工艺展览

  钙钛矿电池制备流程及工艺设备;钙钛矿电池不同组成部分制备工艺及设备;主流镀膜方式对比;大面积钙钛矿薄膜制备技术对比;钙钛矿电池激光刻蚀工艺流程

  钙钛矿电池在结构上由多个功能薄膜叠加而成，其制备在方法上也是在基底上一层层累置薄膜而成。整一个完整的过程中三层薄膜(空穴传输层HTL、钙钛矿层、电子传输层ETL)制备最为关键，镀膜、涂布、激光刻蚀为核心环节，镀膜设备(PVD、RPD)、激光设备和涂布机为核心设备。

  以反式平面结构为例，其工艺流程为：导电透明玻璃制备-激光P1刻蚀-制备第一传输层薄膜-退火/干燥-制备钙钛矿层薄膜-退火烘干-制备第二传输层薄膜-退火/干燥-激光P2刻蚀-底电极(背电极)制备-激光P3刻蚀-激光清边-测试分拣和封装。钙钛矿电池组件生产共需要镀膜设备、激光设备、涂布设备和封装设备4种设备，需进行3次镀膜、3次激光刻蚀+1次激光清边。制备过程中，材料、工艺、设备共同铸就钙钛矿电池企业的核心竞争力，钙钛矿电池产业化发展带来关键设备的投资机会。

  钙钛矿电池空穴传输层和电子传输层的制备工艺最重要的包含PVD和RPD，ALD目前处于研究状态，未来或将应用于钙钛矿电池功能层制备。PVD又分为真空蒸发镀膜、真空溅射镀膜和真空离子镀膜(RPD)。

  从三种镀膜技术对比来看，PVD为目前较成熟的镀膜技术，具有沉积速率快、成本较低的优势，但该技术制备的薄膜均匀性相对较差;采用RPD制备电子传输层能够大大减少制作的步骤中对下方钙钛矿层的影响，但设备成本高于PVD;ALD工艺的优势则在于大面积成膜的均匀性，且致密、无针孔。

  钙钛矿层的制备是生产的全部过程中的核心环节，其成膜质量直接决定了电池的转换效率，目前主要制备方法有溶液涂布法(湿法)、真空蒸镀法(干法)、气相辅助溶液法(干湿法结合)。其中，溶液涂布法又分为刮刀涂布法、狭缝涂布法、丝网印刷法、喷涂法、喷墨打印法和软膜覆盖法。

  钙钛矿薄膜的结晶性良好有助于降低其缺陷态密度、减少载流子的复合。大面积钙钛矿的主要难点就是如何在溶液中形成大量的结晶，以提升镀膜的均匀性。狭缝涂布法能够最终靠控制系统参数设定进行精确设计、可兼容卷对卷生产，是实现钙钛矿电池产业化的重要方法。

  激光工艺涉及到整个钙钛矿薄膜电池的制备流程，是整个生产流程中的必备环节。钙钛矿电池生产的全部过程中需要分别进行3次平行激光刻蚀(P1-P3)，并完成P4的清边。P1-P3刻蚀环节的作用是切割电池表面，形成阻断电流导通的单独模块，实现增大电压和串联电池的效果;P4激光负责清边以完成最后的封装环节。

  更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国钙钛矿电池（PSCs）产业高质量发展前景预测与投资战略规划分析报告》。

  同时前瞻产业研究院还提供产业大数据产业研究报告产业规划园区规划产业招商产业图谱智慧招商系统行业地位证明IPO咨询/募投可研IPO工作底稿咨询等解决方案。在招股说明书、公司年度报告等任何公开信息披露中引用本篇文章内容，需要获取前 瞻产业研究院的正规授权。

  更多深度行业分析尽在【前瞻经济学人APP】，还可以与500+经济学家/资深行业研究员交流互动。

  本报告前瞻性、适时性地对钙钛矿电池（PSCs）产业的发展背景、供需情况、市场规模、竞争格局等行业现状进行分析，并结合多年来钙钛矿电池（PSCs）产业发展轨迹及实践经验...

  前瞻产业研究院中国产业咨询领导者，专业提供产业规划、产业申报、产业升级转型、产业园区规划、可行性报告等领域解决方案，扫一扫关注。

  重磅！2023年中国及31省市抗帕金森药物行业政策汇总、解读及发展目标分析

  预见2024：2024年中国电子发票行业市场规模、竞争格局及发展前途预测

  重磅！2023年中国及31省市农产品冷链物流行业政策汇总、解读及发展目标分析

  重磅！2024年中国及31省市AI行业政策汇总、解读及发展目标分析

  重磅！2023年中国及31省市数字化的经济行业政策汇总、解读及发展目标分析

  《卤味品类发展报告2024》发布：度过“超强鸭周期”之后，卤味赛道再扩容