本申请涉及钙钛矿薄膜制备,特别涉及一种制膜设备。
背景技术:
1、目前,行业内大面积制备钙钛矿薄膜主要有涂覆、干燥和退火三个步骤,首先是通过涂覆设备将钙钛矿油墨(或钙钛矿溶液)涂覆到基底上,然后将钙钛矿湿膜通过自然干燥或风刀干燥转变为钙钛矿中间相,最后通过退火设备退火而将钙钛矿中间相完全转变为钙钛矿相,即完成钙钛矿薄膜的制备。
2、然而用于制备钙钛矿薄膜的各个设备之间距离较远,钙钛矿薄膜在设备之间的转移增加了其与空气中灰尘等杂质接触的机率,进而严重影响钙钛矿薄膜的质量,导致钙钛矿薄膜的生产质量较差。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种制膜设备,以解决现有钙钛矿薄膜在制备时容易与空气中的杂质接触、进而影响质量的技术问题。
2、为实现上述目的,本申请提出的制膜设备包括真空装置、涂覆装置和退火装置。所述真空装置包括箱体、真空泵和充气泵,所述箱体内设有工作腔,所述真空泵和所述充气泵均与所述工作腔连通,且所述真空泵用于抽出所述工作腔内的气体,所述充气泵用于向所述工作腔内充入惰性气体。所述涂覆装置安装于所述工作腔内,且所述涂覆装置用于在预设的基板上涂覆膜层;所述退火装置安装于所述工作腔内,且所述退火装置用于对涂覆有膜层的所述基板进行退火处理。其中,所述退火装置位于所述涂覆装置的一侧,且所述退火装置和所述涂覆装置之间的间距小于或等于5厘米。
3、可选的,在一实施例中,所述退火装置紧贴或固定连接于所述涂覆装置的侧壁上。
4、可选的,在一实施例中,所述工作腔内还安装有传送装置,所述传送装置包括传送带和传送支架;所述传送带安装于所述涂覆装置上,且所述传送带向所述退火装置所在的一侧延伸;所述传送支架沿所述传送带的延伸方向滑动安装于所述退火装置上,且所述传送支架不高于所述传送带。
5、可选的,在一实施例中,所述退火装置包括基台和安装于所述基台上的加热台;所述传送支架包括第一支架和第二支架,所述第一支架和所述第二支架分别滑动安装在所述基台上,且所述第一支架和所述第二支架还能够相对于所述加热台做升降运动。
6、可选的,在一实施例中,所述箱体上还设有进料口和出料口,所述进料口对应所述传送带设置,所述传送带延伸于所述进料口和所述传送支架之间;所述出料口对应所述传送支架设置,所述传送支架能够在所述传送带和所述出料口之间滑动。
7、可选的,在一实施例中,所述涂覆装置包括基座和涂覆件,所述传送带安装于所述基座上,所述涂覆件沿所述传送带的延伸方滑动安装于所述基座上;所述涂覆件的底面设有出液口和刮刀,所述出液口用于释放钙钛矿溶液,所述刮刀位于所述出液口的远离所述退火装置的一侧,以在所述涂覆件滑动时刮涂所述基板上的钙钛矿溶液。
8、可选的,在一实施例中,所述涂覆件还能够相对于所述基座做升降运动。
9、可选的,在一实施例中,所述基座上还安装有真空吸附件,所述真空吸附件的顶面与所述传送带的顶面相平齐,且所述真空吸附件用于吸附所述基板。
10、可选的,在一实施例中,所述真空泵通过真空管道与所述工作腔连通,所述真空管道上设置有真空阀和预抽阀,所述真空阀位于所述真空管道的远离所述真空泵的一端,所述预抽阀位于所述真空阀和所述真空泵之间。
11、可选的,在一实施例中,所述涂覆装置和/或所述退火装置上还设有控制面板,所述箱体上对应所述控制面板的位置设有开口,所述开口内密封安装有防护手套,所述防护手套至少部分设置在所述工作腔内,且所述防护手套延伸至所述控制面板;和/或,所述制膜设备还包括温度控制装置、湿度控制装置、压力控制装置中的至少一种。
12、本申请提供的制膜设备通过将涂覆装置和退火装置都安装在同一个工作腔内,该工作腔能够通过真空泵将其内部的气体全部抽出、以及能够通过充气泵充入惰性气体,进而在需要制备钙钛矿薄膜时,可以先通过真空泵将工作腔内的空气杂质全部抽出,并通过充气泵向工作腔内充入惰性气体,以形成无水无氧的生产环境;接着再依次通过涂覆装置实现钙钛矿薄膜的涂覆、通过再次抽真空实现钙钛矿薄膜的干燥、以及通过退火装置实现钙钛矿薄膜的退火,即可完成钙钛矿薄膜的制备。
13、也即,本申请提供的制膜设备使得钙钛矿薄膜的涂覆、干燥和退火都在同一个无水无氧的工作腔中进行,极大地降低了钙钛矿薄膜与空气中的杂质接触的机率,保证钙钛矿薄膜的制备质量。另外,本申请还使退火装置和涂覆装置之间的间距小于或等于5厘米,这样不仅可以避免钙钛矿薄膜在退火装置和涂覆装置之间长时间运输、连贯性差的情况,进一步保证钙钛矿薄膜的制备质量,还可以使得制膜设备的结构更加紧凑,进而体积较小,成本较低。
1.一种制膜设备,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的制膜设备,其特征在于,所述退火装置紧贴或固定连接于所述涂覆装置的侧壁上。
3.如权利要求1所述的制膜设备,其特征在于,所述工作腔内还安装有传送装置,所述传送装置包括传送带和传送支架;
4.如权利要求3所述的制膜设备,其特征在于,所述退火装置包括基台和安装于所述基台上的加热台;
5.如权利要求3所述的制膜设备,其特征在于,所述箱体上还设有进料口和出料口,所述进料口对应所述传送带设置,所述传送带延伸于所述进料口和所述传送支架之间;所述出料口对应所述传送支架设置,所述传送支架能够在所述传送带和所述出料口之间滑动。
6.如权利要求3所述的制膜设备,其特征在于,所述涂覆装置包括基座和涂覆件,所述传送带安装于所述基座上,所述涂覆件沿所述传送带的延伸方滑动安装于所述基座上;
7.如权利要求6所述的制膜设备,其特征在于,所述涂覆件还能够相对于所述基座做升降运动。
8.如权利要求6所述的制膜设备,其特征在于,所述基座上还安装有真空吸附件,所述真空吸附件的顶面与所述传送带的顶面相平齐,且所述真空吸附件用于吸附所述基板。
9.如权利要求1至8任意一项所述的制膜设备,其特征在于,所述真空泵通过真空管道与所述工作腔连通,所述真空管道上设置有真空阀和预抽阀,所述真空阀位于所述真空管道的远离所述真空泵的一端,所述预抽阀位于所述真空阀和所述真空泵之间。
10.如权利要求1至8任意一项所述的制膜设备,其特征在于,所述涂覆装置和/或所述退火装置上还设有控制面板,所述箱体上对应所述控制面板的位置设有开口,所述开口内密封安装有防护手套,所述防护手套至少部分设置在所述工作腔内,且所述防护手套伸至所述控制面板内;