329 效率首次突破12%!(求订阅)
安装好样品台后,还需要再把样品台放回去蒸镀舱内。
可拆下来容易,放回去就难了,因为要在手套箱内进行操作,存在很多的限制。
一方面戴着厚厚的橡胶手套操作起来很不方便,另一方面,也是最主要的原因,橡胶手套的长度是有限制的,样品台的位置在手套的极限位置处,必须把左手伸的非常直才能够得着。
再加上有手套箱玻璃的格挡,不能让两只手同时伸直到样品台的位置,也就是说必须单手操作。
许秋在手套箱内摸索了半天,想到了解决方法。
首先用中指和无名指托住重量达到一斤多的样品台,然后大拇指和食指并用将垫片、螺丝拧上去,同时,他在外面的身体,还要保持半蹲着。
然后,许秋整个人就呈现出一种类似于将一块巨石托举在头顶的姿势。
结果,只是拧这三个螺丝,他就花费了二十多分钟,还出了半身的汗,感觉就像和学妹打了一架一样。
一想到之后可能还要换回原来的掩膜版,许秋就两股战战,看来日后还是得优化一下拆卸的方案啊……
完成了这一项操作,许秋掌握了“更换样品台”的技能,同步将更换好掩膜版的蒸镀手套箱复制进模拟实验室中,开启性能摸索,选用了PCE10:PCBM、PCE11:PCBM、H22:ITIC、PBDB-T:ITIC等几个标样进行实验。
随后,许秋看向旁边旋涂手套箱旁的韩嘉莹和莫文琳,发现她们两个人居然有说有笑的聊起来了。
之前不还是一副剑拔弩张的模样嘛?
果然女人都是一群奇怪的生物。
不过,现在换做韩嘉莹对莫文琳进行教学,要比之前由学姐负责靠谱多了。
而且闺蜜什么的,哎嘿嘿……
许秋向她们两人走过去,交待她们之后在蒸镀时注意基片的摆放方向,然后返回办公室,继续撰写文章。
现在一周的时间过去,许秋两篇文章的整体框架已经完全构建了出来,论文完成度均达到了六成之上。
这个进展还是非常迅速的,毕竟文章写多了,许秋也总结出来一套写作的套路,对于类似的体系,直接换个模板套用一番就是了。
倒不是许秋不想写“新”东西出来,实在是客观上确实没什么新东西出来。
像材料领域属于应用科学,就是靠一点点进步,一步步的向前挪,最终量变达到质变,他现在在做的事情就是这个。
想要一蹴而就,还是做梦吧,梦里啥都有……
而且,新不等于好,大多数在学术圈里的“新”东西,之所以新,是因为差……
举个栗子,刚入行的科研小白可能会有疑惑,“为啥我们不做XXX结构呢,这个新结构没人做啊,为什么一定到去跟随大佬的脚步,做类似的结构呢?”
答案其实很简单,大概率不是没人做,而是有人做了,但性能不好罢了。
在现实中搞科研又不是小说,循着一条死路死磕下去,结局就是死,什么机缘、什么老爷爷,不存在的。
晚上,莫文琳和韩嘉莹拿到了新版ITO器件测试的结果。
和之前标样体系的最高值进行比较,如果不加遮挡板,直接测试2平方厘米的器件,效率衰减幅度在30%-60%之间;
选用和标样相同的0.09平方厘米的遮挡,效率衰减幅度大约在10%-20%;
而选用小尺寸的遮挡板,0.04和0.01平方厘米,效率衰减幅度分别降低至5%-15%以及0%-10%左右。
韩嘉莹找到许秋,汇报了结果,并分析道:“新ITO图案的和原来的标样相比,性能差距有些大呀,像原来H22:ITIC体系效率有10%以上,而现在用0.09平方厘米的遮挡板测试,效率就只有8.35%了。”
“表面上来看是这样的,不过……”许秋话锋一转:“现在只是20片基片的数据,样品数量太小,而标样的数据都是多次重复出来的最高值,因此不能轻易下结论。”
“也是哦,”韩嘉莹点点头,说道:“那我和莫文琳下周再做几批器件试试看。”
“好啊,”莫文琳也应和道:“这次可能也和我旋涂的比较差有关。”
“慢慢来嘛,多练练就好啦。”韩嘉莹鼓励道。
许秋疑惑的看了看两个妹子。
然后,韩嘉莹主动笑着说道:“师兄,给你重新介绍一下,这是我的好闺蜜莫文琳,你以后可不能欺负她呀。”
许秋:???
