กล่องถุงมือโซลาร์เซลล์ Perovskite

ในการเตรียมเซลล์แสงอาทิตย์เพอร์รอฟสไกต์ ชั้นโฟโตแอกทีฟและส่วนต่อประสานการทำงานมีความไวสูงต่อความชื้นและออกซิเจนในบรรยากาศโดยรอบ ความผันผวนของสภาพแวดล้อมเล็กน้อยสามารถนำไปสู่การเสื่อมสภาพของวัสดุ ประสิทธิภาพอุปกรณ์ลดลง และปัญหาอื่นๆ ดังนั้นการดำเนินงานเตรียมการภายในกล่องเก็บของหน้ารถจึงกลายเป็นแนวทางปฏิบัติมาตรฐานในอุตสาหกรรม ประสิทธิภาพโดยรวมของกล่องเก็บของหน้ารถจะกำหนดโดยตรงถึงความสามารถในการควบคุม ความสามารถในการทำซ้ำ และความสม่ำเสมอของกระบวนการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์เพอรอฟสไกต์ ตลอดจนประสิทธิภาพและความเสถียรของอุปกรณ์ขั้นสุดท้าย เพื่อให้มั่นใจว่าการเตรียมการจะประสบผลสำเร็จ จะต้องให้ความเอาใจใส่อย่างเข้มงวดต่อประเด็นสำคัญบางประการของช่องเก็บของหน้ารถ

(一) รักษาระดับความชื้นและออกซิเจน <1 ppm ในกล่องถุงมือ

วัสดุเตรียมเพอรอฟสกี้มีความคงตัวทางเคมีต่ำ การสัมผัสกับความชื้นและออกซิเจนอาจทำให้เกิดการสลายตัวและออกซิเดชั่นได้ ส่งผลให้ประสิทธิภาพการแปลงโฟโตอิเล็กทริกและความเสถียรในระยะยาวของเซลล์แสงอาทิตย์ลดลง

ระดับความชื้นและออกซิเจนเป็นตัวแปรสำคัญสำหรับการควบคุมสิ่งแวดล้อมของช่องเก็บของหน้ารถ สำหรับการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดเพอร์รอฟสไกต์ ต้องรักษาปริมาณความชื้นและออกซิเจนภายในกล่องให้คงที่ที่ระดับต่ำมาก <1 ppm นี่เป็นข้อกำหนดเบื้องต้นขั้นพื้นฐานสำหรับการรักษาคุณสมบัติที่แท้จริงของวัสดุเพอร์รอฟสไกต์ ช่วยให้เกิดการเติบโตของคริสตัลคุณภาพสูง และสร้างส่วนต่อประสานที่มีความเสถียร

เพื่อให้แน่ใจว่าค่าความชื้นและออกซิเจนในช่องเก็บของหน้ารถคงที่ต่ำกว่า 1 ppm มาตรการต่อไปนี้จึงมีความจำเป็น: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าตัวช่องเก็บของหน้ารถมีความแน่นหนา (รวมถึงช่องมองภาพ ถุงมือ ซีล ฯลฯ) เพื่อปิดกั้นการแทรกซึมของสิ่งสกปรกภายนอกอย่างสมบูรณ์ ใช้ก๊าซเฉื่อยที่มีความบริสุทธิ์สูงเพื่อหลีกเลี่ยงการแนะนำสิ่งเจือปนจากก๊าซใช้งาน ตรวจสอบอย่างเข้มงวดและสร้างใหม่หรือเปลี่ยนวัสดุบริสุทธิ์อย่างสม่ำเสมอเพื่อรักษาความสามารถในการทำให้บริสุทธิ์อย่างล้ำลึกที่มีประสิทธิภาพสูงอย่างยั่งยืน ด้วยมาตรการเหล่านี้ จึงสามารถรักษาความชื้นและบรรยากาศออกซิเจนต่ำภายในช่องเก็บของหน้ารถได้อย่างสม่ำเสมอและเสถียร

（二）สภาพแวดล้อมที่สะอาดภายในกล่องเก็บถุงมือ Perovskite

สภาพแวดล้อมที่สะอาดภายในช่องเก็บของถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนของวัสดุเพอร์รอฟสไกต์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างขั้นตอนการเตรียมการที่สำคัญ เช่น การสะสมของฟิล์มบาง แม้แต่ฝุ่นละอองเล็กๆ ก็สามารถกลายเป็นสาเหตุของข้อบกพร่องในอุปกรณ์ได้ กล่องเก็บของหน้ารถสามารถติดตั้งระบบการกรอง FFU (Fan Filter Unit) ที่สะอาดเป็นพิเศษที่ด้านบนของตู้ ขับเคลื่อนด้วยพัดลมกำจัดฝุ่น ก๊าซภายในของกล่องเก็บของหน้ารถจะไหลผ่านตลับกรองประสิทธิภาพสูง H14 หรือ U15 ประสิทธิภาพสูงพิเศษ ทำให้เกิดกระแสลมแบบลามิเนตแนวตั้งทิศทางเดียวที่มั่นคง วิธีนี้จะกำจัดฝุ่นละอองออกจากพื้นที่ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยบรรลุระดับความสะอาดคลาส 10 หรือคลาส 100 ในเขตการปฏิบัติงานของกล่องเก็บของหน้ารถ ดังนั้นจึงให้สภาพแวดล้อมที่สะอาดสำหรับการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์เพอร์รอฟสไกต์ที่มีความแม่นยำสูง

