【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及電池制備裝置領(lǐng)域，尤其是涉及一種減壓干燥裝置及其減壓干燥方法。
技術(shù)介紹
1、目前，鈣鈦礦太陽能電池由于其具有的較高的光電轉(zhuǎn)換效率、低成本、工藝簡單等優(yōu)勢而成為硅基太陽能電池最潛在的替代者。而生產(chǎn)鈣鈦礦太陽能電池需要在透明基底表面制備多種傳輸層或?qū)щ妼樱Ｒ?guī)有透明導(dǎo)電氧化物、電子傳輸層、鈣鈦礦層、空穴傳輸層和背電極，而制備各種傳輸層會使用干法工藝或濕法工藝，其中濕法常用的成膜方式有狹縫涂布、旋涂或氣相沉積法等方法。但制備完成后還需要進(jìn)行結(jié)晶成膜，該工藝完成后傳輸層才能合格使用。結(jié)晶成膜工藝常用設(shè)備有退火爐與減壓干燥裝置，依據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)產(chǎn)線經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)鈣鈦礦材料的特性，當(dāng)前使用減壓干燥裝置進(jìn)行結(jié)晶成膜較多，其原理是通過對涂覆好溶劑的傳輸層進(jìn)行減壓，使涂覆層內(nèi)部溶劑達(dá)到飽和蒸氣壓后蒸發(fā)溶劑氣體，直至涂覆層干燥，達(dá)到高質(zhì)量，性能好的涂覆層。
2、由于是在濕膜狀態(tài)下進(jìn)行干燥，環(huán)境和干燥效果好壞對涂覆層質(zhì)量及性能有直接的影響，干燥環(huán)境是在負(fù)壓狀態(tài)下進(jìn)行，如果環(huán)境中帶有雜質(zhì)、油霧、含氧量高、有害氣體等會直接影響溶劑的純度對涂覆層質(zhì)量及性能產(chǎn)生影響。而干燥效果也會直接影響涂覆層的表面質(zhì)量及涂覆層性能，如果干燥速率低則會出現(xiàn)干燥不均，涂覆層內(nèi)部密實(shí)質(zhì)量差、出現(xiàn)溶劑結(jié)團(tuán)現(xiàn)象。干燥速率高則會影響涂覆層表面粗糙嚴(yán)重，微觀下針孔缺陷較多。而現(xiàn)有技術(shù)在整個(gè)干燥流程中若僅通過相同速率進(jìn)行干燥，則會影響涂覆層質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種能快速減壓干燥的
2、本專利技術(shù)的技術(shù)方案是這樣的：一種減壓干燥裝置，對帶有溶劑涂覆層的基板進(jìn)行減壓干燥，包括真空腔室、減壓裝置、供氣裝置、氣壓檢測計(jì)和plc控制系統(tǒng)；基板放置在真空腔室內(nèi)，真空腔室的底部設(shè)有排氣口和供氣口，分別與減壓裝置和供氣裝置連接；氣壓檢測計(jì)用于檢測真空腔室內(nèi)的氣壓，plc控制系統(tǒng)接收氣壓檢測計(jì)檢測的氣壓數(shù)值，減壓裝置和供氣裝置與plc控制系統(tǒng)連接。
3、作為優(yōu)選的，真空腔室內(nèi)設(shè)有基板托盤和滑軌；滑軌裝配在真空腔室的內(nèi)壁兩側(cè)，基板托盤用于連接基板和滑軌，基板托盤在滑軌上滑動連接。
4、作為優(yōu)選的，真空腔室內(nèi)還設(shè)有用于均勻氣壓的勻風(fēng)裝置。
5、作為優(yōu)選的，勻風(fēng)裝置包括上層勻風(fēng)裝置和下層勻風(fēng)裝置；上層勻風(fēng)裝置裝配在基板托盤的上方；下層勻風(fēng)裝置裝配在真空腔室的底部上方。
6、作為優(yōu)選的，減壓裝置包括真空泵和排氣調(diào)節(jié)閥，排氣調(diào)節(jié)閥裝配在真空泵和排氣口之間設(shè)有的不銹鋼軟管上。
7、作為優(yōu)選的，供氣裝置包括供氣源和供氣調(diào)節(jié)閥，供氣調(diào)節(jié)閥裝配在供氣源和供氣口之間設(shè)有的不銹鋼軟管上。
8、作為優(yōu)選的，plc控制系統(tǒng)與氣壓檢測計(jì)、減壓裝置和供氣裝置之間均設(shè)有用于傳輸指令的信號通訊線。
9、作為優(yōu)選的，真空腔室的側(cè)面設(shè)有腔室門板和門鎖組件，門鎖組件用于緊固腔室門板和真空腔室。
10、作為優(yōu)選的，真空腔室的上方設(shè)有真空觀察窗。
11、第二部分，一種減壓干燥裝置的減壓干燥方法，包括以下步驟：
