A perovszkit napelemek és optoelektronikai eszközök precíziós gyártása során a bevonási folyamat pontossága közvetlenül meghatározza a termékek fotoelektromos konverziós hatásfokát. A bevonóberendezések alapanyagaként a gránit sűrűségi paramétere (jellemzően 2600-3100 kg/m³) nem pusztán fizikai mutató, hanem kulcsfontosságú tényező, amely mélyrehatóan befolyásolja a berendezés stabilitását, rezgésállóságát és hosszú távú megbízhatóságát. A következőkben a belső kapcsolatok elemzését végezzük négy fő dimenzió mentén.
Nagy sűrűségű, "nulla elmozdulású" stabil alapozás
A perovszkit bevonatoknak rendkívül magas követelményeket kell támasztaniuk az aljzat felületi síkosságával szemben (Ra≤0,5 μm), és az alap bármilyen elmozdulása egyenetlen bevonatvastagsághoz vagy tűszúráshibákhoz vezethet. A ≥3100 kg/m³ sűrűségű gránit rendkívül erős tehetetlenségi tömeget képezhet a benne lévő szorosan összefonódó ásványi szerkezet miatt. Egy bizonyos TOPCon perovszkit tandem akkumulátorgyártó soron, nagy sűrűségű gránit alap alkalmazása után, a berendezés bevonatvastagság-eltérése nagyfrekvenciás mechanikai rezgés (50-200 Hz) környezetében ±15 nm-ről ±3 nm-re csökkent, ami jelentősen javította az akkumulátor áram-feszültség görbéjének konzisztenciáját.
2. A sűrűség és a rezgéscsillapítás közötti pozitív korrelációs hatás
A bevonási folyamat során a precíziós bevonófej nagy sebességű mozgása (amelynek lineáris sebessége meghaladja a 800 mm/s-ot) rezonanciát okozhat a berendezésben. Tanulmányok kimutatták, hogy a gránit sűrűségének minden 10%-os növekedésével a rezgéscsillapítási hatékonyság 18%-kal növelhető. Amikor a sűrűség eléri a 3100 kg/m³-t, a természetes frekvenciája akár 12 Hz-re is csökkenhet, így hatékonyan elkerülhető a bevonóberendezés rezgésérzékeny tartománya (20-50 Hz). Egy német kutatócsoport kísérletei kimutatták, hogy a nagy sűrűségű gránit alap 27%-kal növelte a perovszkit centrifugális bevonási eljárás filmvastagságának egyenletességét, és 40%-kal csökkentette a hibaszázalékot.
3. Nagy sűrűségű, fokozott hőstabilitási teljesítmény
A perovszkit anyagok rendkívül érzékenyek a hőmérséklet-ingadozásokra. Már 0,1℃-os változás is rácstorzulást okozhat. A belső atomok közötti szorosabb térkiosztás miatt a nagy sűrűségű gránit hőtágulási együtthatója (4-6×10⁻⁶/℃) 30%-kal alacsonyabb, mint a hagyományos anyagoké. A hőkezelési folyamat (100-150℃) során a nagy sűrűségű alap ±0,5 μm-en belül szabályozhatja a berendezés kulcsfontosságú alkatrészeinek hődeformációját, biztosítva, hogy a bevonat a magas hőmérsékletű kezelés után is megőrizze nanoskálájú síkfelületét, és elkerülve a hőfeszültség okozta bevonatrepedést.
4. Hosszú távú működési "fáradtsággátló" garancia
A perovszkit bevonó berendezés átlagosan napi több mint 16 órát üzemel, és az alapnak folyamatos mechanikai igénybevételnek kell ellenállnia. A 3100 kg/m³ sűrűségű gránit nyomószilárdsága ≥200 MPa, kopásállósága pedig ötszöröse a hagyományos acélénak. Egy bizonyos tömeggyártott perovszkit modulgyár tényleges mérési adatai azt mutatják, hogy három év folyamatos üzem után a nagy sűrűségű gránit alappal rendelkező bevonógép pozicionálási pontossága mindössze 0,8%-kal csökkent, míg az alacsony sűrűségű alappal rendelkező berendezésé ugyanezen időszak alatt 3,2%-kal, ami jelentősen csökkentette a berendezés karbantartási költségeit és az állásidő kockázatát.
Következtetés: A nagy sűrűség kiválasztása nagy teljesítményt jelent
A nanoskálájú bevonatolási pontosságtól a gyártósorok hosszú távú stabil működéséig a gránit sűrűsége vált a perovszkit bevonó berendezések teljesítményét befolyásoló fő tényezővé. A hatékonyságra és minőségre törekvő gyártóvállalatok számára a ≥3100 kg/m³ kapacitású, kiváló minőségű gránit alapok (például a ZHHIMG® tanúsítvánnyal rendelkező termékek) kiválasztása nemcsak a jelenlegi folyamatot garantálja, hanem stratégiai befektetést is jelent a jövőbeni kapacitásbővítésbe.
Közzététel ideje: 2025. június 10.