Perovskīta saules bateriju un optoelektronisko ierīču precīzā ražošanā pārklāšanas procesa precizitāte tieši nosaka produktu fotoelektriskās konversijas efektivitāti. Granīta blīvuma parametrs (parasti 2600–3100 kg/m³), kas ir pārklāšanas iekārtu pamatmateriāls, nav tikai fizisks rādītājs, bet gan galvenais faktors, kas būtiski ietekmē iekārtas stabilitāti, vibrācijas izturību un ilgtermiņa uzticamību. Tālāk ir sniegta tās iekšējo savienojumu analīze no četrām galvenajām dimensijām.
Augsta blīvuma "nulles pārvietojuma" stabila pamata konstrukcija
Perovskīta pārklājumiem ir ārkārtīgi augstas prasības attiecībā uz substrāta virsmas līdzenumu (Ra≤0,5 μm), un jebkura pamatnes nobīde var izraisīt nevienmērīgu pārklājuma biezumu vai poru defektus. Granīts ar blīvumu ≥3100 kg/m³ var veidot ārkārtīgi spēcīgu inerciālo masu, pateicoties tā cieši savītajai minerālu struktūrai iekšpusē. Noteiktā TOPCon perovskīta tandēma akumulatoru ražošanas līnijā pēc augsta blīvuma granīta pamatnes pieņemšanas iekārtas pārklājuma biezuma novirze augstfrekvences mehāniskās vibrācijas (50–200 Hz) vidē samazinājās no ±15 nm līdz ±3 nm, ievērojami uzlabojot akumulatora strāvas-sprieguma līknes konsekvenci.
2. Pozitīvās korelācijas efekts starp blīvumu un vibrācijas vājināšanos
Pārklāšanas procesa laikā precīzās pārklāšanas galviņas ātrgaitas kustība (ar lineāro ātrumu, kas pārsniedz 800 mm/s) var izraisīt rezonansi iekārtās. Pētījumi liecina, ka par katriem 10% granīta blīvuma palielinājuma vibrācijas vājināšanas efektivitāti var uzlabot par 18%. Kad blīvums sasniedz 3100 kg/m³, tā dabiskā frekvence var būt pat 12 Hz, efektīvi izvairoties no pārklāšanas iekārtu vibrācijas jutīgā diapazona (20–50 Hz). Vācu pētnieku komandas eksperimenti ir parādījuši, ka augsta blīvuma granīta bāze ir palielinājusi perovskīta centrifūgas pārklāšanas procesa plēves biezuma vienmērīgumu par 27% un samazinājusi defektu līmeni par 40%.
3. Augsta blīvuma uzlabota termiskā stabilitāte
Perovskīta materiāli ir ārkārtīgi jutīgi pret temperatūras svārstībām. 0,1 ℃ temperatūras izmaiņas var izraisīt režģa deformāciju. Sakarā ar ciešāku atomu atstarpi iekšpusē, augsta blīvuma granīta (4–6 × 10⁻⁶/℃) termiskās izplešanās koeficients ir par 30 % zemāks nekā parastajiem materiāliem. Atkvēlināšanas procesā (100–150 ℃) augsta blīvuma bāze var kontrolēt iekārtas galveno komponentu termisko deformāciju ±0,5 μm robežās, nodrošinot, ka pārklājums saglabā nanoskalas līdzenumu pēc augstas temperatūras apstrādes un novērš pārklājuma plaisāšanu, ko izraisa termiskais spriegums.
4. Ilgtermiņa darbības "pretnoguruma" garantija
Perovskīta pārklāšanas iekārta darbojas vidēji vairāk nekā 16 stundas dienā, un pamatnei ir jāiztur nepārtraukta mehāniskā slodze. Granītam ar blīvumu 3100 kg/m³ ir spiedes izturība ≥200 MPa, un tā nodilumizturība ir piecas reizes lielāka nekā parastajam tēraudam. Kādas masveidā ražotas perovskīta moduļu rūpnīcas faktiskie mērījumu dati liecina, ka pēc nepārtrauktas darbības trīs gadus pārklāšanas iekārtas ar augsta blīvuma granīta pamatni pozicionēšanas precizitāte samazinājās tikai par 0,8%, savukārt iekārtas ar zema blīvuma pamatni pozicionēšanas precizitāte tajā pašā laika posmā samazinājās par 3,2%, ievērojami samazinot iekārtu uzturēšanas izmaksas un dīkstāves risku.
Secinājums: Augsta blīvuma izvēle nozīmē augstas veiktspējas izvēli
Sākot ar nanoskalas pārklājumu precizitāti un beidzot ar ražošanas līniju ilgtermiņa stabilu darbību, granīta blīvums ir kļuvis par galveno ietekmējošo faktoru perovskīta pārklājumu iekārtu darbībai. Ražošanas uzņēmumiem, kas tiecas pēc efektivitātes un kvalitātes, augstas kvalitātes granīta pamatņu ar jaudu ≥3100 kg/m³ (piemēram, ZHHIMG® sertificētu produktu) izvēle ne tikai garantē pašreizējo procesu, bet arī ir stratēģiska investīcija turpmākai jaudas palielināšanai.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 10. jūnijs