；
[0020]送风室包括主体腔室和用于连接主体腔室和线型狭缝出风口的连接通道，主体腔室的宽度大于线型狭缝出风口的宽度，连接通道的宽度从顶部至底部逐渐减小。
[0021]第二方面，本技术还提供一种薄膜生产系统，包括上述任一实施方式中的狭缝涂布装置。
[0022]本技术实施例的有益效果是：通过传输机构传输基板依次经过涂布机构、风刀吹扫机构和后处理机构，利用涂布机构在基板表面形成湿膜(如钙钛矿湿膜)，利用风刀吹扫机构对湿膜进行吹扫加速有机溶剂挥发干燥，经过后处理机构从上方进行加热烘烤和/或负压抽气，同时从底部进行加热烘烤，加速薄膜形成。本技术提供的狭缝涂布装置可以在不引入反溶剂的条件下保证成膜质量，减轻或消除对环境及人体健康的不良影响，降低反溶剂未及时去除对薄膜造成的不利影响。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中5所需要使
用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0024]图1为本技术实施例提供的狭缝涂布装置的整体结构示意图；
[0025]图2为图1中狭缝涂布机构安装状态的第一视角结构示意图；
[0026]图3为图1中狭缝涂布机构安装状态的第二视角结构示意图；
[0027]图4为图1中狭缝涂布机构的结构示意图；
[0028]图5为图1中二次软膜涂布机构安装状态的结构示意图；
[0029]图6为图1中二次软膜涂布机构第一视角结构示意图；
[0030]图7为图1中二次软膜涂布机构第二视角结构示意图；
[0031]图8为图1中风刀吹扫机构安装状态的结构示意图；
[0032]图9为图1中风刀吹扫机构的结构示意图；
[0033]图10为图1中预加热机构和后处理机构的立体结构示意图。
[0034]图标:100
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基板；002
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钙钛矿薄膜；110
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传输机构；0 111本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种狭缝涂布装置，其特征在于，包括：传输机构、涂布机构、风刀吹扫机构和用于烘烤的后处理机构；所述涂布机构、所述风刀吹扫机构和所述后处理机构在所述传输机构的传输方向上依次设置，所述后处理机构包括顶部处理单元和底部加热单元，所述底部加热单元安装于所述传输机构上，以从基板的底部进行加热，所述顶部处理单元与所述底部加热单元相对设置，所述顶部处理单元包括加热部件和负压抽气部件中的至少一者。2.根据权利要求1所述的狭缝涂布装置，其特征在于，所述顶部处理单元为加热负压一体装置，以在所述基板传输至所述顶部处理单元下方后，对形成的湿膜同时进行加热和/或负压抽气。3.根据权利要求2所述的狭缝涂布装置，其特征在于，所述传输机构包括第一传输机构和用于承接所述第一传输机构输出物料的第二传输机构，所述涂布机构和所述风刀吹扫机构安装于所述第一传输机构上方，所述后处理机构中的所述底部加热单元安装于所述第二传输机构上，在所述第一传输机构上还设置有预加热机构。4.根据权利要求1所述的狭缝涂布装置，其特征在于，所述涂布机构包括在传输方向上依次设置的狭缝涂布机构和二次软膜涂布机构。5.根据权利要求4所述的狭缝涂布装置，其特征在于，所述狭缝涂布机构包括第一狭缝模头和与所述第一狭缝模头相对且固定安装的第二狭缝模头，所述第一狭缝模头上设置有用于连接外部注液系统的至少一个进料口，所述第一狭缝模头和所述第二狭缝模头的内部形成有与所述进料口连通的储液腔，所述储液腔的底部连通有直流狭缝，所述直流狭缝从所述储液腔延伸至所述狭缝涂布机构的底部，且所述直流狭缝从所述狭缝涂布机构水平方向的一端延伸至相对的另一端，以通过所述直流狭缝输出涂布液至基板上。6.根据权利要求5所述的狭缝涂布装置，其特征在于，所述二次软膜涂布机构包括前夹板、后夹板和用于固定所述前夹板和所述后夹板的固定件，所述前夹板和所述后夹...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭永胜，徐帆，张梦，李子坤，
申请(专利权)人：深圳市贝特瑞新能源技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：