Dans la recherche et le développement et la production de cellules solaires en pérovskite, le film enduit par rotation est l'un des maillons de processus les plus centraux, et le système de surveillance de la peinture par rotation est l'équipement clé pour garantir l'uniformité et la répétabilité de la qualité du film. Grâce à la surveillance en temps réel et au contrôle par rétroaction, ce système modifie le modèle de processus traditionnel basé sur l'expérience, ce qui fait progresser la technologie photovoltaïque à pérovskite vers l'industrialisation.
1. Système de surveillance multiparamètre en temps réel
Le système avancé de surveillance de Perovskite spin Coating intègre plusieurs technologies de détection: une caméra CCD à grande vitesse capture en temps réel le processus dynamique d'étalement du film liquide, un interféromètre laser mesure les variations d'épaisseur du film, une caméra thermique infrarouge surveille la distribution de température du substrat et un capteur d'humidité suit les changements environnementaux. Le système enregistre la variation de l'angle de contact, la vitesse de volatilisation du solvant et l'homogénéité de la filmification au cours du processus de spin Coating à une vitesse d'acquisition de milliers d'images par seconde, générant une matrice de données quadridimensionnelle spatio - temporelle. Fournit une base directe pour l'optimisation des processus grâce à la capture en temps réel de phénomènes clés tels que l'effet "coffee ring", la convection Marangoni, etc. dans le processus de filmification.
2. Système de contrôle de rétroaction intelligent
Les systèmes de surveillance modernes utilisent des algorithmes de contrôle adaptatifs qui permettent une régulation dynamique grâce à des actionneurs. Lorsque des anomalies d'épaisseur de film sont surveillées, le système peut ajuster la courbe de vitesse de rotation en temps réel (contrôle précis dans la gamme 100 - 6000 tr / min); Démarrage automatique du dispositif de compensation des vapeurs de solvant lorsqu'un séchage trop rapide est constaté; Lorsque la formation d'un défaut est détectée, le système d'intervention airblade est déclenché instantanément pour la réparation. Ce contrôle en boucle fermée contrôle l'uniformité de l'épaisseur du film à ± 5 nm, ce qui est bien supérieur aux fluctuations de ± 30 nm du processus en boucle ouverte traditionnel.
3. Analyse des données et optimisation des processus
Le système est construit avec des algorithmes d'apprentissage automatique, l'exploration en profondeur des données de processus historiques, l'établissement d'un modèle de cartographie des caractéristiques des matières premières - Paramètres de processus - qualité du film mince. En comparant différentes formulations, concentrations, lois de filmification dans des conditions environnementales, une fenêtre de processus optimale est automatiquement recommandée. La fonction de diagnostic intelligente peut identifier dix types de défauts courants (tels que les trous, les fissures, les inégalités de cristallisation) et retracer la cause des défauts, en proposant des recommandations spécifiques pour l'ajustement des paramètres.
4. Valeur des applications industrialisées
Dans la production de modules photovoltaïques en pérovskite, le système de surveillance de la rotation de la pérovskite assure la cohérence de la filmification sur une grande surface (support maximal de la taille des fils de 6 générations), réduisant ainsi la plage de fluctuation de l'efficacité de la Feuille de batterie de 1,5% à moins de 0,3%. Du côté de la recherche et du développement, le système accélère le processus de développement de nouvelles formulations, réduisant à quelques jours l'optimisation traditionnelle des processus, qui prend plusieurs semaines. Le système avancé actuel peut surveiller 12 stations simultanément et traiter plus de 300 feuilles par heure pour répondre aux besoins de production à grande échelle.
5. Tendances technologiques
La prochaine génération de systèmes de surveillance évolue vers une plus grande précision et une intégration polyvalente: l'intégration de l'Ellipsométrie spectrale permet une analyse synchrone de l'épaisseur du film avec la constante optique, le module de détection Térahertz ajoute une fonction d'évaluation de la cristallinité et les algorithmes d'intelligence artificielle permettent une optimisation autonome des paramètres du processus. Dans le même temps, l'interconnexion du système avec d'autres équipements de processus tels que la boîte à gants, l'équipement de placage à la vapeur et d'autres est en train de construire un système de fabrication intelligent complet de pérovskite.

En tant que pont clé reliant la R & D du laboratoire à la production industrielle, le système de surveillance de la rotation de la pérovskite améliore considérablement le niveau de préparation et la répétabilité du film de pérovskite en transformant les opérations traditionnelles de « boîte noire» en un processus de numérisation transparent et contrôlable. Avec l'amélioration continue de la précision et de l'intelligence de la surveillance, ce système continuera à faire progresser la technologie photovoltaïque à pérovskite vers des applications industrielles.