पेरोव्स्काइट सौर कोशिकाओं की तैयारी में, फोटोएक्टिव परत और कार्यात्मक इंटरफेस परिवेश के वातावरण में नमी और ऑक्सीजन के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होते हैं। मामूली पर्यावरणीय उतार-चढ़ाव से सामग्री का क्षरण, डिवाइस की कार्यक्षमता में कमी और अन्य समस्याएं हो सकती हैं। इसलिए, ग्लोवबॉक्स के अंदर तैयारी कार्य करना उद्योग में मानक अभ्यास बन गया है। ग्लोवबॉक्स का समग्र प्रदर्शन सीधे पेरोव्स्काइट सौर सेल निर्माण प्रक्रिया की नियंत्रणीयता, प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता और स्थिरता के साथ-साथ अंतिम उपकरणों के प्रदर्शन और स्थिरता को निर्धारित करता है। सफल तैयारी सुनिश्चित करने के लिए, ग्लोवबॉक्स के कुछ महत्वपूर्ण पहलुओं पर सख्ती से ध्यान दिया जाना चाहिए।
(一) ग्लोवबॉक्स में नमी और ऑक्सीजन का स्तर <1 पीपीएम बनाए रखना
पेरोव्स्काइट तैयारी सामग्री खराब रासायनिक स्थिरता प्रदर्शित करती है। नमी और ऑक्सीजन के संपर्क से उनका अपघटन और ऑक्सीकरण हो सकता है, जिससे फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण दक्षता और सौर कोशिकाओं की दीर्घकालिक स्थिरता खराब हो सकती है।
ग्लोवबॉक्स पर्यावरण नियंत्रण के लिए नमी और ऑक्सीजन का स्तर महत्वपूर्ण पैरामीटर हैं। पेरोव्स्काइट सौर सेल निर्माण के लिए, बॉक्स के अंदर नमी और ऑक्सीजन की मात्रा को <1 पीपीएम के अत्यंत निम्न स्तर पर स्थिर रूप से बनाए रखा जाना चाहिए। यह पेरोव्स्काइट सामग्रियों के आंतरिक गुणों को संरक्षित करने, उच्च गुणवत्ता वाले क्रिस्टल विकास को सक्षम करने और स्थिर इंटरफेस बनाने के लिए एक मौलिक शर्त है।
यह सुनिश्चित करने के लिए कि ग्लोवबॉक्स में नमी और ऑक्सीजन का मान स्थिर रूप से 1 पीपीएम से नीचे रहे, निम्नलिखित उपाय आवश्यक हैं: बाहरी अशुद्धियों की घुसपैठ को पूरी तरह से रोकने के लिए ग्लोवबॉक्स बॉडी (व्यूपोर्ट, दस्ताने, सील आदि सहित) की वायुरोधीता सुनिश्चित करना; कार्यशील गैस से अशुद्धियाँ उत्पन्न होने से बचने के लिए उच्च शुद्धता वाली अक्रिय गैसों का उपयोग करना; उनकी निरंतर उच्च दक्षता वाली गहरी शुद्धिकरण क्षमता को बनाए रखने के लिए शुद्धिकरण सामग्री की सख्ती से निगरानी करना और नियमित रूप से पुनर्जीवित करना या बदलना। इन उपायों के माध्यम से, ग्लोवबॉक्स के अंदर कम नमी और ऑक्सीजन वातावरण को लगातार और स्थिर रूप से बनाए रखा जा सकता है।
（二）पेरोव्स्काइट ग्लोवबॉक्स के अंदर स्वच्छ वातावरण
ग्लोवबॉक्स के अंदर एक स्वच्छ वातावरण पेरोव्स्काइट सामग्री के अशुद्धता संदूषण से बचने के लिए महत्वपूर्ण है, खासकर पतली-फिल्म जमाव जैसे प्रमुख तैयारी चरणों के दौरान। यहां तक कि छोटे धूल कण भी उपकरणों में दोष का स्रोत बन सकते हैं। ग्लोवबॉक्स को कैबिनेट के शीर्ष पर एफएफयू (फैन फ़िल्टर यूनिट) अल्ट्रा-क्लीन निस्पंदन सिस्टम से सुसज्जित किया जा सकता है। धूल हटाने वाले पंखे द्वारा संचालित, ग्लोवबॉक्स की आंतरिक गैस H14 उच्च दक्षता या U15 अल्ट्रा-उच्च दक्षता फिल्टर कार्ट्रिज से होकर गुजरती है, जिससे एक स्थिर यूनिडायरेक्शनल वर्टिकल लैमिनर एयरफ्लो बनता है। यह कार्य क्षेत्र से पार्टिकुलेट मैटर को प्रभावी ढंग से हटा देता है, ग्लोवबॉक्स के परिचालन क्षेत्र में कक्षा 10 या कक्षा 100 का स्वच्छता स्तर प्राप्त करता है, जिससे पेरोव्स्काइट सौर कोशिकाओं के उच्च परिशुद्धता निर्माण के लिए एक स्वच्छ वातावरण प्रदान होता है।