12、s1、裝配減壓干燥裝置：把帶有溶劑涂覆層的基板放置在基板托盤固定位置上，其中帶有溶劑涂覆層的一面向上，安裝勻風(fēng)裝置，推入基板托盤至真空腔室內(nèi)部固定，關(guān)閉腔室門板使其真空腔室內(nèi)部為密封狀態(tài)，初始大氣壓為p1點(diǎn)；
13、s2、實(shí)施第一段減壓干燥：啟動減壓裝置，調(diào)節(jié)排氣調(diào)節(jié)閥，以減壓速度v1讓真空腔室內(nèi)部環(huán)境抽氣減壓至a點(diǎn)壓力，抽取真空腔室內(nèi)部分含有水分的氣體；關(guān)閉減壓裝置，打開供氣裝置，調(diào)節(jié)供氣調(diào)節(jié)閥，使真空腔室內(nèi)部恢復(fù)至大氣壓p1點(diǎn)；關(guān)閉供氣裝置，打開減壓裝置，調(diào)節(jié)排氣調(diào)節(jié)閥，真空腔室的氣壓以減壓速度v1二次減壓至p2點(diǎn)；關(guān)閉減壓裝置，打開供氣裝置，調(diào)節(jié)供氣調(diào)節(jié)閥，使真空腔室內(nèi)部恢復(fù)至大氣壓p1點(diǎn)；
14、s3、實(shí)施第二段減壓干燥：關(guān)閉供氣裝置，打開減壓裝置，調(diào)節(jié)排氣調(diào)節(jié)閥，以減壓速度v2使真空腔室壓力下降至p3點(diǎn)；
15、s4、實(shí)施第三段減壓干燥：調(diào)節(jié)排氣調(diào)節(jié)閥，以減壓速度v3減壓抽氣，減壓至p4點(diǎn)；
16、s5、實(shí)施第四段減壓干燥：調(diào)節(jié)排氣調(diào)節(jié)閥，以減壓速度v4對真空腔室進(jìn)行減壓抽氣直至氣壓下降到p5點(diǎn)；
17、s6、關(guān)閉減壓裝置，打開供氣調(diào)節(jié)閥，取出干燥好的基板。
18、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)具有如下有益效果：
19、一種減壓干燥裝置，通過減壓裝置和供氣裝置相配合，對真空腔室的氣壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，進(jìn)而改變基板上溶劑涂覆層的干燥速率，使其干燥均勻，提高產(chǎn)品質(zhì)量；plc控制系統(tǒng)通過氣壓檢測計(jì)檢測到的氣壓。根據(jù)需要調(diào)整真空腔室內(nèi)的氣壓，plc控制系統(tǒng)通過自動化控制減壓裝置和供氣裝置，可以確保干燥過程的穩(wěn)定性和一致性，同時(shí)提高生產(chǎn)效率。
20、一種減壓干燥裝置的減壓干燥方法，操作便捷，通過多段減壓干燥，能夠減少減壓干燥過程中出現(xiàn)的膜厚不均勻、流痕、開裂，凹痕，風(fēng)斑等缺陷；其中，第一段減壓干燥通過多次減壓供氣，使真空腔室內(nèi)減少帶有水汽的空氣，提高了后續(xù)減壓干燥效果；第二段減壓干燥通過較高的減壓速率增加真空腔室內(nèi)的壓強(qiáng)，負(fù)壓增大使內(nèi)部的基板上的涂覆層溶劑蒸發(fā)速率變快，提高干燥效率，但蒸發(fā)速率過快會導(dǎo)致溶劑蒸發(fā)，破壞涂覆層整體質(zhì)量，所以在第三段減壓干燥時(shí)降低減壓速率，在第四段減壓干燥過程中，增加減壓速率，使涂覆層溶劑完全干燥。最后將真空腔室內(nèi)氣壓恢復(fù)為實(shí)際大氣壓，完成減壓工作。
21、本專利技術(shù)的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將會在下面的具體實(shí)施方式、附圖中詳細(xì)的揭露。
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1.一種減壓干燥裝置的減壓干燥方法，其特征在于：包括以下步驟：
2.應(yīng)用于權(quán)利要求1?所述的減壓干燥方法的一種減壓干燥裝置，對帶有溶劑涂覆層的基板（1）進(jìn)行減壓干燥，其特征在于：包括真空腔室（2）、減壓裝置（3）、供氣裝置（4）、氣壓檢測計(jì)（5）和PLC控制系統(tǒng)（6）；所述基板（1）放置在真空腔室（2）內(nèi)，真空腔室（2）的底部設(shè)有排氣口（21）和供氣口（22），分別與減壓裝置（3）和供氣裝置（4）連接；氣壓檢測計(jì)（5）用于檢測真空腔室（2）內(nèi)的氣壓，PLC控制系統(tǒng)（6）接收氣壓檢測計(jì)（5）檢測的氣壓數(shù)值，減壓裝置（3）和供氣裝置（4）與PLC控制系統(tǒng)（6）連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種減壓干燥裝置，其特征在于：所述真空腔室（2）內(nèi)設(shè)有基板托盤（11）和滑軌（12）；滑軌（12）裝配在真空腔室（2）的內(nèi)壁兩側(cè)，基板托盤（11）用于連接基板（1）和滑軌（12），基板托盤（11）在滑軌（12）上滑動連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種減壓干燥裝置，其特征在于：所述真空腔室（2）內(nèi)還設(shè)有用于均勻氣壓的勻風(fēng)裝置（7）。
