本發(fā)明屬于氧化物薄膜制備的裝置,涉及一種靜電噴霧熱解制備薄膜裝置。
背景技術(shù):
噴霧熱解法制備氧化物薄膜是一種工業(yè)上常用的方法,它可以應(yīng)用在制備用于太陽能電池、顯示屏上的透明導(dǎo)電薄膜,也可以應(yīng)用在制備用于電解工業(yè)上的鈦基陽電極。傳統(tǒng)的噴霧熱解法制備的薄膜存在薄膜與基底結(jié)合力差,在噴霧熱解制備過程中,原材料的利用率低等問題。不利用工業(yè)上大規(guī)模生產(chǎn)氧化物薄膜,限制了噴霧熱解法制備氧化物薄膜的工業(yè)發(fā)展。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對傳統(tǒng)噴霧熱解法制備的薄膜與基底結(jié)合力差,原料利用率低等問題,提供一種靜電噴霧熱解制備薄膜裝置。它是在噴霧熱解裝置上添加一個靜電高壓電源,通過高壓電場對帶電液滴進(jìn)行作用,增強(qiáng)液滴的活性,增強(qiáng)液滴與基底的結(jié)合強(qiáng)度,并提高原材料的利用率,改善薄膜質(zhì)量。
本發(fā)明實現(xiàn)上述目的采用以下技術(shù)方案。
一種靜電噴霧熱解制備薄膜裝置,包括高溫爐,傳送帶,靜電噴頭,儲氣罐,儲液罐和高壓電源。
所述的高溫爐是最高控制溫度在600℃以上的一切電爐;
所述的高溫爐是前后開有方孔,并且相通;
所述的高溫爐至少有兩臺,并且以間隔2-5cm的空隙排列;
所述的傳送帶的寬帶略小于高溫爐的方孔寬度并且傳送速度不低于5cm/min;
所述的傳送帶必須可靠性接地;
所述的靜電噴頭為線性噴頭,其長度略大于高溫爐的方孔高度;
所述的靜電噴頭需2個,并且相對放置;
所述的靜電噴頭噴出的霧滴的平均顆粒大小應(yīng)小于5μm;
所述的儲氣罐可以是工業(yè)常用上的氮氣,氧氣瓶等氣瓶,也可以是空氣壓縮機(jī);
所述的儲液罐是一切能夠盛裝酸性或堿性的容器;
所述的高壓電源的最大輸出電壓應(yīng)在60kv以上。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提出一種靜電噴霧熱解制備薄膜裝置,利用此裝置可以有效地提高原材料的利用率,降低薄膜制備成本,增強(qiáng)薄膜與基底的結(jié)合強(qiáng)度并得到高質(zhì)量的薄膜。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的示意圖,其中1為儲液罐,2為靜電噴頭,3為高溫爐,4為傳送帶,5為高壓電源,6為氣瓶或空氣壓縮機(jī)。
具體實施方式
下面對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明,本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施,給出了詳細(xì)的實施方式和具體操作過程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。
如圖1所示,一種靜電噴霧熱解制備薄膜裝置,包括儲液罐1,靜電噴頭2,高溫爐3,傳送帶4,高壓電源5和儲氣罐6。
儲液罐1是由耐酸、耐堿的材料所制備的容器,容量為1l。所述的靜電噴頭2的數(shù)量為2,寬度約為1cm,長度40cm,通過軟管與儲液罐1連接,并放置在兩個高溫爐之間的2cm間隔之內(nèi),相對而放置;所述的高溫爐3是最高控制溫度大于600℃的程序控制的電爐,數(shù)量為2臺,每臺高溫爐的前后開有幾何尺寸一樣的方孔,方孔的寬5厘米和高40厘米,兩臺高溫爐之間間隔2厘米,兩高溫爐中間的方孔相互對準(zhǔn),在一條直線上;所述的傳送帶4穿過兩臺排列的高溫爐3中間的方孔,并可靠性地接地。所述的高壓電源5通過導(dǎo)線與靜電噴頭2相連,高壓電源5輸出高壓,實現(xiàn)在靜電噴頭上施加靜電高壓。所述的儲氣罐6可以是工業(yè)氮氣瓶,與靜電噴頭通過軟連接,儲氣罐中的氣壓應(yīng)在1個大氣壓以上。
作業(yè)時,將兩臺高溫爐的溫度調(diào)至到600℃,將用于制備氧化物薄膜的前驅(qū)體溶液放入儲液罐中,調(diào)節(jié)高壓電源,輸出50kv的直流高壓,調(diào)節(jié)傳送帶的速度為10cm/min,將用于制備氧化物薄膜的基片放在傳送帶上的進(jìn)入高溫爐,當(dāng)基片的一端開始進(jìn)入兩臺高溫爐的間隙時,打開儲氣罐和儲液罐,使得兩個相對的靜電噴頭同時噴出平均顆粒大小為5μm的液滴,液滴在靜電高壓電場的作用下飛向基片表面,經(jīng)過液滴沉積后的基片隨后又被傳送帶帶入第二臺高溫爐中,隨后基片隨著傳送帶從第二臺高溫爐中出來,最后在基片上沉積形成致密的氧化物薄膜。
本發(fā)明說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。上述實施例并非是對于本發(fā)明的限制,本發(fā)明并非僅限于上述實施例,只要符合本發(fā)明要求,均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。