...

SALD dostarcza system do produkcji perowskitowych ogniw słonecznych

16 maja 2022
SALD dostarcza system do produkcji perowskitowych ogniw słonecznych

Holenderski inkubator technologii SALD BV rozpoczął międzynarodową dostawę sprzętu w technologii Spatial Atomic Layer Deposition (SALD). Polega ona na osadzaniu warstw atomowych (ALD) do wytwarzania bardzo cienkich, konformalnych filmów (folia + materiał) z kontrolą grubości i składu nanoszonego materiału na poziomie atomowym.

Osadzanie warstw odpowiednich materiałów o grubościach atomowych to bardzo szybki proces, kompatybilny z technikami o dużej przepustowości, takimi jak roll-to-roll (R2R), oraz wszechstronny i tani w rozbudowie. Ponadto jedną z głównych zalet technologii SALD jest to, że proces nanoszenia materiału bez obniżania szybkości może być wykonywany w naturalnych warunkach środowiskowych. SALD bardzo dobrze nadaje się do wytwarzania perowskitowych ogniw słonecznych. Minerały perowskitu są uważane za nową przyszłościową technologię ogniw słonecznych, ponieważ są tanie, łatwe w obróbce i wydajne. Do poprawy pozostają stabilność i trwałość fotowoltaiki perowskitowej. Trwałą, mocną powłokę o grubości warstwy pojedynczych atomów można uzyskać za pomocą technologii SALD. Przewiduje się, że do 2027 r. światowy rynek perowskitowych ogniw słonecznych będzie wart ponad 2 mld dol.

Nadal jednak podstawowym wyzwaniem stojącym przed rozwojem rynku perowskitowego jest przeniesienia produkcji ogniw z dzisiejszego środowiska laboratoryjnego do masowej skali przemysłowej. Obecnie dostarczane systemy SALD są wykorzystywane do przygotowania masowej produkcji w systemie roll-to-roll (R2R). W tym procesie elastyczny materiał wyjściowy stanowiący podłoże bazowe jest rozwijany, struktura np. perowskitowa jest drukowana lub nadrukowywana, a następnie ponownie zwijany. W połączeniu z technologią SALD możliwe jest drukowanie na roli nanocienkich powłok o określonych właściwościach i funkcjach. Proces R2R szczególnie dobrze nadaje się do ekonomicznej produkcji masowej na dużą skalę.

Przez długi czas niezbędny udział ołowiu używanego do wytwarzania ogniw słonecznych w materiałach perowskitowych był problematyczny, ponieważ jest to zabronione na mocy dyrektyw UE RoHS (Restriction of Hazardous Substances). Chociaż możliwe jest zastąpienie ołowiu cyną, to jednak cyna stopniowo utlenia się, powodując utratę struktury krystalicznej perowskitu. To właśnie zapobieganie utlenianiu, w celu zapewnienia długotrwałej stabilności ogniw perowskitowych, umożliwia technologia SALD.

We wszystkich rozwijających się sektorach przemysłowych maksymalna przepustowość produkcji przy możliwie najniższych kosztach ma kluczowe znaczenie dla osiągnięcia rynkowego sukcesu. Opracowana przez firmę SALD BV unikalna technologia umożliwiająca osadzanie atomowych warstw materiałów przy maksymalnej przepustowości i przy najniższych kosztach jest chroniona wieloma patentami. Opracowane urządzenie do zastosowania technologii SALD jest kompaktowe, może być wykorzystywane zarówno do badań, jak i do produkcji na małą skalę. Firma jest gotowa do przeskalowania opracowanej technologii do produkcji wielkoseryjnej. Technologia osadzania warstw o grubości atomowej jest użyteczna w wielu dziedzinach produkcji zaawansowanych urządzeń.

Źródło: SALD BV, ope-journal.com

Zaprenumeruj Magazyn Fotowoltaika