本發(fā)明涉及薄膜生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種構(gòu)建局部清潔環(huán)境保護(hù)薄膜生長的裝置。

背景技術(shù)：

低成本基于鈣鈦礦型晶體的全固態(tài)鈣鈦礦薄膜太陽能電池是當(dāng)今最有發(fā)展前途的光伏技術(shù)之一。作為鈣鈦礦薄膜太陽能電池的關(guān)鍵吸收層CH3NH3PbI3薄膜已獲廣泛關(guān)注，其可通過簡單的非真空法：一步溶液旋涂法和兩步溶液浸泡法，還有真空法：雙源真空蒸發(fā)法和蒸發(fā)輔助法制備。但是當(dāng)前鈣鈦礦太陽能電池制備需要在較為苛刻的環(huán)境惰性氣體保護(hù)的手套箱下完成。主要是因?yàn)殁}鈦礦材料本身容易潮解和氧化，本發(fā)明在于為吸收層CH3NH3PbI3薄膜制備構(gòu)建一個(gè)局部的清潔環(huán)境氮?dú)獾谋Ｗo(hù)氛圍，由于氮?dú)獾幕瘜W(xué)惰性，常用作保護(hù)氣體，半封閉的裝置的上半部分封閉保證讓吸收層CH3NH3PbI3薄膜旋涂及加熱整個(gè)過程置于氮?dú)獾谋Ｗo(hù)氛圍，下半部分不封閉可以方便操作，裝置內(nèi)有溫度濕度探頭可測量吸收層CH3NH3PbI3薄膜制備過程的溫度及濕度、旋涂裝置、加熱裝置，讓吸收層CH3NH3PbI3薄膜制備在局部清潔環(huán)境下完成。

鈣鈦礦太陽能電池具有高效率和低成本優(yōu)勢，有望推動(dòng)鈣鈦礦太陽能電池在未來跨過商業(yè)化門檻，是當(dāng)今最具潛力的太陽能電池技術(shù)之一。在鈣鈦礦太陽能電池的工作過程中，鈣鈦礦的光活性層起著至關(guān)重要的作用。

目前的處理大部分都是在封閉的手提箱中制備活性層CH3NH3PbI3，這種處理雖然在一定程度上改善了器件的性能，但大型手提箱成本過高。而在空氣中制備CH3NH3PbI3薄膜覆蓋率不好且表面粗糙，而CH3NH3PbI3旋涂后，加熱時(shí)氮?dú)獗Ｗo(hù)處理，這種處理雖然在一定程度上改善了器件的性能，但從旋涂機(jī)上取下到放到加熱板上過程暴露在空氣中。本實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新的開發(fā)的半封閉的局部清潔環(huán)境，裝置制作簡單，成本較低，但能提供制備活性層CH3NH3PbI3的局部清潔氛圍。制備活性層的CH3NH3PbI3局部清潔氛圍，對(duì)CH3NH3PbI3成膜覆蓋率及表面的光滑程度影響較大，實(shí)驗(yàn)效果更為明顯。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種構(gòu)建局部清潔環(huán)境保護(hù)薄膜生長的裝置。

為解決上述問題，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：一種構(gòu)建局部清潔環(huán)境保護(hù)薄膜生長的裝置，包括有底座和方形的罩體，該罩體設(shè)有頂板、前側(cè)板、左側(cè)板、右側(cè)板和后側(cè)板，所述罩體與底座可拆卸連接，所述底座上放置有旋涂儀和加熱裝置，所述旋涂儀和加熱裝置置于罩體內(nèi)，所述罩體至少一個(gè)側(cè)板上設(shè)置有進(jìn)氣孔，所述進(jìn)氣孔上安裝有快速接頭，該快速接頭通過氣管與氣泵連接，所述氣管上安裝有電磁閥，所述罩體內(nèi)安裝有溫濕度傳感器，所述罩體外設(shè)有控制器，所述溫濕度傳感器和電磁閥均與控制器電性連接，所述罩體的前側(cè)板為透明材質(zhì)，所述前側(cè)板的上端與頂板連接，其下端與底座之間設(shè)有敞開的操作窗。

進(jìn)一步地，所述底座上設(shè)置有一個(gè)用于與罩體的下端對(duì)接的連接座，該連接座上設(shè)置與罩體下端輪廓相符的槽體。

進(jìn)一步地，所述前側(cè)板的高度為后側(cè)板高度的1/3～1/2。

進(jìn)一步地，所述后側(cè)板、左側(cè)板和右側(cè)板上均安裝有所述進(jìn)氣孔。

進(jìn)一步地，所述后側(cè)板、左側(cè)板和右側(cè)板上均設(shè)有三個(gè)進(jìn)氣孔，該三個(gè)進(jìn)氣孔安裝在同一個(gè)水平高度。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)氣孔點(diǎn)到頂板的距離小于前側(cè)板的高度值。

進(jìn)一步地，所述溫濕度傳感器安裝在頂板上，并設(shè)有向罩體內(nèi)延伸用于檢測罩體內(nèi)溫度值和濕度值的探針。

進(jìn)一步地，所述溫濕度傳感器還包括有安裝座，該安裝座設(shè)有插入端和限位板，探針安裝在插入端的底部，所述頂板上設(shè)有供插入端插入的插孔，在插入端上還套設(shè)有密封墊。

進(jìn)一步地，所述限位板上開設(shè)有用于安裝螺絲的通孔，在頂板上位于插入孔的周邊設(shè)有與限位板上通孔對(duì)應(yīng)的螺紋孔。

進(jìn)一步地，所述控制器上設(shè)有用于顯示罩體內(nèi)溫度值和濕度值的顯示器，該控制器上還設(shè)置有用于控制電磁閥和氣泵的開關(guān)。

