Перовскиттік күн батареялары мен оптоэлектрондық құрылғыларды дәл өндіру кезінде қаптау процесінің дәлдігі өнімнің фотоэлектрлік түрлендіру тиімділігін тікелей анықтайды. Қаптау жабдығының негізгі материалы ретінде граниттің тығыздық параметрі (әдетте 2600-3100 кг/м³) жай физикалық көрсеткіш емес, жабдықтың тұрақтылығына, дірілге төзімділігіне және ұзақ мерзімді сенімділігіне терең әсер ететін негізгі фактор болып табылады. Төменде төрт негізгі өлшемнен оның ішкі байланыстарының талдауы берілген.
«Нөлдік жылжу» тұрақты іргетастың жоғары тығыздықты құрылысы
Перовскит жабындары субстрат бетінің тегістігіне (Ra≤0,5μm) өте жоғары талаптар қояды және негіздің кез келген жылжуы жабын қалыңдығының біркелкі болмауына немесе тесік ақауларына әкелуі мүмкін. Тығыздығы ≥3100кг/м³ гранит ішіндегі минералды құрылымы тығыз байланысты болғандықтан өте күшті инерциялық масса құра алады. Белгілі бір TOPCon перовскиттік тандемдік аккумуляторды өндіру желісінде жоғары тығыздықты гранитті негізді қабылдағаннан кейін жабдықтың жабын қалыңдығының ауытқуы жоғары жиілікті механикалық діріл (50-200 Гц) жағдайында ± 15 нм-ден ± 3 нм-ге дейін төмендеді, бұл батареяның ток кернеуінің қисық сызығының консистенциясын айтарлықтай жақсартады.
2. Тығыздық пен дірілдің әлсіреуі арасындағы оң корреляциялық эффект
Қаптау процесі кезінде дәл жабын басының жоғары жылдамдықтағы қозғалысы (сызықтық жылдамдығы 800 мм/с асатын) жабдықта резонанс тудыруға бейім. Зерттеулер көрсеткендей, гранит тығыздығының әрбір 10% ұлғаюы үшін дірілді әлсірету тиімділігін 18% арттыруға болады. Тығыздық 3100кг/м³ жеткенде, оның табиғи жиілігі жабын жабдығының дірілге сезімтал диапазонын (20-50Гц) тиімді болдырмай, 12 Гц-ке дейін төмен болуы мүмкін. Неміс зерттеу тобының эксперименттері жоғары тығыздықтағы гранит негізі перовскитті айналдыру процесінің пленка қалыңдығының біркелкілігін 27% арттырып, ақаудың жылдамдығын 40% төмендететінін көрсетті.
3. Жоғары тығыздықты жақсартылған термиялық тұрақтылық өнімділігі
Перовскит материалдары температура ауытқуларына өте сезімтал. 0,1℃ өзгеруі тордың бұрмалануын тудыруы мүмкін. Ішіндегі атомдық аралық жақынырақ болғандықтан, жоғары тығыздықтағы граниттің (4-6×10⁻⁶/℃) жылулық кеңею коэффициенті кәдімгі материалдарға қарағанда 30%-ға төмен. Жасыту процесінде (100-150 ℃) жоғары тығыздықтағы негіз жабдықтың негізгі құрамдас бөліктерінің термиялық деформациясын ± 0,5 мкм шегінде басқара алады, бұл жабынның жоғары температуралық өңдеуден кейін наноөлшемді тегістікті сақтауын қамтамасыз етеді және термиялық кернеуден туындаған жабынның крекингін болдырмайды.
4. Ұзақ мерзімді жұмыс «шаршауға қарсы» кепілдік
Перовскитті жабу жабдығы орташа есеппен тәулігіне 16 сағаттан астам жұмыс істейді, ал негіз үздіксіз механикалық кернеуге төтеп беруі керек. Тығыздығы 3100кг/м³ граниттің қысу күші ≥200МПа және тозуға төзімділігі қарапайым болаттан бес есе жоғары. Белгілі бір жаппай шығарылатын перовскит модулі зауытының нақты өлшеу деректері үш жыл бойы үздіксіз жұмыс істегеннен кейін жоғары тығыздықты гранит негізі бар жабын машинасының позициялау дәлдігі бар болғаны 0,8% төмендегенін, ал тығыздығы төмен базасы бар жабдықтың дәл осы кезеңде 3,2% төмендегенін көрсетеді.
Қорытынды: Жоғары тығыздықты таңдау жоғары өнімділікті таңдауды білдіреді
Наноөлшемді жабынның дәлдігінен өндірістік желілердің ұзақ мерзімді тұрақты жұмысына дейін граниттің тығыздығы перовскит жабынының жұмысына әсер ететін негізгі факторға айналды. Тиімділік пен сапаны көздейтін өндірістік кәсіпорындар үшін сыйымдылығы ≥3100кг/м³ жоғары сапалы гранитті негіздерді таңдау (мысалы, ZHHIMG® сертификатталған өнімдер) ағымдағы процеске кепілдік беріп қана қоймайды, сонымен қатар болашақта қуаттарды жаңарту үшін стратегиялық инвестиция болып табылады.
Жіберу уақыты: 10 маусым-2025 ж