Dalam penyediaan sel suria perovskite, lapisan fotoaktif dan antara muka berfungsi sangat sensitif terhadap kelembapan dan oksigen dalam suasana ambien. Turun naik alam sekitar yang kecil boleh menyebabkan kemerosotan bahan, mengurangkan kecekapan peranti dan isu lain. Oleh itu, menjalankan kerja penyediaan di dalam kotak sarung tangan telah menjadi amalan standard dalam industri. Prestasi keseluruhan kotak sarung tangan secara langsung menentukan kebolehkawalan, kebolehulangan dan ketekalan proses fabrikasi sel solar perovskite, serta prestasi dan kestabilan peranti akhir. Untuk memastikan penyediaan yang berjaya, perhatian yang ketat mesti diberikan kepada aspek kritikal tertentu kotak sarung tangan.
（一）Mengekalkan Tahap Kelembapan dan Oksigen <1 ppm dalam Kotak Sarung Tangan
Bahan penyediaan perovskite mempamerkan kestabilan kimia yang lemah. Sentuhan dengan lembapan dan oksigen boleh menyebabkan penguraian dan pengoksidaan, dengan itu merosot kecekapan penukaran fotoelektrik dan kestabilan jangka panjang sel solar.
Tahap lembapan dan oksigen adalah parameter kritikal untuk kawalan persekitaran kotak sarung tangan. Untuk fabrikasi sel suria perovskite, kandungan lembapan dan oksigen di dalam kotak mesti dikekalkan secara stabil pada tahap yang sangat rendah iaitu <1 ppm. Ini adalah prasyarat asas untuk mengekalkan sifat intrinsik bahan perovskit, membolehkan pertumbuhan kristal berkualiti tinggi, dan membentuk antara muka yang stabil.
Untuk memastikan nilai lembapan dan oksigen dalam kotak sarung tangan kekal stabil di bawah 1 ppm, langkah-langkah berikut adalah penting: memastikan kedap udara badan kotak sarung tangan (termasuk port pandangan, sarung tangan, pengedap, dll.) untuk menyekat sepenuhnya penyusupan kekotoran luar; menggunakan gas lengai ketulenan tinggi untuk mengelak daripada memasukkan bendasing daripada gas kerja; memantau dengan ketat dan menjana semula atau menggantikan bahan penulenan secara berkala untuk mengekalkan keupayaan penulenan mendalam berkecekapan tinggi yang berterusan. Melalui langkah-langkah ini, kelembapan rendah dan suasana oksigen di dalam kotak sarung tangan dapat dikekalkan secara konsisten dan stabil.
（二）Persekitaran Bersih Di Dalam Kotak Sarung Tangan Perovskite
Persekitaran yang bersih di dalam kotak sarung tangan adalah penting untuk mengelakkan pencemaran kekotoran bahan perovskit, terutamanya semasa langkah penyediaan utama seperti pemendapan filem nipis. Malah zarah habuk kecil boleh menjadi punca kecacatan pada peranti. Kotak sarung tangan boleh dilengkapi dengan sistem penapisan ultra-bersih FFU (Unit Penapis Kipas) di bahagian atas kabinet. Didorong oleh kipas penyingkiran habuk, gas dalaman kotak sarung tangan melepasi kartrij penapis kecekapan tinggi H14 atau ultra-tinggi kecekapan U15, mewujudkan aliran udara lamina menegak satu arah yang stabil. Ini dengan berkesan mengeluarkan bahan zarahan dari kawasan kerja, mencapai tahap kebersihan Kelas 10 atau Kelas 100 dalam zon operasi kotak sarung tangan, dengan itu menyediakan persekitaran yang bersih untuk fabrikasi ketepatan tinggi sel suria perovskit.
Selepas mengalir melalui kawasan bawah, gas dalaman kembali ke sistem penyingkiran habuk melalui saluran peredaran, membentuk mod penapisan gelung tertutup. Ini memastikan kotak sarung tangan boleh mengekalkan persekitaran yang stabil dan bersih secara konsisten.
（三）Mengendalikan Pelarut Organik dan Kawalan Suhu
1.Mengendalikan Pelarut Organik
Semasa penyediaan sel suria perovskit, pelarut organik (seperti dimetilformamida, DMF, dan dimetil sulfoksida, DMSO) mungkin tersejat daripada larutan semasa penyediaan larutan dan pemprosesan pasca peranti, terkumpul di dalam kotak sarung tangan. Pelarut organik yang tidak menentu ini berpotensi berinteraksi dengan bahan perovskit, menjejaskan prestasi peranti, dan mungkin juga menimbulkan risiko kepada penderia kotak sarung tangan. Untuk menangani isu ini, fungsi 'pembersihan' kotak sarung tangan boleh diaktifkan, menggunakan gas kerja lengai untuk menggantikan dan mengeluarkan campuran gas yang mengandungi pelarut organik dari kotak. Ia juga disyorkan untuk memasang penjerap pelarut organik yang diperbesarkan, yang menggunakan bahan penjerapan untuk menyerap pelarut organik sisa secara mendalam di dalam kotak sarung tangan, seterusnya mengurangkan kepekatannya.
2. Kawalan Suhu
Untuk menyediakan penyelesaian perovskit, sebatian plumbum dan halida (nota: teks asal menyebut 'sebatian kalsium dan titanium,' yang bukan piawai untuk prekursor perovskit; perovskit tipikal untuk sel suria menggunakan halida plumbum seperti PbI2 atau PbBr2, atau halida timah. Dengan mengandaikan ketidaktepatan sedikit dalam pelarutan dan pelarutan organik yang sering diperlukan untuk pelarutan organik) biasa. penambahan surfaktan dan penstabil untuk meningkatkan kestabilan larutan. Bahan-bahan ini memerlukan penyimpanan dalam kotak sarung tangan yang bebas daripada kelembapan, oksigen dan habuk. Sesetengah penyelesaian penyediaan adalah sensitif kepada suhu. Turun naik suhu boleh membawa kepada isu seperti kepekatan larutan yang tidak sekata atau kadar penghabluran yang tidak normal. Untuk mengatasinya, sistem penyaman udara industri boleh dipasang di dalam kotak sarung tangan untuk mengawal suhu dalaman dengan tepat dalam julat yang sesuai, biasanya sekitar 15-20°C. Ini menyediakan persekitaran suhu yang stabil untuk penyediaan larutan, pertumbuhan filem nipis dan langkah lain, memastikan konsistensi dalam keadaan eksperimen.
