페로브스카이트 셀 제조

페로브스카이트 셀 제조

페로브스카이트 셀 제조

어떻게 페로브스카이트는 태양전지 기술을 새로운 수준으로 끌어올릴 수 있었을까요?

페로브스카이트 기반 태양전지는 변환 효율이 높고, 비용이 낮으며, 유연성이 있으며, 제조가 용이하기 때문에 기존 태양전지를 새로운 수준으로 끌어올릴 가능성이 있습니다. 또한 질감이 있거나 유연한 표면을 포함하여 다양한 표면에 쉽게 증착할 수 있는 가능성을 보여줍니다. 풍부하고 저렴한 재료와 단순한 제조 공정을 사용하면 태양 에너지의 미래를 위한 유망한 기술이 됩니다.

페로브스카이트 소재는 태양전지를 넘어 발광다이오드, 레이저, 센서 등 광범위한 응용 분야에 활용될 수 있습니다. 이러한 다목적성은 페로브스카이트를 다양한 산업을 위한  중요한  재료로 사용됩니다.

효율성 향상

비용 절감

유연성

다양한 응용

글로브박스 시스템이 페로브스카이트 연구/생산에 중요한 이유는 무엇입니까?

가장 일반적으로 사용되는 재료는 유기금속 할라이드 페로브스카이트입니다. 이러한 물질 중 많은  것들은 독성이 있고 주변 공기(산소/수분)에 민감하며 수분에 의한 부식이 발생할 수 있습니다. 엠브라운의  글로브박스 시스템은 산소와 수분이 조절된 불활성 분위기를 제공하여 대기상태에 노출되지 않고 OPV 재료를 사용하여 작업할 수 있습니다. 이것은 생산되는 재료와 장치의 안정성과 품질을 보장합니다. 또한 시스템은 특정 OPV 재료 및 공정에 최적화될 수 있는 제어된 온도 환경을 제공합니다.

완벽한 페로브스카이트 제조

페로브스카이트 층은 다양한 코팅 공정으로 제작할 수 있습니다.

이는 일반적으로 다음과 같은 기술로 나눌 수 있습니다.

  • 습식 화학적 방법(주변 조건에서의 용액 공정)
  • 건식 기상 증착 준비(진공과정)
  • 혼합 방법 - 두 방법의 혼합

특허받은 PEROVap 솔루션

이 특허받은 진공 증착 플랫폼은 특히 끓는점이 낮은 페로브스카이트 재료를 증착하도록 설계되었습니다. 이러한 특성을 가진 일반적으로 사용되는 물질은 예를 들어 메틸-암모늄 아이오다이드(Methyl-ammonium iodide)입니다. 끓는점이 낮으면 상온에서 이미 증착된 물질을 다시 증발시켜 진공 챔버를 오염시키고 균일한 박막공을 이루 수 없게 됩니다.

공정제어

  • 온도를 조절 챔버
  • 재증발 및 크로스토크 최소화
  • MAI와 같은 휘발성이 높은 물질의 사용을 위해 특수 ULTE 소스 개발

→  완벽한 프로세스 제어 및 재현성

하이엔드 디자인

  • 특수 유기 할로겐화물 증착원
  • 높은 내부식성을 위해 선택된 모든 구성 요소 재료
  • 특히 부식성 및 유독성 페로브스카이트 소재와
  •  

글로브박스를 통한 안전확보

  • 불활성 가스 상태에서 작업자의 안전을 확보한 작동
  • 재료보호

HZB는 MBRAUN 시스템을 사용하여 탠덤 태양 전지 세계 신기록을 세웠습니다.

MBRAUN 증착 설비를 사용하여 헬름홀츠-젠트룸 베를린에서 페로브스카이트를 기반으로 한 탠덤 태양전지를 생산해 32.5%의 효율을 달성했습니다.

엠브라운의 페로브스카이트 솔루션에 대해 자세히 알아보려면 브로셔를 다운로드하십시오.

페로브스카이트 응용분양에 대한 엠브라운의 권장 사항:

PEROvap

PEROvap 증착 시스템은 글로브박스가 통합되어 비활성 분위기조건에서 작동하여 산소 및 수분의 영향으로부터 재료를 보호합니다. 사용되는 휘발성이 높은 유기 전구체는 매우 낮은 온도의 특정 조건이 제어된 상태에서 증착이 되는 것이 필요합니다. 또한 모든 진공챔버 표면에서 쉽게 다시 재증발하여 발생하는 크로스톡을 방지 하는 것이 중요합니다.

MB-라미나-흐름

미세한 파티클들은 배터리의 셀 구조에 부정적인 영향을 미칩니다. MBRAUN은 ISO 클래스 2 를 만족시며  산소 및 수분농도 <1ppm 이하의의 클린룸 기준을 달성한 세계최고의 기술을 보유하고 있습니다. 검증된 클린룸 개념을 채택하여 핵심 기술 요소를 불활성 가스 기술로 이전하고 HPL 멤브라인과 같은 엠브라운이 직접 개발한 핵심부품과 결합하였습니다.

Mini-PEROvap

페로브스카이트 전용 컴팩트한 디자인의 진공 증착 챔버입니다. 기존 MBRAUN 글로브박스에 통합할 수 있습니다. 최대 50 x 50 mm의 기판에 사용할 수 있습니다.

LABmaster pro

LABmaster pro 글로브 박스는 고객의 요구를 충족시키기 위한 고급 기능과 이점을 제공합니다.  LABmaster pro는 플래그십 모델로서 당사의 모든 특수 제작된 공정 툴로 쉽게 구성되며 다른 타사 설비와도 완전히 통합될 수 있습니다.

스핀 코팅

스핀 코팅은 연구 개발 뿐만 아니라 산업 응용 분야에서도 일반적으로 사용되어 단단한 기판에 얇은 층을 코팅합니다. 개별 레시피의 쉬운 프로그래밍에는 속도, 가속 및 시간이 포함됩니다. 이를 통해 사용자는 특히 대기 분위기에 민감한 재료를 사용하는 연구에 유연성을 제공합니다.

슬롯 다이 코팅

슬롯 다이 코팅은 최소한의 재료 낭비와 낮은 운영 비용으로 얇고 균일한 필름을 신속하게 코팅하기 위한 확장성이 뛰어난 기술입니다. 슬롯 다이 코팅은 유리, 금속 및 폴리머와 같은 다양한 재료로 만들어진 기판에 다양한 액체 화학 물질을 적용하는데 사용됩니다.

OPTIvap

MB-OPTIvap 시리즈는 엠브라운의 증착 설비 시리즈에서 현재 하이엔드 솔루션입니다. 파일럿 생산까지의 전문 연구 요구 사항을 위해 설계된 이 증착 설비는 전 세계 산업 연구소와 최첨단 연구를 하는 대학연구실에서 많이 사용됩니다.

핫플레이트

엠브라운 핫플레이트 스택시스템은 저항 가열, 적층된 핫플레이트 기술을 기반으로 합니다. 높은 생산성, 우수한 프로세스 재현성 및 최소 소유 비용을 갖춘 공간 절약형으로 유연하고 모듈식 도구를 제공하도록 설계되었습니다.

오븐

엠브라운 글로브박스 시스템은 제어된 조건에서 민감한 재료로부터  수분을 제거 하거나 경화하기 위한 오븐을 선택적으로 장착할 수 있습니다.

모든 엠브라운 오븐 시스템은 비활성 환경에서의 통합을 위해 특별히 설계되었으며 독립형 장치로도 사용할 수 있습니다.


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