微凹涂覆系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种微凹涂覆系统，微凹涂覆系统包括：微凹辊液槽，微凹辊液槽适于承载涂料；位于微凹辊液槽上方的辊组件，辊组件包括微凹辊，微凹辊的部分高度适于浸渍在涂料中；位于微凹辊上方的固定平台，固定平台适于固定刚性基材，且刚性基材位于微凹辊与固定平台之间，涂布过程中辊组件与刚性基材存在接触位置；第一驱动装置，第一驱动装置适于驱动固定平台与微凹辊发生相对水平运动。上述微凹涂覆系统能够有效提高初始涂布区域以及终止涂覆区域的均匀性，从而提高刚性基材表面薄膜的整体均匀性。整体均匀性。整体均匀性。

【技术实现步骤摘要】
微凹涂覆系统


[0001]本技术涉及薄膜涂覆
，具体涉及一种微凹涂覆系统。

技术介绍

[0002]随着全球生态环境和能源短缺问题的日益严峻，光伏发电受到广泛关注。相较于传统的硅基太阳能电池，钙钛矿太阳能电池具有制作工艺简单、低成本的优点，在短短几年时间内，其最高光电转化效率从3.8％迅速提升至25.6％，显示出具有巨大的潜力。作为钙钛矿太阳能电池的光电吸收层，钙钛矿层的质量直接影响钙钛矿电池的光电转换性能和寿命。
[0003]目前，制备大尺寸钙钛矿薄膜广泛采用狭缝涂布工艺。具体的，输送泵将配制好的钙钛矿前驱体溶液输送到涂布头，由涂布头转移到涂布头下方的基材上，同时涂布头与基材发生相对运动，从而在基材表面形成湿膜；通过吹气使湿膜中的溶剂挥发，随后退火得到钙钛矿薄膜。
[0004]为了得到均匀的钙钛矿薄膜，在涂布过程中，涂布头与基材的相对运动速度需要保持恒定，且涂布头所输出的溶液流速也需要时恒定的。然而，涂布初始时刻涉及到溶液流量加速，涂布终止时刻涉及到溶液流量减速，这导致涂布初始时刻和涂布终止时刻所形成的钙钛矿膜不均匀，这将对最终制备得到的钙钛矿太阳能电池的性能造成影响。