有益效果：本發(fā)明的一種構(gòu)建局部清潔環(huán)境保護(hù)薄膜生長的裝置，裝置制作簡單，成本較低，但能提供制備活性層CH3NH3PbI3的局部清潔氛圍。制備活性層的CH3NH3PbI3局部清潔氛圍，對(duì)CH3NH3PbI3成膜覆蓋率及表面的光滑程度影響較大，實(shí)驗(yàn)效果更為明顯。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的立體分解結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明中罩體的分解結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明中傳感器組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標(biāo)記說明：底座1，連接座1a，槽體1b，罩體2，頂板2a，前側(cè)板2b，左側(cè)板2c，右側(cè)板2d，后側(cè)板2e，插入孔2f，操作窗2g，旋涂儀3，加熱裝置4，快速接頭5，溫濕度傳感器6，探針6a，插入端6b，限位板6c，密封墊6d，控制器7。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做進(jìn)一步詳細(xì)描述：

參照?qǐng)D1至圖4所示的一種構(gòu)建局部清潔環(huán)境保護(hù)薄膜生長的裝置，包括有底座1和方形的罩體2，該罩體2設(shè)有頂板2a、前側(cè)板2b、左側(cè)板2c、右側(cè)板2d和后側(cè)板2e，所述罩體2與底座1可拆卸連接，所述底座1上放置有旋涂儀3和加熱裝置4，所述旋涂儀3和加熱裝置4置于罩體2內(nèi)，所述罩體2至少一個(gè)側(cè)板上設(shè)置有進(jìn)氣孔，所述進(jìn)氣孔上安裝有快速接頭5，該快速接頭5通過氣管與氣泵連接，所述氣管上安裝有電磁閥，所述罩體2內(nèi)安裝有溫濕度傳感器6，所述罩體2外設(shè)有控制器7，所述溫濕度傳感器6和電磁閥均與控制器7電性連接，所述罩體2的前側(cè)板2b為透明材質(zhì)，所述前側(cè)板2b的上端與頂板2a連接，其下端與底座1之間設(shè)有敞開的操作窗2g。

所述底座1上設(shè)置有一個(gè)用于與罩體2的下端對(duì)接的連接座1a，該連接座1a上設(shè)置與罩體2下端輪廓相符的槽體1b。

所述前側(cè)板2b的高度為后側(cè)板2e高度的1/3～1/2。前側(cè)板2b的高度值根據(jù)實(shí)際情況下操作窗2g大小而定，以能夠滿足操作人員上手伸進(jìn)去進(jìn)行操作為宜。

所述后側(cè)板2e、左側(cè)板2c和右側(cè)板2d上均安裝有所述進(jìn)氣孔。在多個(gè)側(cè)板上均設(shè)置進(jìn)氣孔已達(dá)到快速?zèng)_入氮?dú)獾哪康?，縮短準(zhǔn)備工作所需時(shí)間。

所述后側(cè)板2e、左側(cè)板2c和右側(cè)板2d上均設(shè)有三個(gè)進(jìn)氣孔，該三個(gè)進(jìn)氣孔安裝在同一個(gè)水平高度。

所述進(jìn)氣孔點(diǎn)到頂板2a的距離小于前側(cè)板2b的高度值。所有進(jìn)氣孔的位置都處于封閉空間范圍內(nèi)，以確保氮?dú)鈩傞_始沖入的時(shí)候就處于在上半部分的封閉空間內(nèi)，避免因?yàn)檫M(jìn)氣孔高度過低，大量氮?dú)庵苯訌牟僮鞔?g處流失到罩體2外部。

所述溫濕度傳感器6安裝在頂板2a上，并設(shè)有向罩體2內(nèi)延伸用于檢測罩體2內(nèi)溫度值和濕度值的探針6a。

所述溫濕度傳感器6還包括有安裝座，該安裝座設(shè)有插入端6b和限位板6c，探針6a安裝在插入端6b的底部，所述頂板2a上設(shè)有供插入端6b插入的插孔，在插入端6b上還套設(shè)有密封墊6d。

所述限位板6c上開設(shè)有用于安裝螺絲的通孔，在頂板2a上位于插入孔2f的周邊設(shè)有與限位板6c上通孔對(duì)應(yīng)的螺紋孔。

所述控制器7上設(shè)有用于顯示罩體2內(nèi)溫度值和濕度值的顯示器，該控制器7上還設(shè)置有用于控制電磁閥和氣泵的開關(guān)。

關(guān)于局部清潔環(huán)境的構(gòu)建：

本儀器為活性層CH3NH3PbI3提供局部的清潔氛圍，使活性層CH3NH3PbI3的制備從旋涂到加熱始終處于氮?dú)獾谋Ｗo(hù)氛圍。半封閉裝置的上半部分是封閉的，下半部分是不封閉的，局部清潔保護(hù)可以通過進(jìn)氣孔向裝置中沖入氮?dú)庥捎诘獨(dú)獾拿芏缺瓤諝庑?，氮?dú)鈺?huì)上浮，通一段時(shí)間氮?dú)夂?，旋涂裝置和加熱裝置4處于氮?dú)獾谋Ｗo(hù)氛圍內(nèi)。

該裝置利用氮?dú)獾幕瘜W(xué)惰性及密度比空氣小的特點(diǎn)，構(gòu)建半封閉局部清潔的制備活性層CH3NH3PbI3的保護(hù)氛圍。半封閉裝置制作簡單，成本較低，制備活性層CH3NH3PbI3操作方便，且制備活性層CH3NH3PbI3的溫度和濕度可測，實(shí)驗(yàn)結(jié)果能達(dá)到預(yù)期要求。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍作出任何限制，故凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。