ગ્રેનાઈટની ઘનતા પેરોવસ્કાઈટ કોટિંગ સાધનોની કામગીરીની સીમાઓને કેવી રીતે ફરીથી આકાર આપે છે?

પેરોવસ્કાઇટ સોલાર સેલ અને ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોના ચોકસાઇ ઉત્પાદનમાં, કોટિંગ પ્રક્રિયાની ચોકસાઈ ઉત્પાદનોની ફોટોઇલેક્ટ્રિક રૂપાંતર કાર્યક્ષમતાને સીધી રીતે નક્કી કરે છે. કોટિંગ સાધનોના મુખ્ય આધાર સામગ્રી તરીકે, ગ્રેનાઈટનું ઘનતા પરિમાણ (સામાન્ય રીતે 2600-3100kg/m³) માત્ર એક ભૌતિક સૂચક નથી પરંતુ એક મુખ્ય પરિબળ છે જે સાધનોની સ્થિરતા, કંપન પ્રતિકાર અને લાંબા ગાળાની વિશ્વસનીયતાને ઊંડી અસર કરે છે. નીચે ચાર મુખ્ય પરિમાણોમાંથી તેના આંતરિક જોડાણોનું વિશ્લેષણ છે.
"શૂન્ય વિસ્થાપન" સ્થિર પાયાનું ઉચ્ચ-ઘનતા બાંધકામ
પેરોવસ્કાઇટ કોટિંગ્સમાં સબસ્ટ્રેટની સપાટીની સપાટતા માટે અત્યંત ઊંચી આવશ્યકતાઓ હોય છે (Ra≤0.5μm), અને આધારના કોઈપણ વિસ્થાપનથી અસમાન કોટિંગ જાડાઈ અથવા પિનહોલ ખામીઓ થઈ શકે છે. ≥3100kg/m³ ની ઘનતા ધરાવતો ગ્રેનાઈટ તેની અંદર નજીકથી ગૂંથેલી ખનિજ રચનાને કારણે અત્યંત મજબૂત જડતા સમૂહ બનાવી શકે છે. ચોક્કસ TOPCon પેરોવસ્કાઇટ ટેન્ડમ બેટરી ઉત્પાદન લાઇનમાં, ઉચ્ચ-ઘનતાવાળા ગ્રેનાઈટ બેઝને અપનાવ્યા પછી, ઉચ્ચ-આવર્તન યાંત્રિક કંપન (50-200Hz) ના વાતાવરણ હેઠળ સાધનોની કોટિંગ જાડાઈનું વિચલન ±15nm થી ±3nm સુધી ઘટી ગયું, જે બેટરીના વર્તમાન-વોલ્ટેજ વળાંકની સુસંગતતામાં નોંધપાત્ર સુધારો કરે છે.

2. ઘનતા અને કંપન ઘટાડા વચ્ચે હકારાત્મક સહસંબંધ અસર
કોટિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન, ચોકસાઇ કોટિંગ હેડની હાઇ-સ્પીડ હિલચાલ (800mm/s થી વધુ રેખીય ગતિ સાથે) સાધનોમાં રેઝોનન્સ પેદા કરે છે. અભ્યાસો દર્શાવે છે કે ગ્રેનાઈટની ઘનતામાં દર 10% વધારા સાથે, કંપન એટેન્યુએશન કાર્યક્ષમતા 18% વધારી શકાય છે. જ્યારે ઘનતા 3100kg/m³ સુધી પહોંચે છે, ત્યારે તેની કુદરતી આવર્તન 12Hz જેટલી ઓછી હોઈ શકે છે, જે કોટિંગ સાધનોની કંપન-સંવેદનશીલ શ્રેણી (20-50Hz) ને અસરકારક રીતે ટાળે છે. જર્મન સંશોધન ટીમના પ્રયોગોએ દર્શાવ્યું છે કે ઉચ્ચ-ઘનતાવાળા ગ્રેનાઈટ બેઝથી પેરોવસ્કાઇટ સ્પિન-કોટિંગ પ્રક્રિયાની ફિલ્મ જાડાઈ એકરૂપતામાં 27% વધારો થયો છે અને ખામી દર 40% ઘટાડો થયો છે.