技术实现思路

[0005]因此，本技术要解决的技术问题在于如何提高基材表面薄膜的均匀性，从而提供一种微凹涂覆系统。
[0006]为此，本技术提出一种微凹涂覆系统，包括：微凹辊液槽，所述微凹辊液槽适于承载涂料；位于所述微凹辊液槽上方的辊组件，所述辊组件包括微凹辊，所述微凹辊的部分高度适于浸渍在所述涂料中；位于所述微凹辊上方的固定平台，所述固定平台适于固定刚性基材，且所述刚性基材位于所述微凹辊与所述固定平台之间，涂布过程中所述辊组件与所述刚性基材存在接触位置；第一驱动装置，所述第一驱动装置适于驱动所述固定平台与所述微凹辊发生相对水平运动。
[0007]在一些实施例中，所述微凹辊液槽具有挡板，所述挡板将所述微凹辊液槽分隔为相邻的供液槽和回流槽，所述微凹辊的部分高度适于浸渍在所述供液槽中，所述挡板的上端面与所述微凹辊的中心轴线所在水平面之间的距离不超过微凹辊截面直径的1/4；所述微凹涂覆系统还包括：供液装置，所述供液装置包括储液桶以及供液泵，所述供液泵适于将所述储液桶中的涂料输送至所述供液槽中；第一回流管，所述第一回流管具有第一进液端和第一出液端，所述第一进液端与所述回流槽连通，所述第一出液端与所述储液桶连通。
[0008]在一些实施例中，所述微凹辊为刚性微凹辊；所述辊组件还包括橡胶辊，所述橡胶辊具有平滑表面，所述橡胶辊位于所述微凹辊液槽中的液面上方，且位于所述微凹辊与所述固定平台之间，所述橡胶辊适于与所述微凹辊和所述刚性基材接触。
[0009]在一些实施例中，所述橡胶辊具有第一涂布表面，所述第一涂布表面包括相邻的第一区和第二区，所述第一区的每个位置均具有涂料，所述第二区的至少部分涂料均已涂覆在所述刚性基材表面；所述辊组件还包括第一刮液件，所述第一刮液件位于所述橡胶辊的侧部，所述第一刮液件具有相对的第一端和第二端，所述第一端与所述第二区接触，所述第一刮液件适于刮除所述第二区的涂料。
[0010]在一些实施例中，所述微凹涂覆系统还包括：回流液槽，所述回流液槽位于所述微凹辊液槽的侧部，所述第一刮液件的第二端位于所述回流液槽内；第二回流管，所述第二回流管具有第二进液端和第二出液端，所述第二进液端与所述回流槽连通，所述第二出液端与所述储液桶连通。
[0011]在一些实施例中，所述微凹辊具有第二涂布表面，所述第二涂布表面包括相邻的第三区和第四区，所述第三区的每个位置均具有涂料，所述第四区不具有涂料；所述辊组件还包括第二刮液件，所述第二刮液件位于所述微凹辊的侧部且与所述第三区接触；所述辊组件在所述接触位置处的旋转方向为第一方向，所述固定平台相对于所述辊组件的移动方向为第二方向，所述第一方向与第二方向相反。
[0012]在一些实施例中，所述微凹涂覆系统还包括吹气部件，沿着所述固定平台相对于所述微凹辊水平运动的方向，所述吹气部件设置在所述微凹辊液槽的后方，所述吹气部件适于对完成涂布的所述刚性基材进行垂直吹气。
[0013]在一些实施例中，所述微凹涂覆系统还包括：涂布支架，所述辊组件和微凹辊液槽均设置在所述涂布支架上，所述第一驱动装置适于驱动所述涂布支架进行水平移动；和/或，所述第一驱动装置适于驱动所述固定平台进行水平移动；所述第二驱动装置适于驱动所述涂布支架进行升降；和/或，所述第二驱动装置适于驱动所述固定平台进行升降。
[0014]在一些实施例中，所述固定平台包括层叠设置的刚性支撑台和柔性缓冲台，所述柔性缓冲台位于所述刚性支撑台的下表面，所述柔性缓冲台具有抽气孔，所述柔性缓冲台的下表面为吸附面。
[0015]在一些实施例中，所述微凹涂覆系统还包括传送系统，所述传送系统适于传送刚性基材，所述传送系统包括：传送链条组，所述传送链条组包括相对设置的两个传送链条，所述传送链条组具有传送状态和涂布状态；在所述传送状态，两条所述传送链条之间的间距小于所述刚性基材的宽度；在所述涂布状态，两条所述传送链条之间的间距大于所述固定平台的宽度，且所述固定平台位于两条所述传送链条之间的间隔区域的上方；第三驱动装置，所述第三驱动装置适于驱动所述传送链条开合；第四驱动装置，所述第四驱动装置适于驱动所述传送链条升降；两条传送带，所述传送链条组位于两组传送带之间，所述传送带与所述传送链条组的传送方向相同。
