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鈣鈦礦（Perovskite）是具有特定晶體結構的材料，晶體結構中可以嵌入許多不同的陽離子，從而可以開發(fā)多種工程材料。在過去幾年中，這種材料已被廣泛用于鈣鈦礦太陽能電池（PSC）的研發(fā)。

鈣鈦礦太陽能電池是一類以金屬鹵化物鈣鈦礦材料作為吸光層的太陽能電池。作為第三代新型太陽能電池，在過去的幾年里發(fā)展極為迅速。單節(jié)鈣鈦礦太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)從 2009年的3.8%上升到2023年的26.1%。鈣鈦礦/晶硅疊層結構的太陽能電池轉(zhuǎn)換效率已達到33.7%，超過了單節(jié)晶硅太陽能電池所達到的最高轉(zhuǎn)換效率。

相比于晶硅電池，鈣鈦礦電池具有原料成本低、生產(chǎn)工藝簡單，極限轉(zhuǎn)換效率高、高柔性等優(yōu)勢，可以應用于光伏發(fā)電、LED等領域，發(fā)展前景廣闊。

作為光伏行業(yè)的重要參與者，MBRAUN在鈣鈦礦薄膜制備應用方面具備豐富的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗。可結合客戶需求，為客戶提供從研發(fā)、中試到量產(chǎn)級別的設備，系統(tǒng)和半自動/自動化整體解決方案。

以下是布勞恩部分相關產(chǎn)品概覽：

01 物理氣相沉積

鈣鈦礦材料具有蒸發(fā)溫度低，腐蝕性強，難以共蒸等特點，從而影響工藝的可重復性和穩(wěn)定性。

MBRAUN專門設計了擁有專利技術的真空鍍膜系統(tǒng)用于蒸鍍低沸點鈣鈦礦材料。該系統(tǒng)的核心理念是對整個系統(tǒng)進行溫度控制，以防止出現(xiàn)沉積后的二次蒸發(fā)現(xiàn)象。所有部件均均采用耐腐蝕材料和易于清潔維護的特殊設計，特別適用于具有腐蝕性和毒性的鈣鈦礦材料。

目前該系統(tǒng)已被多個知名學府和研究機構應用，2022年12月，德國HZB使用PEROvap蒸鍍系統(tǒng)制備的鈣鈦礦/晶硅疊層太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率達到32.5%。

02 旋涂

在實驗室級別的鈣鈦礦研究中，旋涂法是最被廣泛應用的一種方法。盡管這種方法材料利用率很低，且隨著基底面積增大，中心和其輻射邊緣成膜不再均勻，但是對于優(yōu)化薄膜厚度，研究鈣鈦礦結晶及其分解機理有極大的方便之處。

布勞恩提供的旋涂設備具有可編程功能，能夠編輯儲存包括速度、加速度和旋涂時間在內(nèi)的多個參數(shù)，方便用戶靈活地開展前沿研究，尤其是研究對空氣敏感的材料。同時可提供各種可選配件，如半自動注液系統(tǒng)、腳踏開關和內(nèi)襯（便于清潔）等。全系列標準的和定制的真空吸盤，帶有快速更換裝置，使旋涂功能變得更加全面完善。

03 狹縫涂布

狹縫涂布機的設備造價顯著低于真空鍍膜設備，卻可以達到很高的材料利用率（高達95%）。狹縫涂布技術廣泛應用于許多前沿高科技領域，可以將液體材料涂布到剛性或柔性基板上以制備功能膜層。特別是在大尺寸大容量薄膜太陽能電池的生產(chǎn)制造上，狹縫涂布技術不斷獲得業(yè)界關注并被普遍認為具備產(chǎn)業(yè)化潛力。

在狹縫涂布技術應用中應特別注意環(huán)境中粉塵對涂布工藝的影響。在不合格的無塵環(huán)境下進行狹縫涂布工藝，納米級薄膜（干膜厚度）將被完全破壞。為了避免這個問題，MBRAUN開發(fā)了小型潔凈系統(tǒng)，可以在惰性氣體環(huán)境下運行，并在該環(huán)境內(nèi)同時實現(xiàn)ISO1的潔凈等級。

04 熱板

濕法制膜設備需要經(jīng)過良好的固化后才能形成均勻的薄膜，以制備高效率的器件。

熱板是MBRAUN工藝設備系列中的最新設計之一，用于在可控條件下固化在剛性基片上沉積的有機薄膜。具有非常好的溫度均勻性、溫控精度、工藝穩(wěn)定性、可重復性，以及高度的靈活性，應用范圍覆蓋基礎研究到復雜的制造工藝。

05 自動化

當用戶開始關注如何消除人為失誤、增加產(chǎn)能以及提高工藝重復性和穩(wěn)定性時，就一定會需要自動化解決方案。

MBRAUN作為鈣鈦礦電池領域的整體方案頭部廠商，在超凈生產(chǎn)環(huán)境管控（無水、無氧、無塵），自動化物流，工藝生產(chǎn)和檢測設備集成整合，生產(chǎn)安全管理，生產(chǎn)信息記錄等領域具備豐富的技術和經(jīng)驗儲備。多年來，MBRAUN設計并交付了一系列從半自動化到全自動化范圍的高度集成的系統(tǒng)，為客戶量身定制解決方案，充分滿足客戶的每個特定需求，在行業(yè)內(nèi)獲得高度好評。

如果您有相關需求，歡迎致電布勞恩！