CN112609167B - 一种真空蒸镀用基片降温装置及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种真空蒸镀用基片降温装置及其使用方法，一种真空蒸镀用基片降温装置，包括水冷基板以及开设在水冷基板上的进水口和出水口，还包括设置在水冷基板上方的电磁控制装置，以及吸附于水冷基板下表面的磁性材料，初始状态下，磁性材料设置在水冷基板和电池基片之间，且磁性材料与水冷基板和电池基片紧密贴合，仍采用水冷降温方法，但具有改进的降温组件，并在降温组件和电池基板之间添加容易塑形的细沙状的磁性材料充当传热介质，通过调节磁场使得磁性材料尽可能的填充降温组件与基片之间的空隙，改善降温效果。

Description

一种真空蒸镀用基片降温装置及其使用方法
技术领域
本发明属于真空蒸镀技术领域，具体涉及一种真空蒸镀舱室中的基降温装置及其使用方法。
背景技术
近年来发现的钙钛矿型太阳能电池由于高转换效率、低成本、环境友善、产品可挠化等优点正在受到越来越广泛的关注。其中，新型钙钛矿性太阳能电池的光电转换效率在短短几年内提升了数倍，表现出非常优异的光电性能，而钙钛矿太阳能电池的制备过程中经常用到PVD(物理气相沉积)技术，其中尤其以真空蒸镀最为常用，蒸镀过程中往往伴随着长时间的高温，钙钛矿电池基板在蒸镀时会由于温度过高而损坏电池功能层，因此，基板的温度控制问题亟待解决。而传统的基片降温技术通常采用刚性的水冷基板降温方法，由于大组件基片置于蒸镀位置时会发生一定程度的弯曲，而刚性的降温装置不能保证水冷基板和电池基片的紧密接触，而且最重要的是，高真空环境缺乏传热介质，在无法形成紧密接触的情况下，基片降温效果差。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明的主要目的在于提供一种真空蒸镀用基片降温装置及其使用方法，仍采用水冷降温方法，但具有改进的降温组件，并在降温组件和电池基板之间添加容易塑形的细沙状的磁性材料充当传热介质，通过调节磁场使得磁性材料尽可能的填充降温组件与基片之间的空隙，改善降温效率。
为达上述目的，本发明的具体技术方案是：一种真空蒸镀用基片降温装置，包括水冷基板以及开设在水冷基板上的进水口和出水口，还包括设置在水冷基板上方的电磁控制装置，以及吸附于水冷基板下表面的磁性材料，初始状态下，磁性材料设置在水冷基板和电池基片之间，且磁性材料与水冷基板和电池基片紧密贴合。
进一步的，所述磁性材料为磁沙。
进一步的，所述电磁控制装置均匀布置在水冷基板的上方。
进一步的，所述水冷基板下安装有卡槽，电池基片置于水冷基板下方边缘的卡槽中，卡槽通过紧固装置与水冷基板进行连接。
进一步的，所述紧固装置为调节螺栓，通过调节螺栓的旋转调节可控制卡槽上升或者下降，进而实现卡槽与水冷基板之间间距的调节，当电池基片因自重发生弯曲时，调节紧固装置缩小卡槽与水冷基板之间的间距，使水冷基板与电池基片靠近。
进一步的，所述水冷基板通过转轴与电机连接，所述电机用于提供水冷基板旋转的动力。
进一步的，所述电磁控制装置之间并联，且每个电磁控制装置均设置有一控制开关。
本发明的目的之一是提供一种真空蒸镀用基片降温装置的使用方法，当需要降温时，将电池基片置于水冷基板下方的卡槽中，卡槽由紧固装置进行上下调节，尽量减小电池基片与水冷基板的间隙，当电池基片出现基片弯曲时，通过调整电磁控制装置，改变磁场分布，使得磁性材料尽可能的填充电池基片和水冷基板间的间隙。
本发明采用磁沙，即细沙状磁性材料充当传热介质，通过调节磁场来使磁性材料尽可能的填充降温组件与电池基片间的空隙，改善降温效果，避免电池膜层过热受损。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果，现有的水冷降温装置只能使刚性的冷却基板和待降温组件形成点接触，在缺乏传热介质的高真空环境中，降温效果不理想。本发明在水冷基板和电池基片之间采用易塑形的细沙状磁性材料充当传热介质，通过调节磁场来使磁性材料尽可能的填充到降温组件与电池基片间的空隙，改善降温效果，使电池基片处在理想的温度环境，避免电池膜层过热受损。
另外，本发明不仅提高了降温效率，避免电池膜层过热受损，而且满足蒸镀时电池基片需要旋转使得基片各部位膜厚相对均匀的要求，可由电机带动转轴调节控制。
附图说明
图1为降温组件的示意图。
附图中，水冷基板11、进水口12、出水口13、电磁控制装置14、磁性材料15，电池基片16、卡槽17、紧固装置18、电机19、转轴20。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
如图1所示，本发明的一种真空蒸镀用基片降温装置包括水冷基板11以及开设在水冷基板11上的进水口12和出水口13，还包括设置在水冷基板11上方的电磁控制装置14，以及吸附于水冷基板11下表面的磁性材料15，初始状态下，磁性材料15设置在水冷基板11和电池基片16之间，且磁性材料15与水冷基板11和电池基片16紧密贴合，在本发明的优选实施例中，所述磁性材料15为磁沙，所述电磁控制装置14均匀布置在水冷基板11的上方。
另外，在本发明的另一实施例中，所述水冷基板11下安装有卡槽17，电池基片16置于水冷基板11下方边缘的卡槽17中，卡槽17通过紧固装置18与水冷基板11进行连接，所述紧固装置18为调节螺栓，通过调节螺栓的旋转调节可控制卡槽17上升或者下降，进而实现卡槽17与水冷基板11之间间距的调节，当电池基片16因自重发生弯曲时，调节紧固装置18缩小卡槽17与水冷基板11之间的间距，使水冷基板11与电池基片16靠近。
本发明的某一优选实施例中，所述水冷基板11通过转轴20与电机19连接，所述电机19用于提供水冷基板11旋转的动力。
作为优选实施例中，所述电磁控制装置14之间并联，且每个电磁控制装置均设置有一控制开关。
本发明的使用方法，当需要降温时，将电池基片16置于水冷基板11下方的卡槽17中，卡槽17由紧固装置18进行上下调节，尽量减小电池基片16与水冷基板11的间隙，当电池基片16出现基片弯曲时，通过调整电磁控制装置14，改变磁场分布，使得磁性材料15尽可能的填充电池基片16和水冷基板11间的间隙。
本发明解决了现有技术中，水冷降温装置只能使刚性的冷却基板和待降温组件形成点接触，在缺乏传热介质的高真空环境中，降温效果不理想的问题，本发明在水冷基板和电池基片之间采用易塑形的细沙状磁性材料充当传热介质，通过调节磁场来使磁性材料尽可能的填充降温组件与电池基片间的空隙，改善降温效果，使电池基片处在理想的温度环境，避免电池膜层过热受损。

