HDPE齐鲁石化聚乙烯B444(QHB07)

一种新的薄膜沉积装置和方法被提出。沉积设备的操作是基于高电压（1-60kv）大电流（0.1-10ka）电脉冲的应用，由脉冲电源组到虚拟阴极组产生。虚拟阴极组装置从气体容器中提供的气体中产生初始等离子体。该初始等离子体，被注入在靶材的前面，形成一个虚拟等离子体阴极。该虚拟阴极等离子体获得负电位偏置，该负电位偏置由脉冲电源所提供，从而导致电子束的产生。电子束的形成发生在薄鞘之间，该薄鞘形成在作为虚拟阴极的等离子体边界和作为阳极的靶材之间。由于等离子体边界和靶材之间的距离小使得空间电荷限制是高的，这使得高能量和高电流脉冲的电子束产生，该电子束足够将固体靶消融。

虚拟等离子体阴极在靶材前面短暂出现，通过电子束将靶材消融，然后消失并允许消融的靶材向衬底流去，在衬底那里凝结形成薄膜。靶材消融后以等离子体羽流的形式，从位于具有虚拟阴极等离子体部分的靶材表面向外扩散流出。这样，由于限制电子束源时间的因素-由靶材消融带来的阴极污染运是可避免的，因为阴极是一个虚拟的阴极，由等离子体形成，它不能像常规的固体材料阴极一样被污染。

本发明的方面提供了一种薄膜沉积装置，包括，一空心阴极、一衬底托架和一靶材托架，所述衬底托架和所述靶材托架相对设置在所述空心阴极两侧，一等离子体供应元件，用于在所述空心阴极的端部靠近所述靶材托架时向所述空心阴极内部提供等离子体，和一动力单元，与所述空心阴极连接，用于给所述空心阴极提供一高压脉冲，当所述等离子体供应元件向所述空心阴极提供等离子体且所述空心阴极受到高压脉冲时，一虚拟等离子体阴极会形成，所述虚拟等离子体阴极形成一电子束，所述电子束朝向所述靶材托架上的靶材，其中被消融的靶材羽流通过空心阴极。

pva薄膜的成膜延伸工艺划分为干法和湿发两大类。干法生产技术是指pva膜是在具有一定温度和湿度条件的蒸汽环境下进行延伸的工艺方法，早期使用这种工艺方法可以提高工艺的生产效率，使用幅宽较大的pva膜进行生产而不至于经常断膜。但这种工艺的局限性在于pva膜在延伸过程中的均匀性受到限制，因此所形成的薄膜的复合张力、色调的均匀性和耐久性不易稳定，因而在实际生产工艺中应用较少。湿法生产技术是指pva膜是在一定配比的复配液体中进行染色、拉伸的工艺方法。这种工艺方法早期的局限性在于pva膜在液体中延伸的稳定控制难度较大，容易断膜，且pva膜的幅宽受到限制。

(1)pva基层的制备：称取如下重量的原料：pva粉末80g、玉米淀粉30g、邻苯二甲酸二丁酯16g、聚邻苯二甲酸二烯丙酯12g、稳定剂3g，加入高速混合机中搅拌混合，再加入25g的去离子水使pva吸水溶胀，搅拌20min，通入挤出机流延成膜，得到pva基层。

(2)交联型pva膜层的制备：称取如下重量的原料：pva粉末80g、玉米淀粉30g、交联剂19g、2-甲基咪唑7g、丙三醇13g、磺化三聚氰胺甲醛缩合物2.0g，加入高速混合机中搅拌混合，再加入22g的离子水使pva吸水溶胀，搅拌30～40min，通入挤出机流延成膜，得到交联型pva膜层。

(3)复合制膜：将交联型pva膜层作为中间层，pva基层作为上层和下层，通过流延机多流道分配，复合得到厚度为100～150μm的复合膜；其中，流延机的螺杆长径比为33:1，模具幅宽为1800～2000mm，成膜尺寸为1600～1800mm。

(4)清洗干燥：将复合膜使用加热到50℃、质量浓度38％的盐酸溶液淋洗后，再使用清水淋洗，放入蒸汽干燥箱中加压干燥，得到pva薄膜。

两步旋涂法，是将pbi2溶解在dmf中，然后旋涂于基底材料上(如电子传输层)上先旋涂制备pbi2薄膜层，然后在其表面旋涂ai的异丙醇溶液，在700～200℃下热处理4～5min，构建a3pbi3钙钛矿吸光薄膜材料，这种方法相比于种能够以很高的再现性得到转换效率更高的电池。气相沉积法是首先在电子传输层通过沉积制备pbi2薄膜层，2小时后在电子传输层表面生成黑色ch3nh3pbi3的可获得约12.1％的电池转化效率。共蒸发法是将pbi2粉末与ai的粉末在真空下一起加热蒸发成气态，在该真空相环境内以气态互混并反应生成a3pbi3后沉积在基底材料表面。

其中溶液旋涂法是在实验室内钙钛矿薄膜的主要制备方法，其具有成本低、操控简单以及重复性高的优势，但旋涂技术本身的工艺特性限制了钙钛矿薄膜的大面积制备和规模化生产，严重制约了其商业化生产。其中一步旋涂法构建的钙钛矿薄膜存在着明显的粒径不均匀、薄膜各处的差异大等问题，导致性能偏差很大。共蒸发法、气相沉积法需要特定的真空气相沉积系统，且制备速度很慢，工艺周期长，材料利用率有限等缺点。与旋涂法类似的，相关研究人员还尝试了刮刀涂布法、狭缝涂布法、丝网印刷以及喷涂法等方法，虽然可以实现大面积、低成本和规模化的制备，但这几种方法制备的钙钛矿薄膜在光伏电池器件中的可重复性低、制得的钙钛矿薄膜的均匀性差，是保证其工艺稳定的主要限制瓶颈。尤其值得说明的是，到目前为止，文献报道的钙钛矿薄膜的结晶性也并不理想。另外有一些现有技术，是在基材上获得一层碘化铅薄膜，再浸渍到含有mai的有机溶液中反应制得ma3pbi3,但该方法需要搅动mai溶液使反应更充分，但如此操作会导致碘化铅薄膜再被溶解到有机溶剂中出现针孔或生成的薄膜不均匀；此外该含有mai的有机溶液必须是超量的，导致原材料利用率低，不能被充分利用而浪费。