3. ઉચ્ચ-ઘનતા ઉન્નત થર્મલ સ્થિરતા કામગીરી
પેરોવસ્કાઇટ સામગ્રી તાપમાનના વધઘટ પ્રત્યે અત્યંત સંવેદનશીલ હોય છે. 0.1℃ નો ફેરફાર જાળીના વિકૃતિનું કારણ બની શકે છે. અંદર નજીકના અણુ અંતરને કારણે, ઉચ્ચ-ઘનતાવાળા ગ્રેનાઈટ (4-6×10⁻⁶/℃) ના થર્મલ વિસ્તરણનો ગુણાંક પરંપરાગત સામગ્રી કરતા 30% ઓછો છે. એનિલિંગ પ્રક્રિયામાં (100-150℃), ઉચ્ચ-ઘનતાનો આધાર ±0.5μm ની અંદર સાધનોના મુખ્ય ઘટકોના થર્મલ વિકૃતિને નિયંત્રિત કરી શકે છે, ખાતરી કરે છે કે કોટિંગ ઉચ્ચ-તાપમાન સારવાર પછી નેનોસ્કેલ સપાટતા જાળવી રાખે છે અને થર્મલ તણાવને કારણે કોટિંગ ક્રેકીંગ ટાળે છે.
4. લાંબા ગાળાના ઓપરેશન "થાક વિરોધી" ગેરંટી
પેરોવસ્કાઇટ કોટિંગ સાધનો સરેરાશ દિવસમાં 16 કલાકથી વધુ સમય માટે કાર્ય કરે છે, અને આધારને સતત યાંત્રિક તાણનો સામનો કરવાની જરૂર છે. 3100kg/m³ ની ઘનતાવાળા ગ્રેનાઈટમાં ≥200MPa ની સંકુચિત શક્તિ હોય છે અને તેનો વસ્ત્રો પ્રતિકાર સામાન્ય સ્ટીલ કરતા પાંચ ગણો હોય છે. ચોક્કસ મોટા પાયે ઉત્પાદિત પેરોવસ્કાઇટ મોડ્યુલ ફેક્ટરીના વાસ્તવિક માપન ડેટા દર્શાવે છે કે ત્રણ વર્ષ સુધી સતત કામગીરી પછી, ઉચ્ચ-ઘનતાવાળા ગ્રેનાઈટ બેઝવાળા કોટિંગ મશીનની સ્થિતિ ચોકસાઈમાં માત્ર 0.8% ઘટાડો થયો છે, જ્યારે ઓછી ઘનતાવાળા બેઝવાળા સાધનોની સ્થિતિ ચોકસાઈમાં તે જ સમયગાળા દરમિયાન 3.2% ઘટાડો થયો છે, જેનાથી સાધનોના જાળવણી ખર્ચ અને ડાઉનટાઇમ જોખમમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો છે.
નિષ્કર્ષ: ઉચ્ચ ઘનતા પસંદ કરવાનો અર્થ એ છે કે ઉચ્ચ પ્રદર્શન પસંદ કરવું
નેનોસ્કેલ કોટિંગ ચોકસાઇથી લઈને ઉત્પાદન લાઇનના લાંબા ગાળાના સ્થિર સંચાલન સુધી, ગ્રેનાઈટની ઘનતા પેરોવસ્કાઇટ કોટિંગ સાધનોના પ્રદર્શન માટે મુખ્ય પ્રભાવિત પરિબળ બની ગઈ છે. કાર્યક્ષમતા અને ગુણવત્તાને અનુસરતા ઉત્પાદન સાહસો માટે, ≥3100kg/m³ (જેમ કે ZHHIMG® પ્રમાણિત ઉત્પાદનો) ની ક્ષમતાવાળા ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા ગ્રેનાઈટ પાયા પસંદ કરવાથી માત્ર વર્તમાન પ્રક્રિયાની ખાતરી જ નથી મળતી પરંતુ ભવિષ્યની ક્ષમતા અપગ્રેડ માટે વ્યૂહાત્મક રોકાણનું પણ પ્રતિનિધિત્વ કરે છે.