หลังจากไหลผ่านบริเวณด้านล่าง ก๊าซภายในจะกลับสู่ระบบกำจัดฝุ่นผ่านท่อหมุนเวียน ทำให้เกิดโหมดการกรองแบบวงปิด เพื่อให้แน่ใจว่าช่องเก็บของหน้ารถสามารถรักษาสภาพแวดล้อมที่สะอาดและมั่นคงได้อย่างสม่ำเสมอ

（三）การจัดการตัวทำละลายอินทรีย์และการควบคุมอุณหภูมิ

1.การจัดการตัวทำละลายอินทรีย์

ในระหว่างการเตรียมเซลล์แสงอาทิตย์เพอร์รอฟสไกต์ ตัวทำละลายอินทรีย์ (เช่น ไดเมทิลฟอร์มาไมด์, DMF และไดเมทิลซัลฟอกไซด์, DMSO) อาจระเหยออกจากสารละลายระหว่างการเตรียมสารละลายและหลังการประมวลผลอุปกรณ์ โดยสะสมอยู่ภายในกล่องเก็บของหน้ารถ ตัวทำละลายอินทรีย์ระเหยง่ายเหล่านี้อาจมีปฏิกิริยากับวัสดุเพอร์รอฟสไกต์ ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพของอุปกรณ์ และอาจก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อเซ็นเซอร์ช่องเก็บของหน้ารถด้วย
เพื่อแก้ไขปัญหานี้ คุณสามารถเปิดใช้งานฟังก์ชัน 'ล้าง' ของกล่องเก็บของหน้ารถได้ โดยใช้ก๊าซเฉื่อยเพื่อแทนที่และขับส่วนผสมของก๊าซที่มีตัวทำละลายอินทรีย์ออกจากกล่อง ขอแนะนำให้ติดตั้งตัวดูดซับตัวทำละลายอินทรีย์ที่ขยายใหญ่ขึ้น ซึ่งใช้วัสดุดูดซับเพื่อดูดซับตัวทำละลายอินทรีย์ที่ตกค้างภายในช่องเก็บของหน้ารถอย่างล้ำลึก ซึ่งจะทำให้ความเข้มข้นของตัวทำละลายลดลงไปอีก

2.การควบคุมอุณหภูมิ

ในการเตรียมสารละลายเพอร์รอฟสไกต์ สารประกอบของตะกั่วและเฮไลด์ (หมายเหตุ: ข้อความต้นฉบับกล่าวถึง 'สารประกอบแคลเซียมและไทเทเนียม' ซึ่งไม่ได้มาตรฐานสำหรับสารตั้งต้นของเพอร์รอฟสไกต์ เพอร์รอฟสกี้ทั่วไปสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ใช้ลีดเฮไลด์ เช่น PbI2 หรือ PbBr2 หรือดีบุกเฮไลด์ สมมติว่ามีความคลาดเคลื่อนเล็กน้อยในต้นฉบับและปรับตามความรู้ทั่วไป) จำเป็นต้องละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ โดยมักจะเติมสารลดแรงตึงผิว โดยมักจะเติมสารลดแรงตึงผิว และความคงตัวเพื่อปรับปรุงเสถียรภาพของโซลูชัน วัสดุเหล่านี้จำเป็นต้องเก็บไว้ในกล่องเก็บของหน้ารถซึ่งปราศจากความชื้น ออกซิเจน และฝุ่น
สารละลายเตรียมบางชนิดไวต่ออุณหภูมิ ความผันผวนของอุณหภูมิอาจทำให้เกิดปัญหา เช่น ความเข้มข้นของสารละลายไม่สม่ำเสมอหรืออัตราการตกผลึกที่ผิดปกติ เพื่อแก้ไขปัญหานี้ สามารถติดตั้งระบบปรับอากาศอุตสาหกรรมภายในช่องเก็บของหน้ารถเพื่อควบคุมอุณหภูมิภายในอย่างแม่นยำภายในช่วงที่เหมาะสม โดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 15-20°C ซึ่งให้สภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิคงที่สำหรับการเตรียมสารละลาย การเติบโตของฟิล์มบาง และขั้นตอนอื่นๆ เพื่อให้มั่นใจถึงความสม่ำเสมอในสภาวะการทดลอง