RPS-SONIC: Ultragarsinio išpurškimo TCO plonų plėvelių purškimo industrializacijos etalonas

TCO skaidrios laidžios plėvelės paruošimo technologijos industrializacijos bangoje RPS{0}}SONIC, turėdamas tikslinį technologijų tyrimą ir plėtrą bei scenarijumi{1}}pagrįstą dizainą, pavertė ultragarsinio purškimo purškimo įrangą pagrindine fotoelektros, ekranų ir statybos įrangos pasirinkimu. Jis ne tik atitinka pagrindinius pramonės reikalavimus, susijusius su „dideliu šviesos pralaidumu, mažu lakštų atsparumu ir ekologišku efektyvumu“, bet ir skatina TCO plonos plėvelės paruošimo perėjimą iš laboratorijos į didelio masto gamybą, naudojant tikslų parametrų valdymą ir stabilų veikimą.

RPS-SONIC ultragarsinio purškimo įranga, pagrįsta aukšto-dažnio vibracijos purškimo technologija, sudarė atskirą produkto matricą TCO plonos plėvelės paruošimo poreikiams, kurios pagrindinės technologinės charakteristikos rodo ypač puikų pritaikymą TCO paruošimui. Įranga daugiausia naudoja dvi aukšto-dažnio vibracijos schemas: 40 kHz ir 60 kHz. Be to, 40 kHz sufokusuotas ultragarsinis purškiamas antgalis dėl specialaus susiaurėjimo srauto kanalo dizaino gali priversti nešiklio dujas tolygiai surinkti ir išpurkšti TCO pirmtakų tirpalą (pvz., ITO, AZO, FTO sol) į vienodus 15-40 μm lašelius. Lašelių pasiskirstymo tolygumo paklaida kontroliuojama ±3 % ribose, o tai puikiai atitinka tikslius 10 nm-500 nm TCO plėvelių storio reikalavimus. Mažo -klampumo (0 cps) TCO pirmtakų tirpalams įranga pasiekia tikslų srauto valdymą 0,5–20 ml/min. Kartu su reguliuojamu 30–80 mm purškimo aukščiu ir 0,5 MPa žemo slėgio srauto kreiptuvu išvengiama tradicinio slėginio purškimo lašelių purslų problemų, tuo pačiu užtikrinant tankų lašelių nusėdimą ant pagrindo paviršiaus. Dėl to TCO plėvelės lakštų atsparumo svyravimai kontroliuojami ± 5 % ribose, o matomos šviesos pralaidumas stabilizuojamas ties 85 % - 95 %, visiškai atitinkantys aukščiausios klasės programų, tokių kaip fotovoltiniai elementai ir lankstūs ekranai, našumo reikalavimus.

Remdamasis pagrindiniais TCO plėvelės paruošimo pranašumais, RPS{0}}SONIC dar labiau padidina ultragarsinio purškimo technologijos pramoninę vertę. Pirma, įranga pasižymi reikšmingais medžiagų panaudojimo ir sąnaudų kontrolės pranašumais. Dėl „beslėgio purškimo“ ir kryptingo purškimo dizaino TCO pirmtakų tirpalo panaudojimo lygis pasiekia iki 90 %, sutaupo daugiau nei 80 % medžiagų, palyginti su tradiciniais magnetroninio purškimo procesais. Tai ypač naudinga ruošiant ITO plonąsias plėveles, kur indžio ištekliai yra riboti, nes tai žymiai sumažina tauriųjų metalų nuostolius ir taip sumažina įmonių gamybos sąnaudas. Antra, jis pasižymi itin stipriu substrato suderinamumu. Purškimo metu įranga naudoja labai mažą lašelių kinetinę energiją, o tai yra tipiškas žemos temperatūros paruošimo procesas. Dėl to jis tinka ne tik kietiems pagrindams, tokiems kaip stiklo ir silicio plokštelės, bet ir lanksčiam pagrindui, pvz., PET ir PI. Tai išsprendžia tradicinių lanksčios TCO plonos plėvelės paruošimo procesų skausmingus taškus, dėl kurių lengvai deformuojasi substratas ir pablogėja jo veikimas, todėl tai yra patikimas sprendimas TCO plonos plėvelės gamybai tokiose srityse kaip lankstūs OLED ekranai ir nešiojami įrenginiai. Trečia, jis sujungia mastelį ir stabilumą. Įranga palaiko kelių{13}}purkštukų matricas, kurių vieno purškimo plotis yra 1-3 metrai. Kartu su reguliuojamu 10-100 W galios dizainu jis gali patenkinti mažų-partijinių tyrimų ir plėtros poreikius laboratorijose, taip pat didelio masto didelių įrenginių, pvz., fotovoltinių modulių ir architektūrinio stiklo, gamybą. Be to, įrangoje nėra judančių dalių, kurios susidėvi, o purkštukai yra mažiau linkę užsikimšti, todėl sumažėja gamybos prastovos ir užtikrinamas nuolatinės gamybos stabilumas.