嘛,不管怎么说,两个人能够和睦相处,就是好事。
晚上,许秋回到寝室。
近几天寝室里就只有他一个人,陶焱还在国外浪,据说毕业典礼前才会回来,任斌也回了趟疆城老家,还没有回来。
现在临近毕业,同学们已经开始陆陆续续的搬家、扔东西,可以看到各种杂物堆满了垃圾箱。
楼底下还有一个专门的捐赠箱,可以往里面投放旧衣物,到时候会作为爱心捐赠给落后地区的学生。
偶尔还会有收购废书的老头出现,之前几十块买的课本,收购价只有一块左右。
不过,《高等数学》、《数学分析》、《C程序设计》之类的基础学科必修课,或是《近代史纲要》等政治课的课本贬值的幅度不大,能卖个5块、10块的。
此外,学校在大四毕业生七月份拿到毕业证以后,就要开始撵人了,不能继续住原来的本科宿舍。
而新的研究生宿舍要等到开学后才能够分配好,因此在研究生正式入学前,许秋就处于无家可归的境地。
好在,像是他这样的保研生,可以把行李暂时存放在学校。
当然,这都是小问题,想必魏老师会帮忙解决的。
不是有句话叫做,有问题找兴思嘛。
许秋进入模拟实验室中。
此时,模拟实验室已经完成了上千次基于新ITO图案器件的性能测试,并进行了结果汇总。
首先,相较于标样,用同等大小,也就是0.09平方厘米的遮挡板测试新版ITO图案的器件,效率衰减的平均值大约在6%左右。
其中,基于H22:ITIC体系的新版器件,效率最高为9.53%。
这说明侧向电流对器件性能的实际影响,并没有之前龚远江说的那么夸张。
莫文琳说的也没错,可能确实是她这批器件没做好,当然,这是她第三次制备器件,做的差了一些,也情有可原。
这个效率衰减姑且算是坏消息,剩下的就全都是好消息了。
一方面,用新ITO图案制备的器件,理论上一片器件可以得到无数个结果点,每次测试的时候,遮挡板换一下位置,就是一个新的电池器件。
而单次制备器件获得的数据量变多,可以降低器件制备次数,之前要做10批、15批的器件才能得到的结果,现在可能只需要5批、8批,可以缩短实验所用时间。
另一方面,考虑到同一器件上不同位置处的薄膜厚度以及共混形貌有些许差异,在器件不同位置进行测试,其实也是一种对制备条件的摸索过程,类似于之前的调控旋涂转速的操作。
此外,在冲刺效率的时候,还可以用小尺寸0.01平方厘米的结果。
就像在这次摸索过程中,虽然0.09平方厘米的大尺寸效率结果平均降低6%左右,但是0.01平方厘米的效率结果反而平均上扬了3%左右。
导致许秋直接打破了自己之前的记录,H43:IT-4F体系的最高效率,从11.75%突破到了12.08%。
这是他的器件效率首次突破12%,距离世界纪录更进一步。
而且,这种测试结果,模拟实验系统也是承认的,系统进阶任务也更新为:
进阶任务(三选一):打破有机太阳能电池领域光电转换效率世界纪录,增幅需超过0.5%,(当前世界纪录为12.21%,目标值为12.71%,宿主当前最高值为12.08%);以第一作者/第一通讯作者身份发表SCI一区文章10篇(宿主已发表3篇);以第一作者/第一通讯作者身份在《自然》、《科学》、《细胞》任一杂志上发表一篇文章。
PS:猜猜看三选一任务会先完成哪个?A.打破记录 B.十篇一区 C.发表CNS顶刊。
330 龚远江:要不要考虑再收几个交换生啥的(求订阅)
周一上午,九点四十分。
课题组八人一同前往材一218,发现魏兴思正在和人打电话,并向他们抬手示意“你们先坐下,稍微等我一下”。
许秋和上次组会一样,走到魏兴思旁边的办公桌,这里配制的是转椅,坐起来比较舒服,其他人则在办公室大电脑旁边的椅子处排排坐下。
魏兴思没有开免提,不过许秋离他比较近,能够听出来和他打电话的人是龚远江。
魏兴思:“嗯,莫文琳表现的挺好,我现在把她安置到我们组里一个博后那边暂时住下了。”
龚远江:“那就好,对了,徐正宏那篇EES你看到了吧,他们IDTBR体系效率破11%了。”
魏兴思:“当然看到了,他们组那个小老板梁浩贤还特意发邮件把文章给我发了过来,显摆嘛这不是。不说他了,前几天许秋和我讲,莫文琳过来做了一个三元体系,效率达到了10.5%,这工作我决定给她一作,打算投AM试一试,体系也挺简单的,就是我们组开发的一种给体、一种受体,再加上PCBM……不过可能得过段时间,我们这个二元体系的文章还没发呢。”
龚远江:“嚯,一篇AM就送我了?你们这也太猛了吧,是不是还藏着其他大招没放出来?给我透个底呗,现在材料开发到什么程度了?”
