ペロブスカイト太陽電池の製造にはペロブスカイトコーティングが使用されます. ペロブスカイト太陽電池は新しいタイプの太陽電池技術です, 太陽エネルギーを効果的に電気に変換する特性を持っています。. 再生可能エネルギーの台頭により, 太陽電池技術の継続的な進歩は懸念事項となっている. この分野内では, ペロブスカイト太陽電池は、太陽エネルギーを効率的に電気に変換できる可能性があるため、広く関心を集めています。. しかし, 高品質のペロブスカイト太陽電池を製造するための鍵の 1 つは、ペロブスカイト フィルムをコーティングするプロセスです。.

基本的な原則
ペロブスカイト太陽電池の重要な部分はペロブスカイト光吸収層です, これは通常、太陽光を電気に変換する薄い膜です. ペロブスカイト材料は通常、良好な光電特性を備えた有機無機混合物です。. コーティングは、FTO導電性ガラスや導電性ポリマーフィルムなどの導電性基板上にペロブスカイト材料を均一にコーティングするプロセスです.

ペロブスカイトコーティング技術: 太陽電池フィルムの準備

塗装方法
さまざまな方法でコーティングを実行できます, スピンコート含む, スプレー塗装, ロールコーティングとスクレープコーティング. その中で, スピンコーティングとスクラッチコーティングが一般的な方法です. スピンコート工程では, 液体ペロブスカイト前駆体溶液が回転する基板上に滴下されます, 液体を均一に分散させ、回転の力で膜を形成します。. スクレーピングコーティングでは, R&D担当者は、線材スクレーパーを備えた自動平膜コーティング機を使用して正確な膜を生産します.

ペロブスカイト太陽電池を作製する一般的な方法は、ワイヤーブレードコーティング機でペロブスカイトフィルムをコーティングすることです。. 一般的な手順は次のとおりです:

基板の準備

初め, 適切な下地を準備する, 通常はFTO (導電性ガラス) または他の透明な導電性材料. 基板の表面がきれいであることを確認してください, 平らで埃がない.

ペロブスカイト前駆体溶液の調製

ペロブスカイト前駆体溶液の調製, ペロブスカイト前駆体物質を含む, 有機溶剤, 添加剤と安定剤. 前駆体溶液の濃度と組成が正しいことを確認してください.

ペロブスカイトコーティング技術: 太陽電池フィルムの準備

スクレーパの調整

適切な線材スクレーパ幅の選択, その幅がコーティング後のペロブスカイト膜の厚さを決定します. 一般的に, 幅の広いスクレーパーは厚いコーティングに使用でき、幅の狭いスクレーパーは薄いコーティングに使用できます。.

塗装前の処理

塗装前, 場合によっては、基材にいくつかの処理ステップを適用する必要がある, チタンイオン溶液のプレコートや表面処理など, ペロブスカイトの基板への密着性を高めるため.

コーティング

ペロブスカイト前駆体溶液を基板上に注ぎ、ワイヤーバースクレーパーで均一に塗布します。. スクレーパーの角度と削りの速度は、コーティングの均一性と厚さに影響します。. 一般的に, スクレーパーの角度が小さいほど, コーティングが薄ければ薄いほど. 気泡や欠陥を避けるために均一なコーティングを確保します。.

ペロブスカイトコーティング技術: 太陽電池フィルムの準備

乾燥

塗装完了後, 基板は適切な温度で乾燥され、有機成分が除去され、安定したペロブスカイト膜が形成されます。. 通常、フィルムの品質を確保するには、乾燥条件を正確に制御する必要があります。.

電極を追加する

ペロブスカイト膜完成後, 電極, 通常はカーボンまたは金属, 電流を集めるために追加されます.

ペロブスカイトコーティング技術: 太陽電池フィルムの準備

テストと性能評価

ついに, ペロブスカイト太陽電池の性能を決定するために、一連のテストと性能評価が実行されます。, 光電流-電圧特性曲線測定および長期安定性試験を含む.

ペロブスカイトの塗布は、正確な制御とスキルを必要とする複雑なプロセスです. したがって, 実際のコーティングの前に、実験室または専門的なトレーニング環境でトレーニングと練習を行うことをお勧めします。. コーティングプロセスと前駆体溶液の調製を正確に制御することにより、, 優れた性能のペロブスカイト太陽電池を作製可能, 再生可能エネルギー分野により競争力のあるソリューションを提供すると期待されています.