5.根據(jù)權(quán)利要求
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種減壓干燥裝置，其特征在于：所述減壓裝置（3）包括真空泵（31）和排氣調(diào)節(jié)閥（32），排氣調(diào)節(jié)閥（32）裝配在真空泵（31）和排氣口（21）之間設(shè)有的不銹鋼軟管（8）上。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種減壓干燥裝置，其特征在于：所述供氣裝置（4）包括供氣源（41）和供氣調(diào)節(jié)閥（42），供氣調(diào)節(jié)閥（42）裝配在供氣源（41）和供氣口（22）之間設(shè)有的不銹鋼軟管（8）上。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種減壓干燥裝置，其特征在于：所述PLC控制系統(tǒng)（6）與氣壓檢測計(jì)（5）、減壓裝置（3）和供氣裝置（4）之間均設(shè)有用于傳輸指令的信號通訊線（9）。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種減壓干燥裝置，其特征在于：所述真空腔室（2）的側(cè)面設(shè)有腔室門板（23）和門鎖組件（24），門鎖組件（24）用于緊固腔室門板（23）和真空腔室（2）。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種減壓干燥裝置，其特征在于：所述真空腔室（2）的上方設(shè)有真空觀察窗（25）。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種減壓干燥裝置的減壓干燥方法，其特征在于：包括以下步驟：
2.應(yīng)用于權(quán)利要求1?所述的減壓干燥方法的一種減壓干燥裝置，對帶有溶劑涂覆層的基板（1）進(jìn)行減壓干燥，其特征在于：包括真空腔室（2）、減壓裝置（3）、供氣裝置（4）、氣壓檢測計(jì)（5）和plc控制系統(tǒng)（6）；所述基板（1）放置在真空腔室（2）內(nèi)，真空腔室（2）的底部設(shè)有排氣口（21）和供氣口（22），分別與減壓裝置（3）和供氣裝置（4）連接；氣壓檢測計(jì)（5）用于檢測真空腔室（2）內(nèi)的氣壓，plc控制系統(tǒng)（6）接收氣壓檢測計(jì)（5）檢測的氣壓數(shù)值，減壓裝置（3）和供氣裝置（4）與plc控制系統(tǒng)（6）連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種減壓干燥裝置，其特征在于：所述真空腔室（2）內(nèi)設(shè)有基板托盤（11）和滑軌（12）；滑軌（12）裝配在真空腔室（2）的內(nèi)壁兩側(cè)，基板托盤（11）用于連接基板（1）和滑軌（12），基板托盤（11）在滑軌（12）上滑動連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種減壓干燥裝置，其特征在于：所述真空腔室（2）內(nèi)還設(shè)有用于均勻氣壓的勻風(fēng)裝置（7）。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種減壓干燥裝置，其特征在于：所述勻風(fēng)裝置（7）包括上...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：阮丹琳，楊林，袁野，馬紫陽，
申請(專利權(quán))人：浙江御辰東智能科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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