[发明专利]一种CIGS柔性太阳能电池片硒源的线性源装置

说明书

本发明涉及一种CIGS柔性太阳能电池硒源的线性源装置，解决以下镀膜不均匀问题：传统CIGS共蒸法的硒源为点状硒源，硒源到基底属于点状蒸发到基底表面，在点状喷口形成高斯分布，存在横向镀膜不均匀的现象。本装置包括圆柱壳状的线性硒源容器，线性硒源容器的侧面沿圆柱法线方向开设有一条直线型的硒蒸汽喷口，线性硒源容器连接有盒状硒源，盒状硒源内部装有待蒸发的硒金属，盒状硒源设有进料口和点状喷口，盒状硒源在硒金属上方设置加热源。本发明圆柱壳状的线性硒源容器，形成硒蒸汽线性源，减少硒蒸汽输出后的横向扩散，降低盒状硒源供气波动对硒蒸汽输出的影响，提高硒蒸汽的稳定性；同时可以在线性硒源容器进行二次加热，增强硒源二次激发活性。

技术领域

本发明属于太阳能电池片生产领域，涉及一种CIGS太阳能电池片的生产设备，特别涉及一种CIGS柔性太阳能电池片硒源的线性源装置。

背景技术

柔性太阳能电池片是在柔性可卷绕的基底上形成太阳能光伏材料镀层。铜铟镓硒（CIGS）薄膜电池是一种质量功率比高、稳定性好的太阳能光伏材料，被普遍认为是最具发展前景的柔性太阳能电池材料。多元共蒸法是最广泛应用的CIGS镀膜方法，在真空环境下完成镀膜，利用铜、铟、镓、硒各元素共蒸，在基底表面反应形成多晶镀层。

CIGS共蒸法工艺过程中，对硒源的技术控制是关键步骤，需要精确控制硒源蒸发量和蒸汽羽流的稳定性，才能最大限度 地保证镀膜层的均匀，是质量控制的关键要点。传统的硒源设计为设置一个盒状的硒源容器，将硒源通过加热的方式蒸发并从盒装容器的喷口喷出，盒装硒源容器的喷出口通常为单点设置，为点状硒源，存在高斯分布，在从硒源容器到基底表面的过程中，需要经过扩散、与铜、铟、镓源蒸汽混合的过程，这个过程中存在硒蒸发面积的不均匀、硒源容器可持续性不佳的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决传统CIGS共蒸法的硒源为点状硒源，从硒源到基底属于点状喷口镀膜，存在高斯分布，在硒源与其它成分扩散混合时存在硒蒸发面积不均匀的问题，为此提供了一种CIGS柔性太阳能电池片硒源的线性源装置，可以将硒源从点状源转化为线性源，提升了硒源蒸发的均匀性，同时本发明还通过线性源中转的结构设置，解决了硒源规模化、持续性生产的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种CIGS柔性太阳能电池片硒源的线性源装置，其特征在于：包括圆柱壳状的线性硒源容器，线性硒源容器的侧面沿圆柱法线方向开设有一条直线型的硒蒸汽喷口，所述线性硒源容器连接有盒状硒源，盒状硒源内部装有待蒸发的硒金属，盒状硒源设有进料口和点状喷口，盒状硒源在硒金属上方设置加热源。本方案中，圆柱壳状的线性硒源容器作为硒蒸汽的一个稳压腔，盒装硒源从点状喷口输出的硒蒸汽在线性硒源容器形成一个稳定的状态后，从线性硒源容器的直线型硒蒸汽喷口处输出，形成线性源，线性源可以保证在喷口直线方向硒蒸汽的均匀稳定，减少扩散效应，保证硒蒸汽羽流具有更好的稳定性。线性硒源容器同时可以作为一个缓冲腔室，当盒状硒源加热源波动、硒原料存量减少导致的蒸汽量波动、多个盒状硒源中的其中某个或某几个在添加原料过程时，均可能会导致硒蒸汽的流量、压力产生波动，线性硒源容器可以作为缓冲腔室进行中转稳压作用，保证从直线型硒蒸汽喷口喷出的硒蒸汽稳定，也为多个盒状硒源分步添加硒原料的同时实现连续生产提供了条件。线性硒源容器的外壁还设置可提供二次加热的加热线圈，可以对线性硒源容器中硒蒸汽进行二次加热，增强硒源二次激发活性，使蒸汽压快速、高效的通过直线型硒蒸汽喷口。

作为优选，所述盒状硒源为设置在线性硒源容器外部的外置硒源，盒状硒源通过硒蒸汽输送管连接线性硒源容器，硒蒸汽输送管上依次设置有单向调压阀和流量计，硒蒸汽输送管外部还包设有防漏腔。

作为优选，所述盒状硒源并列设置多个，各盒状硒源连接同一蒸汽输送管。

作为优选，所述盒状硒源设置单个，盒状硒源内部分隔成多个独立腔室，各腔室具有独立的进料口和点状喷口，各腔室连接同一蒸汽输送管。

作为优选，所述线性硒源容器的内部设有往复式盘管，往复式盘管与蒸汽输送管相连，往复式盘管上均匀开设有气孔。