Perovskit günəş batareyalarının və optoelektron cihazlarının dəqiq istehsalında örtük prosesinin dəqiqliyi məhsulların fotoelektrik çevrilmə səmərəliliyini birbaşa müəyyən edir. Örtük avadanlığının əsas əsas materialı kimi qranitin sıxlıq parametri (adətən 2600-3100 kq/m³) sadəcə fiziki göstərici deyil, həm də avadanlığın sabitliyinə, vibrasiya müqavimətinə və uzunmüddətli etibarlılığına dərin təsir göstərən əsas amildir. Aşağıda onun daxili əlaqələrinin dörd əsas ölçüdən təhlili verilmişdir.
"Sıfır yerdəyişmə" ilə sabit təməlin yüksək sıxlıqlı konstruksiyası
Perovskit örtükləri substratın səth düzlüyünə son dərəcə yüksək tələblər qoyur (Ra≤0.5μm) və təməlin hər hansı bir yerdəyişməsi qeyri-bərabər örtük qalınlığına və ya pinhole qüsurlarına səbəb ola bilər. Sıxlığı ≥3100kq/m³ olan qranit, içərisində sıx bir-birinə bağlı mineral quruluşuna görə son dərəcə güclü bir ətalət kütləsi yarada bilər. Müəyyən bir TOPCon perovskit tandem batareya istehsal xəttində, yüksək sıxlıqlı qranit əsasını qəbul etdikdən sonra, yüksək tezlikli mexaniki vibrasiya (50-200Hz) mühitində avadanlığın örtük qalınlığından sapması ±15nm-dən ±3nm-ə qədər azalıb və bu da batareyanın cərəyan-gərginlik əyrisinin ardıcıllığını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırıb.
2. Sıxlıq və vibrasiyanın zəifləməsi arasında müsbət korrelyasiya effekti
Örtükləmə prosesi zamanı dəqiq örtük başlığının yüksək sürətli hərəkəti (800 mm/s-dən çox xətti sürət ilə) avadanlıqda rezonans yaratmağa meyllidir. Tədqiqatlar göstərir ki, qranitin sıxlığının hər 10% artması ilə vibrasiyanın zəifləmə səmərəliliyi 18% artırıla bilər. Sıxlıq 3100 kq/m³-ə çatdıqda, onun təbii tezliyi 12 Hz-ə qədər aşağı ola bilər və bu da örtük avadanlıqlarının vibrasiyaya həssas diapazonundan (20-50 Hz) effektiv şəkildə yayınmağa imkan verir. Alman tədqiqat qrupunun təcrübələri göstərib ki, yüksək sıxlıqlı qranit bazası perovskit spin-örtükləmə prosesinin təbəqə qalınlığının vahidliyini 27% artırıb və qüsur nisbətini 40% azaldır.
3. Yüksək sıxlıqlı gücləndirilmiş istilik stabilliyi performansı
Perovskit materialları temperatur dalğalanmalarına son dərəcə həssasdır. 0,1℃ dəyişikliyi qəfəs deformasiyasına səbəb ola bilər. İçəridəki atom boşluğunun daha yaxın olması səbəbindən yüksək sıxlıqlı qranitin istilik genişlənmə əmsalı (4-6×10⁻⁶/℃) ənənəvi materiallara nisbətən 30% aşağıdır. Tavlama prosesində (100-150℃), yüksək sıxlıqlı baza avadanlığın əsas komponentlərinin istilik deformasiyasını ±0,5μm daxilində idarə edə bilər, bu da yüksək temperaturlu emaldan sonra örtüyün nanoskal düzlüyünü qorumasını və istilik gərginliyindən qaynaqlanan örtük çatlamasının qarşısını almağı təmin edir.
4. Uzunmüddətli əməliyyat "yorğunluğa qarşı" zəmanət
Perovskit örtük avadanlığı orta hesabla gündə 16 saatdan çox işləyir və əsas davamlı mexaniki gərginliyə davam gətirməlidir. Sıxlığı 3100 kq/m³ olan qranit ≥200MPa sıxılma gücünə malikdir və aşınma müqaviməti adi poladdan beş dəfə çoxdur. Kütləvi istehsal olunan müəyyən bir perovskit modul fabrikinin faktiki ölçmə məlumatları göstərir ki, üç il fasiləsiz işlədikdən sonra yüksək sıxlıqlı qranit əsaslı örtük maşınının yerləşdirmə dəqiqliyi cəmi 0,8% azalıb, aşağı sıxlıqlı əsaslı avadanlığın isə eyni dövrdə 3,2% azalıb ki, bu da avadanlığın texniki xidmət xərclərini və dayanma riskini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır.
Nəticə: Yüksək sıxlığı seçmək yüksək performans seçmək deməkdir
Nanomiqyaslı örtük dəqiqliyindən istehsal xətlərinin uzunmüddətli sabit işləməsinə qədər qranitin sıxlığı perovskit örtük avadanlıqlarının performansı üçün əsas təsir amili halına gəlmişdir. Səmərəlilik və keyfiyyətə can atan istehsal müəssisələri üçün ≥3100 kq/m³ tutumlu yüksək keyfiyyətli qranit əsasları (məsələn, ZHHIMG® sertifikatlı məhsullar) seçmək yalnız mövcud prosesi təmin etməklə yanaşı, həm də gələcək tutumun yüksəldilməsi üçün strateji bir investisiyadır.
Yazı vaxtı: 10 iyun 2025