ที่ ขนาดอนุภาค ช่วงของผงเงินทรงกลมที่ใช้ในแผ่นเงินด้านหน้าของแผงโซลาร์เซลล์ซิลิคอนผลึกคือ 1.0–3.0 ไมโครเมตรในขณะที่ผงเงินสังเคราะห์โดยทั่วไปจะมีความกว้าง ขนาดอนุภาค การกระจายตัว ดังนั้นผงเงินที่เตรียมไว้จะต้องผ่าน การจัดหมวดหมู่ การบำบัดเพื่อตอบสนองความต้องการสำหรับผงเงินที่ใช้ในอิเล็กโทรดเซลล์แสงอาทิตย์ซิลิคอนผลึกเงิน
ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของผงเงินในผลิตภัณฑ์เงินโฟโตโวลตาอิก
ข้อกำหนดสำหรับผงเงินในผลิตภัณฑ์เงินโฟโตโวลตาอิกไม่เพียงแต่สะท้อนให้เห็นในการกระจายขนาดของอนุภาคเท่านั้น แต่ยังรวมถึง:
- การกระจายขนาดอนุภาคที่แคบ:ช่วยให้มั่นใจถึงความลื่นไหลของสารละลายที่เสถียรและเส้นพิมพ์สกรีนที่ชัดเจน
- ความกลมสูง:ลดพื้นที่ผิวจำเพาะ ลดความหนืดของสารละลาย และลดการใช้สารพาหะอินทรีย์
- การกระจายตัวที่ดี:ป้องกันการเกาะตัวเป็นก้อนและช่วยให้ฟิล์มเหนียวสม่ำเสมอ
- ปริมาณสิ่งเจือปนต่ำ:รับประกันการนำไฟฟ้าและความน่าเชื่อถือในระยะยาว
- ขนาดอนุภาคที่ควบคุมได้อย่างแม่นยำ:โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผงเงินระดับกลางขนาด 1–3 μm ซึ่งมีความสำคัญต่อความหนาแน่นและสภาพนำไฟฟ้าของอิเล็กโทรด
ดังนั้นการจำแนกประเภทจึงเป็น ขั้นตอนสำคัญ ในการเตรียมผงเงิน
ปัจจุบัน การจำแนกประเภท วิธีการสำหรับผงเงินละเอียดพิเศษ
ในปัจจุบันอุตสาหกรรมส่วนใหญ่นิยมนำมาใช้ การร่อนด้วยการสั่นสะเทือนเชิงกล และ การจำแนกประเภทอากาศ สำหรับผงเงินละเอียดพิเศษ
การร่อนด้วยการสั่นสะเทือนเชิงกล
การร่อนด้วยการสั่นสะเทือนทางกลเป็นวิธีการแบบดั้งเดิมที่ใช้การสั่นสะเทือนทางกลหรืออัลตราโซนิกเพื่อส่งผงเงินผ่านตะแกรงที่มีขนาดตาข่ายต่างกัน
คุณสมบัติ:
- ข้อดี:การดำเนินการที่เรียบง่าย ต้นทุนต่ำ เหมาะสำหรับการจำแนกเบื้องต้น
- ข้อเสีย:
- เมื่อขนาดตาข่ายเกิน 800 เมช (ประมาณ 18 ไมโครเมตรและต่ำกว่า) ผงโลหะมีแนวโน้มที่จะไปอุดช่องเปิดของตะแกรง ทำให้ประสิทธิภาพลดลง
- ไม่มีประสิทธิภาพสำหรับผงเงินขนาดเล็กหรือเล็กกว่าไมครอน
- การจับตัวเป็นก้อนของผงในระหว่างการร่อนทำให้ความแม่นยำลดลง
ตัวอย่างการใช้งาน:
อุปกรณ์ที่ได้รับการจดสิทธิบัตรผสมผสาน ตะแกรงเอียงพร้อมมอเตอร์สั่นเพื่อให้มั่นใจว่าผงเงินกระจายตัวสม่ำเสมอบนพื้นผิวตะแกรงเพื่อการจำแนกประเภทที่รวดเร็ว การเปลี่ยนตะแกรงช่วยให้ผู้ใช้สามารถแยกผงเงินที่มีขนาดแตกต่างกันได้ วิธีนี้มีประโยชน์หลักสำหรับ การคัดกรองเบื้องต้น ในการผลิตผงเงิน
การจำแนกประเภทอากาศ
การจำแนกประเภทอากาศในปัจจุบันเป็น วิธีการที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด สำหรับ ผงเงินละเอียดพิเศษหลักการคือการใช้ลมเป็นตัวกลางในการจำแนกและอาศัยการหมุนด้วยความเร็วสูงของล้อจำแนกร่วมกับแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางเพื่อแยกอนุภาคที่มีขนาดต่างกัน
คุณสมบัติ:
- ช่วงขนาดการจำแนกที่สามารถควบคุมได้ (ลงไปจนถึงระดับซับไมครอน)
