在钙钛矿制造设备领域,狭缝涂布技术已成为量产环节的主流工艺,中日欧厂商各具积淀,目前尚难断言谁绝对占先,但中国设备厂商依托跨行业经验正处在快速追赶的进程中。

狭缝涂布之所以成为钙钛矿量产的主流选择,关键在于其技术成熟度。这项工艺并非钙钛矿行业独有,在锂电池极片制造、液晶面板光学膜等领域的长期应用中,已经在精度、设备控制以及浆料配方等方面积累了丰富经验。相比之下,印刷工艺虽然成本低、吞吐量高,但高温制备时容易破坏钙钛矿层;而实验室常用的旋涂法虽膜层均匀,但浆料使用率低,不适合产业化。因此,从实验室走向量产线,工艺路线存在本质差异。

中日欧厂商的积淀与差异

从技术渊源看,狭缝涂布设备与面板行业的TFT制程关联度很高,因此无论是日本、欧洲还是中国的设备厂商,不少都具备面板或锂电行业的背景。日本厂商在精密制造和材料配方上素有积累,欧洲厂商则在部分细分工艺上具备特色,而中国厂商的优势在于拥有庞大的下游应用市场和完整的产业链配套。

值得注意的是,钙钛矿设备并非全新的专用设备,而是对既有镀膜、印刷、激光等通用设备针对钙钛矿材料特性进行优化。正如行业资料所指出的,钙钛矿行业的难点并不在设备本身,反而在工艺端——即驾驭设备的人所掌握的KNOW-HOW。这意味着,设备厂商之间的竞争,本质上是工艺理解深度与客户服务能力的比拼。

中国厂商的追赶路径

中国设备厂商的追赶路径清晰可见。一方面,国内主要钙钛矿企业如协鑫光电、纤纳光电、极电光能等,已在狭缝涂布机、刮刀涂布机等环节进行了专利布局,形成了初步的知识产权矩阵。另一方面,由于涂布、PVD等设备与面板行业通用性高,大量原本服务面板行业的设备公司正切入钙钛矿赛道,带来了成熟的供应链和工程化能力。

在PVD设备领域,RPD技术原为日本住友的独家技术,现已授权给国内企业捷佳伟创,这也是国产设备厂商获得关键技术入口的典型案例。整体来看,中国厂商在钙钛矿设备领域的竞争力正在从“单点突破”走向“系统集成”,但要在全球格局中确立领先地位,仍需在工艺know-how和核心部件自给率上持续投入。

常见问题

狭缝涂布和刮刀涂布有什么主要区别?

两者都是钙钛矿层的量产制备工艺,区别在于使用不同的设备来控制镀膜厚度和成膜质量。其中狭缝涂布更为主流,因为该技术在锂电池和液晶面板行业已有长期应用,在精度、设备控制和浆料配方上更有经验。

钙钛矿设备是全新开发的专用设备吗?

不是。钙钛矿生产主要涉及的涂布、PVD、激光等设备,在面板、锂电等行业已有成熟应用,针对钙钛矿主要是做了工艺优化。行业普遍认为,钙钛矿的难点不在设备本身,而在于驾驭设备的工艺know-how。

实验室的钙钛矿制备工艺能直接用于量产吗?

不能。实验室常用的旋涂法利用离心力制作膜层,虽然膜层均匀,但浆料使用率低,不适合产业化。量产线采用的是狭缝涂布、刮刀涂布或印刷等工艺,两者不能对等看待。