鈣鈦礦晶硅疊層電池，是下一代光伏提效的核心路線。噴墨打印憑藉數字化增材、低溫成膜、高材料利用率等優勢，被公認為是目前最具產業化潛力的溶液製備工藝之一。

但從實驗室小樣品走向大面積量產，墨滴穩定性、絨面保形成膜、咖啡環、強極性溶劑腐蝕、結晶時序失控等一系列難題，長期卡住產線落地節奏。

漢森軟件鈣鈦礦疊層噴墨打印全棧控制解決方案，以「控制系統 + 墨路管理 + 工藝軟件 + 數據追溯」一體化協同，為頭部光伏企業實驗線、中試線提供底層控制底座，加速鈣鈦礦疊層噴墨工藝量產導入。

噴墨打印，鈣鈦礦疊層的優選數字化工藝

區別於旋塗、熱蒸鍍、狹縫塗布等傳統路線，噴墨打印是典型的數字化按需沉積工藝，可逐層製備電子傳輸層、鈣鈦礦光吸收層、空穴傳輸層、導電電極等電池功能膜層，適配疊層架構開發：

1、非接觸式圖案化沉積

噴頭與基板零接觸，避免損傷脆弱的功能膜層；數字定義墨滴落點，靈活製備子電池、串聯器件、半透明 BIPV 器件，無需掩膜，從源頭減少材料浪費。

2、材料利用率大幅提升

僅在目標區域精準出墨，大幅降低 HTL、貴金屬導電漿料等高價值耗材消耗，壓縮疊層電池材料成本。

3、適配大面積與柔性路線

室溫 / 低溫工藝兼容玻璃硅基、PET/PEN 柔性基材，可對接卷對卷連續產線，支撐大尺寸組件高通量生產。

4、多層堆疊一體化打印

一套噴印系統，切換不同墨水即可完成多層異質結連續打印，簡化疊層電池的製程流轉。

5、墨水體系靈活可調

軟件側可配套差異化參數庫，配合研發團隊調控前驅體濃度、溶劑配比、添加劑方案，持續優化薄膜形貌與結晶質量。

*鈣鈦礦/晶硅疊層電池示意圖，資料來源：中科院寧波材料所

噴墨打印為鈣鈦礦疊層打開新方向，然而量產端的工藝壁壘不容小覷

DMF、DMSO 等強極性前驅溶劑腐蝕性強、易造成噴頭與墨路老化堵塞；皮升級墨滴一致性差、衛星滴、落點偏移；大面積拼接後膜厚不均、咖啡環、絨面金字塔結構懸橋針孔；打印、乾燥、退火結晶時序不同步，導致整片 PL 均勻性失控。

鈣鈦礦噴墨的瓶頸，從來不止是噴頭，而是整套系統的協同控制能力。

漢森軟件 | 打造面向鈣鈦礦工藝的全棧噴印控制平臺

深圳市漢森軟件股份有限公司（簡稱“漢森軟件”），深耕工業噴墨控制領域20年，不侷限於單一噴頭驅動硬件，圍繞鈣鈦礦工藝搭建控制、墨路、工藝軟件三位一體的全棧平臺：

控制端｜耐溶劑閉環墨路 + 智能波形調控

針對鈣鈦礦前驅液強腐蝕特性，提供高魯棒性耐溶劑墨路控制方案，實現供墨、循環、負壓、清洗全鏈路閉環管理，降低腐蝕、沉澱、堵頭風險；

自研多噴頭同步校準、多級灰度波形引擎，穩定輸出皮升級墨滴，墨滴體積 CV 可控至 3% 以內，保障基礎膜厚一致性。

工藝軟件端｜把結晶動力學寫進打印策略

區別於通用噴印軟件，漢森將溶劑揮發動力學、噴頭流變窗口匹配、溼膜預結晶時序納入打印控制邏輯。支持毫秒級時序觸發、多段波形自由編輯，配合客戶工藝方案抑制咖啡環效應，改善大面積成膜均勻性；

針對 ETL、鈣鈦礦活性層、HTL、電極層不同材料體系，提供獨立的波形庫、墨路參數、打印節拍模板，大幅縮短配方調試周期。

量產四大核心控制支點，直擊鈣鈦礦噴印核心卡點

① 皮升級墨滴精準管控

穩定皮升墨滴輸出、多級灰度可調，嚴格控制墨滴體積變異係數＜3%，為鈣鈦礦功能層的膜厚穩定提供底層保障。

② 大面積成膜均勻性支撐

多噴頭拼接校準、智能路徑規劃、墨量實時閉環補償，支持 210×105 mm² 級大面積鈣鈦礦膜層打印，助力客戶收斂 PL mapping 標準差，解決拼接帶、局部厚薄差難題，適配晶硅絨面保形打印。

③ 耐溶劑全週期墨路管理

配套耐腐選型方案、自動循環、分段清洗、靜置防沉澱策略，適配 DMF/DMSO 強極性墨水長期連續生產，提升設備稼動率，降低噴頭損耗。

④ 毫秒級預結晶時序協同控制

打通打印、乾燥、退火結晶的時序聯動，軟件層面統一毫秒級觸發，實現微區同步成核，減少晶粒差異、針孔、裂紋，讓工藝復現性可控可追溯。

研發→量產，完整產品矩陣持續交付

漢森軟件目前已形成覆蓋研發驗證、量產導入的鈣鈦礦噴墨控制產品矩陣：

✅ 耐溶劑墨路閉環控制系統

✅ 多段噴頭驅動波形管理平臺

✅ 多噴頭拼接與墨量閉環補償算法

✅ 全流程打印數據追溯、對接工廠 MES 系統

基材兼容剛性玻璃、硅片、柔性薄膜；材料體系覆蓋鈣鈦礦活性層、SAMs/NiOₓ/PEDOT:PSS 空穴傳輸層、PCBM/SnO₂電子傳輸層、銀納米線 / 碳納米管導電電極等。

除鈣鈦礦疊層方案外，漢森軟件同步配套光伏產線其他高精度噴印能力：BC 電池絕緣塗層打印、電池溯源碼噴印控制，實現高清晰、高可讀率條碼穩定輸出，一站式服務光伏數字化製程升級。

鈣鈦礦疊層產業化，是一場材料、工藝、控制的協同攻堅戰。

漢森軟件以全棧噴印控制與工藝軟件能力，沉澱適配鈣鈦礦特殊墨水與結晶規律的底層算法，讓噴墨打印真正成為鈣鈦礦疊層量產的可靠路線。我們期待與國內頭部光伏企業深度聯合工藝開發，共推鈣鈦礦疊層電池產業化提速。

如需瞭解鈣鈦礦噴墨控制方案詳情，歡迎後臺留言諮詢。