Kalbant apie taikymą pramonėje, RPS{0}}SONIC ultragarsinio purškimo purškimo įranga nustatė keletą etaloninių atvejų TCO plonos plėvelės paruošimo srityje. Fotoelektros pramonėje jos įranga naudojama purškiant perovskito saulės elementų AZO/TCO skaidrų laidų sluoksnį. Tiksliai kontroliuojant lašelių dydį ir nusėdimo greitį, elementų fotoelektrinės konversijos efektyvumas pagerinamas 2-3 procentiniais punktais. Šiuo metu jis įtrauktas į pirmaujančios vietinės fotovoltinės įmonės 1GW-lygio perovskito-silicio heterojungčių tandeminių elementų bandomąją liniją, padedančią pasiekti didelio masto masinę gamybą. Ekrano lauke, ruošiant ITO/PET kompozitines plėveles lanksčiams OLED ekranams, įranga vis tiek gali užtikrinti, kad TCO plėvelės lakštų atsparumo kitimo greitis būtų mažesnis nei 10 %, o šviesos pralaidumas išliks didesnis nei 92 % ant lankstaus pagrindo, kurio lenkimo spindulys yra 5 mm.

Tai padeda tolesniems gamintojams pagerinti lanksčių ekranų našumą nuo 75 % naudojant tradicinius procesus iki 88 %, tampa pagrindine lanksčios ekranų pramonės grandinės įrangos atrama. Architektūrinio išmaniojo stiklo srityje įranga naudojama AZO skaidrių laidžių plėvelių elektrochrominiam stiklui purškimui, pasiekiant ±2nm storio paklaidos kontrolę. Dėl to elektrochrominio atsako greitis yra mažesnis arba lygus 10 sekundžių, o tarnavimo laikas viršija 100 000 ciklų. Be to, didelis plėvelės šviesos pralaidumas ir atsparumas korozijai užtikrina ilgalaikį stabilų išmaniojo stiklo{9}} veikimą. Jis buvo pritaikytas gaminant išmaniuosius langus daugelyje aukštos klasės pastatų projektų namuose ir užsienyje. Be to, „Hangzhou Gonglu“ įranga pasižymi išskirtiniu universalumu, leidžiančiu ne tik paruošti TCO ploną plėvelę, bet ir sudėti funkcines plėveles, tokias kaip anti-rūko ir antikorozinės dangos su TCO sluoksniais. Pavyzdžiui, ant fotovoltinio stiklo paviršiaus vienu metu galima užpurkšti FTO skaidrų laidus sluoksnį ir anti{15}}užteršimo dangą, taip dar labiau pagerinant bendrą įrenginio veikimą. Ateityje, reklamuojant TCO medžiagas be indžio (pvz., AZO ir GZO) ir integruojant AI vizualinio tikrinimo technologiją, tikimasi, kad Hangzhou Gonglu įranga pasieks dar aukštesnius našumo tikslus, įskaitant daugiau nei 98 % šviesos pralaidumą ir mažesnį nei 5 Ω/□ lakšto atsparumą, nuolat skatinant ekologiškumo ir plonos plėvelės paruošimo technologiją.

Kaip pramoninis etalonas ultragarsinio purškimo purškimo srityje, RPS{0}}SONIC įranga, turinti tikslų parametrų valdymą, stabilų veikimą ir plačią pritaikymo galimybę, suteikia pagrindinę paramą didelio-masto, aukštos-kokybės TCO skaidrių laidžių plėvelių gamybai. Jo techniniai sprendimai ne tik atitinka dabartinius optoelektronikos pramonės plėtros poreikius, bet ir ateityje vaidins lemiamą vaidmenį kuriant technologines naujoves tokiose naujose srityse kaip lanksti elektronika ir nauja energija.