在槽式涂层过程中制备统一和稳定的矿湿膜的数值模拟
Qiang Guo1, Xiaoli Gong1, Zhenzhen Shen1
1Institute of New Energy and Low-Carbon Technology & College of Materials Science and Engineering, Sichuan University, Chengdu 610064, P. R. China.
ACS omega
|June 12, 2023
概括
槽模涂层是高效,低成本矿太阳能电池的关键. 这项研究模拟了流体动力学,以确定统一的湿膜的最佳涂层参数,确保高质量的矿层.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
背景情况:
- 槽模涂层是大面积矿太阳能电池 (PSC) 的一个有前途的技术.
- 实现均的湿膜对于高质量的固体矿膜和设备性能至关重要.
- 了解前体流体的质性质对于流程优化至关重要.
研究的目的:
- 为了分析矿前体液的质性质.
- 在槽模涂层过程中开发内部和外部流场的综合模型.
- 为了确定均的矿湿膜形成的最佳过程参数.
主要方法:
- 对矿前体液的风湿学分析.
- 使用ANSYS Fluent进行有限元分析以建模流域.
- 对数值模拟结果的实验验证.
主要成果:
- 建立了一个用于槽模涂层流量场的综合模型,适用于接近牛顿流体.
- 流体供应速度 (Vin) 和涂层速度 (V) 的合决定了薄膜的均性.
- 定义了V和Vin的上下边界方程的"涂层窗口",以确保稳定的湿膜,在Vin>0.1m/s时观察到膜破裂.
结论:
- 该研究提供了对矿前体溶液的槽模涂层过程的理论和数值见解.
- 确定了关键过程参数及其关系,以实现统一的湿膜.
- 这些发现为优化使用槽模涂层的大面积矿太阳能电池制造提供了宝贵的参考.