魏兴思:“哪有什么大招,我们同时开发的体系也不多,就几个嘛。而且,目前基于ICIN单元的体系效率最高也就10%出头。不过,我觉得我们ICIN系列应该比徐正宏他们的BR体系要更有潜力一些,结构你们可以参照我们之前发的那篇AEM。”
龚远江:“行吧,行吧,要不要考虑再收几个交换生啥的,我这边啥都缺,就是不缺学生……”
魏兴思:“喂,喂——哎,信号好像不太好,我这边要开组会了,等什么时候你来我这边,我再好好招待你,就先挂了啊。”
龚远江:???
课题组众人:???
许秋还是头一次见魏老师这个样子,看来他和龚远江两人的关系是真的好。
在基友那边吹了一波,魏兴思满面春风:“我们开始组会吧。”
看了一圈排排坐的众人,魏兴思问道:“吴菲菲,你那篇AM的大改回复意见写好了吗?”
吴菲菲回应道:“还差一些,今天晚上应该能弄好。”
“行,”魏兴思点点头:“尽快完成。”
吴菲菲之前投稿AM的“异丁胺有机间隔层二维钙钛矿体系”文章,许秋帮忙分析过GIWAXS数据,还挂了二作,不过他负责的GIWAXS部分没出问题,因此改文章的事情和他没什么关系。
吴菲菲开始汇报:“上周基于对苯二乙胺有机间隔层的二维钙钛矿体系,最终效率达到了11%,现在除了光源和TAS的数据,其他表征均已经准备齐全,瑞典冯盛东那边已经送样了,他们表示会尽快安排测试……”
许秋看到魏老师转头过来,知道是询问光源的事情,便主动补充了一句:“光源是这周四白天测试。”
魏兴思“嗯”了一声,随后说道:“这次光源测试,除了段云和田晴以外,其他人都过去吧,先把测试方法都学会,以后可以采用轮班制,每次去……四个人吧。”
“好的。”许秋回应道,四人轮班相对比较合理,刚好一辆车就可以坐得下,而且他们的样品数量一般也不多,四人交替测试起来也足够了。
段云JMCA文章在准备收尾,另外一篇ACSAMI的文章在整理数据,不过后面那篇ACSAMI,也就是添加一、二维材料后的热电器件的性能一般般,工作新意也一般般,文章扑街的概率比较高。
田晴的Chem. Soc. Rev.综述文章投出去后,魏兴思又给她安排了新的工作,“正丁胺、苯乙胺等基准有机间隔层的二维钙钛矿材料的机理研究”。
组里其他人都是自己拟定一个初步的课题方向,然后找魏兴思讨论、完善实验方案,而田晴属于特例,由导师直接安排课题。
这也是魏兴思的无奈之举,因为不给她安排工作的话,她就不会自发进行实验……
许秋上周主要在写两篇文章,还有抽空被采了个访,出了个圈,又设计了新ITO图案的器件,并测试了一番,没什么实验数据可汇报,就简单讲了几句:“新ITO图案,初次测试结果较标样低10%-20%左右,不过样品数据不足,还有待进一步的探究。”
陈婉清汇报:“IEIC体系的文章,基本完成,只差填入光源数据即可。
IEICO体系,进行了一系列基础表征测试,其光吸收相较IEIC发生了红移,已经靠近到了近红外的区域……
目前和PCE10体系结合,效率最高可达9.56%……
进一步的优化方向是通过引入吸电子基团,让其光吸收进一步红移,计划开发IEICO-4F/4Cl/DM等……”
许秋在下面暗自嘀咕,之前他只是随口一提,学姐倒是记得挺牢,直接把自己之前的想法给搬了出来。
魏兴思随口说道:“嗯,继续加油。”
现在组会上魏老师的存在感越来越低了,主要是每个学生的工作都稳步有序的进行着,这个时候他要是瞎指挥,随意指点一波江山,最后反而可能把实验给搞得一团糟。
毕竟他不是一线实验人员,在具体工作的实验方面真的不一定比学生强,此时,选择当个拉拉队队长、吉祥物,是一个比较明智的选择。
韩嘉莹和邬胜男上周分别合成了H4x系列给体材料,以及IT-4F、IT-DM、FN-4F三种受体材料。
本来是打算进行器件性能测试的,但许秋在周日征用了手套箱,进行新ITO图案的器件测试,因此这几种体系的器件还没来得及做,两人也就没有什么数据可以汇报。
最后,莫文琳出场,她负责的三元体系已经汇报给魏老师了,也就没有再讲,而是进行了一场文献综述汇报,这也是每个新人都要经历的第一步。