[0016]本技术技术方案，具有如下优点：
[0017]1、本技术提供的微凹涂覆系统，在涂覆开始前，刚性基材固定在固定平台上，且刚性基材的边缘与辊组件接触；微凹辊液槽承载有涂料，辊组件中微凹辊的部分高度浸渍在涂料中，微凹辊表面具有微凹槽，这使微凹辊液槽中的涂料能够储存在微凹槽中，从而使辊组件的部分表面具有涂料，在涂布过程中，随着辊组件的旋转，辊组件表面的涂料能够转移到刚性基材表面；在辊组件旋转的同时，第一驱动装置驱动固定平台与微凹辊发生相对水平运动，从而在刚性基材的整个表面涂覆上述涂料。在涂覆过程中，通过控制辊组件以
恒定速度转动，并控制固定平台与微凹辊发生相对水平运动的速度恒定，就能够控制刚性基材表面的薄膜的均匀性；同时，由于上述微凹涂覆系统的涂覆过程中不涉及涂料流量加速和减速，因此，上述微凹涂覆系统能够有效提高初始涂布区域以及终止涂覆区域的均匀性，从而提高刚性基材表面薄膜的整体均匀性。
[0018]2、本技术提供的微凹涂覆系统，微凹辊液槽具有挡板，挡板将微凹辊液槽分隔为相邻的供液槽和回流槽，微凹辊的部分高度适于浸渍在供液槽中，所述挡板的上端面与所述微凹辊的中心轴线所在水平面之间的距离不超过微凹辊截面直径的1/4，挡板限定了供液槽中的涂料液面，提高了微凹辊供液的稳定性，有利于提高微凹涂覆系统的涂覆均匀性。
[0019]供液泵将储液桶中的涂料输送至供液槽中，当供液泵的供液速度过大时，供液槽中的涂料会通过挡板溢出至回流槽，随后经第一回流管返回到储液桶，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微凹涂覆系统，其特征在于，包括：微凹辊液槽，所述微凹辊液槽适于承载涂料；位于所述微凹辊液槽上方的辊组件，所述辊组件包括微凹辊，所述微凹辊的部分高度适于浸渍在所述涂料中；位于所述微凹辊上方的固定平台，所述固定平台适于固定刚性基材，且所述刚性基材位于所述微凹辊与所述固定平台之间，涂布过程中所述辊组件与所述刚性基材存在接触位置；第一驱动装置，所述第一驱动装置适于驱动所述固定平台与所述微凹辊发生相对水平运动。2.根据权利要求1所述的微凹涂覆系统，其特征在于，所述微凹辊液槽具有挡板，所述挡板将所述微凹辊液槽分隔为相邻的供液槽和回流槽，所述微凹辊的部分高度适于浸渍在所述供液槽中，所述挡板的上端面与所述微凹辊的中心轴线所在水平面之间的距离不超过微凹辊截面直径的1/4；所述微凹涂覆系统还包括：供液装置，所述供液装置包括储液桶以及供液泵，所述供液泵适于将所述储液桶中的涂料输送至所述供液槽中；第一回流管，所述第一回流管具有第一进液端和第一出液端，所述第一进液端与所述回流槽连通，所述第一出液端与所述储液桶连通。3.根据权利要求2所述的微凹涂覆系统，其特征在于，所述微凹辊为刚性微凹辊；所述辊组件还包括橡胶辊，所述橡胶辊具有平滑表面，所述橡胶辊位于所述微凹辊液槽中的液面上方，且位于所述微凹辊与所述固定平台之间，所述橡胶辊适于与所述微凹辊和所述刚性基材接触。4.根据权利要求3所述的微凹涂覆系统，其特征在于，所述橡胶辊具有第一涂布表面，所述第一涂布表面包括相邻的第一区和第二区，所述第一区的每个位置均具有涂料，所述第二区的至少部分涂料均已涂覆在所述刚性基材表面；所述辊组件还包括第一刮液件，所述第一刮液件位于所述橡胶辊的侧部，所述第一刮液件具有相对的第一端和第二端，所述第一端与所述第二区接触，所述第一刮液件适于刮除所述第二区的涂料。5.根据权利要求4所述的微凹涂覆系统，其特征在于，所述微凹涂覆系统还包括：回流液槽，所述回流液槽位于所述微凹辊液槽的侧部，所述第一刮液件的第二端位于所述回流液槽内；第二回流管，所述第二回流管具有第二进液端和第二出液端，所述第二进液端与所述回流槽连通，...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，王雪戈，
申请(专利权)人：极电光能有限公司，
类型：新型
国别省市：