大幅面空间隔离原子层沉积技术和装备

单位: 华中科技大学微纳材料设计与制造团队

技术领域: 装备制造

针对大面积薄膜制造对精度与效率的需求,团队自主研制了基于空间隔离的高效原子层沉积方法,解决了高沉积污染、沉积均匀性和可靠性差等挑战。提出动态微间隙前驱体隔离理论模型,实现了最高沉积速率100nm/min;设计的多股射流式匀压喷头,实现米级幅宽喷头拓展,确保薄膜不均匀性低于1.3%;突破自整定运动曲线、模型预测闭环温控等一系列关键控制核心技术,建立了拥有自主知识产权的米级幅宽薄膜制备工艺和装备体系。技术成功应用于钙钛矿太阳能电池、锂电池和柔性显示屏的研制与批量生产。在钙钛矿太阳能电池中,实现了高效均匀的薄膜沉积,提高了光电转换效率和稳定性;在锂电池领域,优化了电极材料的表面特性,提升了能量密度和循环寿命;在柔性显示屏生产中,确保了薄膜的精确控制,增强了显示效果和柔韧性。