Claims (4)

1.一种真空蒸镀用基片降温装置的使用方法，所述真空蒸镀用基片降温装置包括水冷基板（11）以及开设在水冷基板（11）上的进水口（12）和出水口（13），还包括设置在水冷基板（11）上方的电磁控制装置（14），以及吸附于水冷基板（11）下表面的磁性材料（15），初始状态下，磁性材料（15）设置在水冷基板（11）和电池基片（16）之间，且磁性材料（15）与水冷基板（11）和电池基片（16）紧密贴合;所述水冷基板（11）通过转轴（20）与电机（19）连接，所述电机（19）用于提供水冷基板（11）旋转的动力；所述水冷基板（11）下安装有卡槽（17），电池基片（16）置于水冷基板（11）下方边缘的卡槽（17）中，卡槽（17）通过紧固装置（18）与水冷基板（11）进行连接；所述紧固装置（18）为调节螺栓，通过调节螺栓的旋转调节可控制卡槽（17）上升或者下降，进而实现卡槽（17）与水冷基板（11）之间间距的调节，当电池基片（16）因自重发生弯曲时，调节紧固装置（18）缩小卡槽（17）与水冷基板（11）之间的间距，使水冷基板（11）与电池基片（16）靠近；其特征在于，当需要降温时，将电池基片（16）置于水冷基板（11）下方的卡槽（17）中，卡槽（17）由紧固装置（18）进行上下调节，尽量减小电池基片（16）与水冷基板（11）的间隙，当电池基片（16）出现基片弯曲时，通过调整电磁控制装置（14），改变磁场分布，使得磁性材料（15）尽可能的填充电池基片（16）和水冷基板（11）间的间隙。
2.根据权利要求1所述的一种真空蒸镀用基片降温装置的使用方法，其特征在于，所述磁性材料（15）为磁沙。
3.根据权利要求1所述的一种真空蒸镀用基片降温装置的使用方法，其特征在于，所述电磁控制装置（14）均匀布置在水冷基板（11）的上方。
4.根据权利要求1所述的一种真空蒸镀用基片降温装置的使用方法，其特征在于，所述电磁控制装置（14）之间并联，且每个电磁控制装置均设置有一控制开关。
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