1.一種電噴霧裝置,其特征在于,包括:微量注射泵(1),注射器(2),
硅橡膠管(3),可程控高壓發生器(4),金屬噴嘴(5),夾持裝置(6),
冷光源(8),CCD高速相機(9),PC控制單元(10),TCO基板(11),
電極板(12)和可程控的運動平臺(13),
所述注射器(2)中用于填充電噴霧溶液并被安裝在所述微量注射泵(1)
上,在所述微量注射泵(1)的推動作用下,通過所述硅橡膠管(3)將電
噴霧溶液輸送至所述金屬噴嘴(5);所述可程控高壓發生器(4)的正極與
所述金屬噴嘴(5)相連,所述可程控高壓發生器(4)的負極接地線,由
此使電噴霧溶液在電場作用下從所述金屬噴嘴(5)向所述TCO基板(11)
的表面噴射;所述TCO基板(11)位于所述金屬噴嘴(5)的噴射下方,
且所述金屬噴嘴(5)垂直于所述TCO基板(11);所述金屬噴嘴(5)在Z
方向的位置由所述夾持裝置(6)決定,通過所述夾持裝置(6)來調節所
述金屬噴嘴(5)與所述TCO基板(11)之間的垂直距離;所述TCO基板
(11)、所述電極板(12)和所述可程控的運動平臺(13)固定在一起,所
述TCO基板(11)在頂層,所述電極板(12)在中間層,所述可程控的運
動平臺(13)在底層;所述電極板(12)用于增強所述金屬噴嘴(5)與所
述TCO基板(11)之間的電場強度,且與地線相連接;當電場逐漸增強時,
所述金屬噴嘴(5)處的液滴由球狀被拉長為錐狀,即形成泰勒錐;所述PC
控制單元(10)引出一條數據線與所述CCD高速相機(9)相連接,所述
冷光源(8)射出的光線進入所述CCD高速相機(9)的鏡頭后,通過所述
PC控制單元(10)可以查看所述金屬噴頭(5)處的噴射狀態;所述PC控
制單元(10)引出另一條數據線與所述可程控的運動平臺(13)相連接,
通過所述PC控制單元(10)來精確調節所述TCO基板(11)沿著X軸或
Y軸方向的平移位移及速度。
2.如權利要求1所述的電噴霧裝置,其特征在于,所述金屬噴頭(5)
與所述TCO基板(11)之間的垂直距離為5cm~10cm。
3.如權利要求1所述的電噴霧裝置,其特征在于,所述電噴霧溶液為
質量百分比濃度為1%~10%的納米TCO溶液。
4.如權利要求1所述的電噴霧裝置,其特征在于,所述金屬噴頭(5)
的內徑為0.1mm~0.5mm。
5.一種利用權利要求1-4任一項所述的電噴霧裝置制備太陽能電池減
反層的方法,其特征在于,包括下述步驟:
(1)將TCO基板進行改性處理,若TCO基板為親水性,則進行疏水
處理,反之進行親水處理;
(2)配置質量百分比濃度為1%~10%的納米TCO溶液作為電噴霧溶
液;
(3)調節微量注射泵使得所述注射器輸出至金屬噴嘴的噴液流量為1~
10uL/min;
(4)通過高壓發生裝置在所述金屬噴嘴與所述TCO基板之間施加3~
10kV的電壓,并調節所述可程控的運動平臺沿著X軸或Y軸方向以10~
20mm/s的速度平移使得所述TCO基板沿著X軸或Y軸平移;
(5)所述噴液從噴嘴處噴射、霧化,在所述TCO基板上形成直徑為
0.1~1um的液滴,并逐漸固化為半球形的納米碗陣列后獲得太陽能電池減
反層結構。
6.如權利要求5所述的方法,其特征在于,所述TCO基板為納米FTO
基片、納米AZO基片或納米ITO基片。
7.如權利要求5所述的方法,其特征在于,所述TCO基板的材料與
所述電噴霧溶液的材料相同。
8.如權利要求5所述的方法,其特征在于,通過所述PC控制單元來
調節所述可程控的運動平臺沿X軸或Y軸的運動速度來控制所述納米碗陣
列的分布密度。
9.如權利要求5所述的方法,其特征在于,所述納米碗陣列中納米碗
的直徑為0.1um~1um;相鄰納米碗之間的統計距離為0.1um~1.5um。
10.一種太陽能電池,包括根據權利要求5-9任一項所述的方法制備的
太陽能電池減反層。
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