[发明专利]电喷雾装置、利用电喷雾制备太阳能电池减反层的方法及太阳能电池

摘要

本发明公开了一种电喷雾装置及利用电喷雾制备太阳能电池减反层的方法，利用电喷雾的原理，在透明导电薄膜上制备一层倒置纳米碗微结构的减反层，形状类似于倒扣的半球形；通过调节喷液的流速，喷嘴的口径大小，高压发生器的电压以及金属喷嘴与透明导电层的间距等参数来控制倒置“纳米碗”的形状及大小；通过PC控制单元调节运动平台在X和Y方向的运动速度来控制倒置纳米碗的密度。本发明采用电喷雾技术来制备减反层，工艺环境要求低，整个工艺过程采用数字化控制，工艺参数易于控制；制备的减反层能有效地降低太阳能电池表面的反射，增大光的通透性，在一定波长范围内能有效地提高了太阳能电池的光电转换效率。

主权项

一种电喷雾装置，其特征在于，包括：微量注射泵(1)，注射器(2)，硅橡胶管(3)，可程控高压发生器(4)，金属喷嘴(5)，夹持装置(6)，冷光源(8)，CCD高速相机(9)，PC控制单元(10)，TCO基板(11)，电极板(12)和可程控的运动平台(13)，所述注射器(2)中用于填充电喷雾溶液并被安装在所述微量注射泵(1)上，在所述微量注射泵(1)的推动作用下，通过所述硅橡胶管(3)将电喷雾溶液输送至所述金属喷嘴(5)；所述可程控高压发生器(4)的正极与所述金属喷嘴(5)相连，所述可程控高压发生器(4)的负极接地线，由此使电喷雾溶液在电场作用下从所述金属喷嘴(5)向所述TCO基板(11)的表面喷射；所述TCO基板(11)位于所述金属喷嘴(5)的喷射下方，且所述金属喷嘴(5)垂直于所述TCO基板(11)；所述金属喷嘴(5)在Z方向的位置由所述夹持装置(6)决定，通过所述夹持装置(6)来调节所述金属喷嘴(5)与所述TCO基板(11)之间的垂直距离；所述TCO基板(11)、所述电极板(12)和所述可程控的运动平台(13)固定在一起，所述TCO基板(11)在顶层，所述电极板(12)在中间层，所述可程控的运动平台(13)在底层；所述电极板(12)用于增强所述金属喷嘴(5)与所述TCO基板(11)之间的电场强度，且与地线相连接；当电场逐渐增强时，所述金属喷嘴(5)处的液滴由球状被拉长为锥状，即形成泰勒锥；所述PC控制单元(10)引出一条数据线与所述CCD高速相机(9)相连接，所述冷光源(8)射出的光线进入所述CCD高速相机(9)的镜头后，通过所述PC控制单元(10)可以查看所述金属喷头(5)处的喷射状态；所述PC控制单元(10)引出另一条数据线与所述可程控的运动平台(13)相连接，通过所述PC控制单元(10)来精确调节所述TCO基板(11)沿着X轴或Y轴方向的平移位移及速度。