- อนุภาคที่กระจายตัวได้ดีพร้อมการเกาะตัวที่น้อยที่สุด
- การกระจายขนาดอนุภาคที่แคบ เหมาะสำหรับเพสต์เงินโฟโตโวลตาอิก
- พารามิเตอร์ที่ปรับได้ (ความเร็วล้อจำแนก, ความถี่ของพัดลม, อัตราการป้อน) เพื่อการควบคุมขนาดอนุภาคที่แม่นยำ
ตัวอย่างการใช้งาน:
นักวิจัยได้ใช้ขั้นตอนเดียว ลักษณนามอากาศ เพื่อประมวลผลผงเงินและพบว่าภายใต้ความเร็วล้อจำแนกที่ปรับให้เหมาะสม ผงเงินทรงกลมขนาด 1–3 μm สามารถจำแนกได้อย่างแม่นยำผลิตภัณฑ์ที่ได้จะมีการกระจายขนาดที่แคบลง และเมื่อทำเป็นแป้งเงินด้านหน้า จะทำให้ประสิทธิภาพการแปลงไฟฟ้าเป็นแสงของเซลล์แสงอาทิตย์ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ
สำหรับผงที่มีขนาดต่ำกว่า 1 μm ระบบการจำแนกสองขั้นตอน สามารถใช้ได้: ขั้นแรกสำหรับการจำแนกแบบหยาบ (D50 ≈ 3 μm) ขั้นที่สองสำหรับการจำแนกแบบละเอียด (D50 ≈ 1 μm) เมื่อใช้ร่วมกับเครื่องเก็บฝุ่นแบบไซโคลน อัตราการกู้คืนผงละเอียดจะสูงถึง 92%.
การเลือกอุปกรณ์และการวิเคราะห์ความคุ้มทุน
ประเภทเครื่องจำแนกอากาศทั่วไป
- เครื่องจำแนกอากาศแบบเทอร์ไบน์
- ก่อให้เกิดสนามแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางอันแข็งแกร่งผ่านล้อจำแนกประเภทที่หมุนด้วยความเร็วสูง
- เหมาะสำหรับผงเงินขนาดไมครอน
- ประสิทธิภาพสูง ควบคุมขนาดอนุภาคได้อย่างแม่นยำ
- เครื่องจำแนกอากาศแบบหลายโรเตอร์
- ล้อจำแนกหลายตัวทำงานแบบขนานเพื่อเพิ่มปริมาณงาน
- สร้างการกระจายขนาดอนุภาคที่แคบลง
- นิยมใช้ในสายการผลิตผงเงินขนาดใหญ่
- เครื่องจำแนกอากาศป้องกันก๊าซเฉื่อย
- ใช้ไนโตรเจนหรืออาร์กอนเป็นตัวกลางในการจำแนก
- ป้องกันการเกิดออกซิเดชันของผงเงินในระหว่างการจำแนกประเภท
- เหมาะสำหรับการผลิตผงเงินที่มีความบริสุทธิ์สูง
การเปรียบเทียบเทคโนโลยี
| เทคโนโลยี | ข้อดี | ข้อจำกัด | การประยุกต์ใช้ที่เหมาะสม |
| การร่อนด้วยการสั่นสะเทือนเชิงกล | ต้นทุนต่ำ ใช้งานง่าย | ความแม่นยำต่ำ ปัญหาการอุดตันของตะแกรง | การคัดกรองเบื้องต้น การกำจัดอนุภาคหยาบ |
| การจำแนกประเภทอากาศ | การกระจายแคบ ความแม่นยำสูง ควบคุมได้ | ต้นทุนที่สูงขึ้น การใช้พลังงานที่มากขึ้น | การจำแนกความแม่นยำสำหรับผงเงินโฟโตโวลตาอิก |
บทสรุป
ด้วยความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมโฟโตวอลตาอิกส์และความต้องการเพสต์เงินประสิทธิภาพสูงที่เพิ่มสูงขึ้น เทคโนโลยีการจำแนกประเภทผงเงินจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งยวด การจำแนกประเภทอากาศด้วยความแม่นยำและการควบคุมได้ ค่อยๆ กลายเป็นโซลูชันหลักสำหรับการกระจายขนาดอนุภาคที่แคบในช่วง 1–3 ไมโครเมตร
ผงมหากาพย์ด้วยความเชี่ยวชาญด้านการประมวลผลผงละเอียดพิเศษและเทคโนโลยีการจำแนกอากาศขั้นสูง จึงมอบโซลูชันที่เชื่อถือได้และปรับแต่งได้สำหรับการผลิตผงเงิน ช่วยให้ผู้ผลิตปรับปรุงประสิทธิภาพ ลดต้นทุน และรับรองประสิทธิภาพที่เสถียรในแอปพลิเคชันโฟโตโวลตาอิก