निचले क्षेत्र से बहने के बाद, आंतरिक गैस परिसंचरण नलिकाओं के माध्यम से धूल हटाने वाली प्रणाली में लौट आती है, जिससे एक बंद-लूप निस्पंदन मोड बनता है। यह सुनिश्चित करता है कि ग्लोवबॉक्स लगातार एक स्थिर, स्वच्छ वातावरण बनाए रख सकता है।
（三）कार्बनिक सॉल्वैंट्स और तापमान नियंत्रण को संभालना
1.जैविक सॉल्वैंट्स को संभालना
पेरोव्स्काइट सौर कोशिकाओं की तैयारी के दौरान, कार्बनिक सॉल्वैंट्स (जैसे डाइमिथाइलफॉर्मामाइड, डीएमएफ, और डाइमिथाइल सल्फ़ोक्साइड, डीएमएसओ) समाधान की तैयारी और डिवाइस पोस्ट-प्रोसेसिंग के दौरान समाधान से वाष्पित हो सकते हैं, ग्लोवबॉक्स के अंदर जमा हो सकते हैं। ये वाष्पशील कार्बनिक सॉल्वैंट्स संभावित रूप से पेरोव्स्काइट सामग्रियों के साथ बातचीत कर सकते हैं, जिससे डिवाइस के प्रदर्शन पर असर पड़ सकता है, और ग्लोवबॉक्स सेंसर के लिए जोखिम भी पैदा हो सकता है। इस समस्या को हल करने के लिए, ग्लोवबॉक्स के 'पर्ज' फ़ंक्शन को सक्रिय किया जा सकता है, बॉक्स से कार्बनिक सॉल्वैंट्स युक्त गैस मिश्रण को विस्थापित और बाहर निकालने के लिए निष्क्रिय कार्यशील गैस का उपयोग किया जा सकता है। एक बढ़े हुए कार्बनिक विलायक अवशोषक को स्थापित करने की भी सिफारिश की जाती है, जो ग्लोवबॉक्स के अंदर अवशिष्ट कार्बनिक सॉल्वैंट्स को गहराई से सोखने के लिए सोखने वाली सामग्री का उपयोग करता है, जिससे उनकी एकाग्रता कम हो जाती है।
2.तापमान नियंत्रण
पेरोव्स्काइट समाधान तैयार करने के लिए, सीसा और हैलाइड्स के यौगिकों (ध्यान दें: मूल पाठ में 'कैल्शियम और टाइटेनियम यौगिकों' का उल्लेख किया गया है, जो पेरोव्स्काइट अग्रदूतों के लिए मानक नहीं है; सौर कोशिकाओं के लिए विशिष्ट पेरोव्स्काइट पीबीआई2 या पीबीबीआर2, या टिन हैलाइड्स जैसे लेड हैलाइड्स का उपयोग करते हैं। मूल में थोड़ी सी अशुद्धि मानते हुए और सामान्य ज्ञान के लिए समायोजन) को कार्बनिक सॉल्वैंट्स में भंग करने की आवश्यकता होती है, अक्सर इसके अतिरिक्त के साथ। समाधान स्थिरता में सुधार के लिए सर्फेक्टेंट और स्टेबलाइजर्स। इन सामग्रियों को नमी, ऑक्सीजन और धूल से मुक्त ग्लोवबॉक्स में भंडारण की आवश्यकता होती है। कुछ तैयारी समाधान तापमान के प्रति संवेदनशील होते हैं। तापमान में उतार-चढ़ाव असमान समाधान एकाग्रता या असामान्य क्रिस्टलीकरण दर जैसे मुद्दों को जन्म दे सकता है। इसे संबोधित करने के लिए, एक उपयुक्त सीमा के भीतर आंतरिक तापमान को सटीक रूप से नियंत्रित करने के लिए ग्लोवबॉक्स के भीतर एक औद्योगिक एयर कंडीशनिंग सिस्टम स्थापित किया जा सकता है, आमतौर पर 15-20 डिग्री सेल्सियस के आसपास। यह समाधान तैयार करने, पतली-फिल्म वृद्धि और अन्य चरणों के लिए एक स्थिर तापमान वातावरण प्रदान करता है, जो प्रयोगात्मक स्थितियों में स्थिरता सुनिश्चित करता है।
