U preciznoj proizvodnji perovskitnih solarnih ćelija i optoelektroničkih uređaja, točnost procesa premazivanja izravno određuje učinkovitost fotoelektrične pretvorbe proizvoda. Kao osnovni materijal opreme za premazivanje, parametar gustoće granita (obično 2600-3100 kg/m³) nije samo fizički pokazatelj, već ključni faktor koji duboko utječe na stabilnost, otpornost na vibracije i dugoročnu pouzdanost opreme. Slijedi analiza njegovih unutarnjih veza iz četiri glavne dimenzije.
Konstrukcija visoke gustoće stabilnog temelja s "nultim pomakom"
Perovskitni premazi imaju izuzetno visoke zahtjeve za ravnost površine podloge (Ra≤0,5 μm), a svako pomicanje baze može dovesti do neravnomjerne debljine premaza ili rupica u obliku igli. Granit gustoće ≥3100 kg/m³ može formirati izuzetno jaku inercijalnu masu zbog svoje čvrsto isprepletene mineralne strukture unutra. U određenoj proizvodnoj liniji TOPCon perovskitnih tandem baterija, nakon usvajanja granitne baze visoke gustoće, odstupanje debljine premaza opreme smanjilo se s ±15 nm na ±3 nm u okruženju visokofrekventnih mehaničkih vibracija (50-200 Hz), značajno poboljšavajući konzistentnost krivulje struje i napona baterije.
2. Pozitivan korelacijski učinak između gustoće i prigušenja vibracija
Tijekom procesa nanošenja premaza, brzo kretanje glave za precizno nanošenje premaza (s linearnom brzinom većom od 800 mm/s) sklono je izazivanju rezonancije u opremi. Studije pokazuju da se za svakih 10% povećanja gustoće granita učinkovitost prigušenja vibracija može povećati za 18%. Kada gustoća dosegne 3100 kg/m³, njegova prirodna frekvencija može biti niska i do 12 Hz, čime se učinkovito izbjegava raspon osjetljivosti na vibracije (20-50 Hz) opreme za nanošenje premaza. Eksperimenti njemačkog istraživačkog tima pokazali su da je granitna baza visoke gustoće povećala ujednačenost debljine filma procesa nanošenja perovskita centrifugiranjem za 27% i smanjila stopu nedostataka za 40%.
3. Visoka gustoća i poboljšana toplinska stabilnost
Perovskitni materijali izuzetno su osjetljivi na temperaturne fluktuacije. Promjena od 0,1 ℃ može uzrokovati izobličenje rešetke. Zbog manjeg razmaka atoma unutra, koeficijent toplinskog širenja granita visoke gustoće (4-6×10⁻⁶/℃) je 30% niži od konvencionalnih materijala. U procesu žarenja (100-150 ℃), baza visoke gustoće može kontrolirati toplinsku deformaciju ključnih komponenti opreme unutar ±0,5 μm, osiguravajući da premaz zadrži nanoskalnu ravnost nakon visokotemperaturne obrade i izbjegavajući pucanje premaza uzrokovano toplinskim naprezanjem.
4. Jamstvo dugotrajnog rada "protiv umora"
Oprema za nanošenje perovskita radi u prosjeku više od 16 sati dnevno, a baza mora izdržati kontinuirano mehaničko naprezanje. Granit gustoće od 3100 kg/m³ ima tlačnu čvrstoću ≥200 MPa, a otpornost na habanje je pet puta veća od otpornosti na habanje običnog čelika. Stvarni podaci mjerenja određene tvornice masovno proizvedenih perovskitnih modula pokazuju da se nakon kontinuiranog rada tijekom tri godine točnost pozicioniranja stroja za nanošenje premaza s granitnom bazom visoke gustoće smanjila za samo 0,8%, dok se točnost pozicioniranja opreme s bazom niske gustoće smanjila za 3,2% u istom razdoblju, što značajno smanjuje troškove održavanja opreme i rizik od zastoja.
Zaključak: Odabir visoke gustoće znači odabir visokih performansi
Od nanoskalne preciznosti premaza do dugoročno stabilnog rada proizvodnih linija, gustoća granita postala je ključni faktor utjecaja na performanse opreme za perovskitne premaze. Za proizvodna poduzeća koja teže učinkovitosti i kvaliteti, odabir visokokvalitetnih granitnih baza s kapacitetom od ≥3100 kg/m³ (kao što su ZHHIMG® certificirani proizvodi) ne samo da jamči trenutni proces, već predstavlja i strateško ulaganje za buduća povećanja kapaciteta.
Vrijeme objave: 10. lipnja 2025.