本實用新型涉及薄膜生產(chǎn)技術領域，特別涉及一種構建局部清潔環(huán)境保護薄膜生長的裝置。

背景技術：

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今最有發(fā)展前途的光伏技術之一。作為鈣鈦礦薄膜太陽能電池的關鍵吸收層CH3NH3PbI3薄膜已獲廣泛關注，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)境惰性氣體保護的手套箱下完成。主要是因為鈣鈦礦材料本身容易潮解和氧化，本發(fā)明在于為吸收層CH3NH3PbI3薄膜制備構建一個局部的清潔環(huán)境氮氣的保護氛圍，由于氮氣的化學惰性，常用作保護氣體，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過程置于氮氣的保護氛圍，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，有望推動鈣鈦礦太陽能電池在未來跨過商業(yè)化門檻，是當今最具潛力的太陽能電池技術之一。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，加熱時氮氣保護處理，這種處理雖然在一定程度上改善了器件的性能，但從旋涂機上取下到放到加熱板上過程暴露在空氣中。本實驗室創(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CH3NH3PbI3成膜覆蓋率及表面的光滑程度影響較大，實驗效果更為明顯。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種構建局部清潔環(huán)境保護薄膜生長的裝置。

為解決上述問題，本實用新型提供以下技術方案：一種構建局部清潔環(huán)境保護薄膜生長的裝置，包括有底座和方形的罩體，該罩體設有頂板、前側板、左側板、右側板和后側板，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)，所述罩體至少一個側板上設置有進氣孔，所述進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，所述罩體的前側板為透明材質(zhì)，所述前側板的上端與頂板連接，其下端與底座之間設有敞開的操作窗。

進一步地，所述底座上設置有一個用于與罩體的下端對接的連接座，該連接座上設置與罩體下端輪廓相符的槽體。

進一步地，所述前側板的高度為后側板高度的1/3～1/2。

進一步地，所述后側板、左側板和右側板上均安裝有所述進氣孔。

進一步地，所述后側板、左側板和右側板上均設有三個進氣孔，該三個進氣孔安裝在同一個水平高度。

進一步地，所述進氣孔點到頂板的距離小于前側板的高度值。

進一步地，所述溫濕度傳感器安裝在頂板上，并設有向罩體內(nèi)延伸用于檢測罩體內(nèi)溫度值和濕度值的探針。

進一步地，所述溫濕度傳感器還包括有安裝座，該安裝座設有插入端和限位板，探針安裝在插入端的底部，所述頂板上設有供插入端插入的插孔，在插入端上還套設有密封墊。

進一步地，所述限位板上開設有用于安裝螺絲的通孔，在頂板上位于插入孔的周邊設有與限位板上通孔對應的螺紋孔。

進一步地，所述控制器上設有用于顯示罩體內(nèi)溫度值和濕度值的顯示器，該控制器上還設置有用于控制電磁閥和氣泵的開關。

有益效果：本實用新型的一種構建局部清潔環(huán)境保護薄膜生長的裝置，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CH3NH3PbI3成膜覆蓋率及表面的光滑程度影響較大，實驗效果更為明顯。

附圖說明

圖1為本實用新型的立體結構示意圖；

圖2為本實用新型的立體分解結構示意圖；

圖3為本實用新型中罩體的分解結構示意圖；

圖4為本實用新型中傳感器組件的立體結構示意圖；

附圖標記說明：底座1，連接座1a，槽體1b，罩體2，頂板2a，前側板2b，左側板2c，右側板2d，后側板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。

具體實施方式

下面結合說明書附圖和實施例，對本實用新型的具體實施例做進一步詳細描述：

參照圖1至圖4所示的一種構建局部清潔環(huán)境保護薄膜生長的裝置，包括有底座1和方形的罩體2，該罩體2設有頂板2a、前側板2b、左側板2c、右側板2d和后側板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至少一個側板上設置有進氣孔，所述進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的前側板2b為透明材質(zhì)，所述前側板2b的上端與頂板2a連接，其下端與底座1之間設有敞開的操作窗2g。

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

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

所述后側板2e、左側板2c和右側板2d上均安裝有所述進氣孔。在多個側板上均設置進氣孔已達到快速沖入氮氣的目的，縮短準備工作所需時間。

所述后側板2e、左側板2c和右側板2d上均設有三個進氣孔，該三個進氣孔安裝在同一個水平高度。

所述進氣孔點到頂板2a的距離小于前側板2b的高度值。所有進氣孔的位置都處于封閉空間范圍內(nèi)，以確保氮氣剛開始沖入的時候就處于在上半部分的封閉空間內(nèi)，避免因為進氣孔高度過低，大量氮氣直接從操作窗2g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上設有供插入端6b插入的插孔，在插入端6b上還套設有密封墊6d。

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

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

關于局部清潔環(huán)境的構建：

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氣的保護氛圍。半封閉裝置的上半部分是封閉的，下半部分是不封閉的，局部清潔保護可以通過進氣孔向裝置中沖入氮氣由于氮氣的密度比空氣小，氮氣會上浮，通一段時間氮氣后，旋涂裝置和加熱裝置4處于氮氣的保護氛圍內(nèi)。

該裝置利用氮氣的化學惰性及密度比空氣小的特點，構建半封閉局部清潔的制備活性層CH3NH3PbI3的保護氛圍。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，實驗結果能達到預期要求。

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型的技術范圍作出任何限制，故凡是依據(jù)本實用新型的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何細微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型的技術方案的范圍內(nèi)。