总不能说我先蒸镀10纳米，然后拿出来测试一下再放回去再蒸镀2纳米，变成12纳米吧。
这样显然是不行的，器件制备过程没有连续进行，就会有额外的变量出来，降低实验结果的准确性。
假设每种条件只按最低重复性标准制备5批器件，六种条件加起来就要至少蒸镀30批。
好在，这种情况下每天可以蒸镀制备的器件批次的极限数量，也可以从原本的一天两批上升到一天三批，因为蒸镀前的操作完全可以多批次同时完成。
比如，一个体系可以一次性旋涂18片，然后分成三次，每次六片进行蒸镀、测试。
而且，这样拿到的数据，准确性还会更高一些，毕竟是同时旋涂得到的有效层嘛。
不足之处，就是需要从早忙到晚，连轴转，比较累。
当然，具体操作的时候，完全可以将工作拆分。
比如，莫文琳负责前面比较困难的旋涂工作，然后蒸镀工作交给刚进组的本科生徐心洁，或者从吴菲菲那边把于娅、邓虎借过来用用。
殷后浪暂时指望不上，他现在基本都不出现在材一216，经常往张疆校区跑，跟着邬胜男学习有机合成技巧。
“我这次打算蒸镀1纳米的金，和9纳米的银，得到总厚度为10纳米的薄层电极。”许秋继续介绍道。
“为什么要蒸镀两层呢？”莫文琳好奇问道。
“金的话密度比较大，而且和银相比，不容易渗透到下面的三氧化钼以及有效层中，可以形成一层致密的连续金膜……”许秋将之前的想法解释了一遍。
“这样啊。”莫文琳似有所悟的点点头，说道：“金相当于一个电极缓冲层的作用。”
“嗯，差不多吧。”许秋回应了一句，然后翻找出装金、银两种蒸镀靶材的试剂袋、试剂瓶，以及两只已经用异丙醇超声清洗干净的钨篓容器，准备装料。
蒸镀舱有四个束源炉和两个电流加热装置，一般情况下都是用一个束源炉蒸镀传输层，比如三氧化钼，另外用一个电流加热装置蒸镀金属电极，比如金、银、铝。
今天需要用到两个电流加热装置和一个束源炉装置。
钨篓是高纯钨打造，其中间是一个篓装结构，可以放置靶材，两边延伸出来大约3-4厘米的长度，用来被固定。
钨的熔点非常高，当电流经过钨篓时会产生高温，高温可以融化其他金属，而钨篓自身不会被融化。
许秋开始装入靶材。
首先是银，因为银比较便宜嘛，所以实验室一次性买了很多回来。
银靶材被简单的装在一个类似于甘草片药瓶子大小和模样的塑料小瓶中，一粒粒的，每一颗的规格相近，长度约0.5厘米，直径约0.3厘米，两端有明显的凹陷进去的剪切痕迹，应该是先把银做成了丝状，然后再剪断制成。
许秋直接往钨篓里丢入了两颗银粒，平常蒸镀100纳米厚度的银，大约用5颗左右的银粒，现在蒸镀9纳米，两颗肯定足够。
理论上，放一颗银粒应该也够。
但在蒸镀这种事上，宁愿多用一点，也不能少，因为一旦少了，这批器件就直接废了。
毕竟，蒸镀这项实验是有非固定损耗的，根据蒸镀速率不同，损耗程度也不同，一般蒸镀速率越慢，损耗的靶材也就越多。
在制备薄层电极时，为了让金属电极连续、均匀，肯定是要压低蒸镀速率的。
把装有银靶材的钨篓固定在电流加热装置上，许秋继续装金靶材。
金靶材是装在一个透明塑料袋里的，原厂可能是出于安全考虑，在透明塑料袋外面还套着一个不透明塑料袋。
金比较贵，实验室里用到的纯度在99.99%级别，价格比市面上的万足金要贵一些。
当然，价格也是浮动的，每次找专门做靶材的公司购买的时候价格都不一样。
许秋偶尔会收到靶材公司销售的消息：“最近金价又有抬头的趋势，亲，实验室里要不要屯一点金靶材呢？”
这批金靶材同样是圆柱体形状，直径也是0.3厘米左右，不过长度比较长，大约0.8厘米，同时是一个比较标准的圆柱体，两端没有剪切痕迹，滑溜溜的。
许秋取出一颗金靶材，用干净的剪刀把它剪断为三截，把其中一截截放入钨瘘中，另外两截放回塑料袋中。
平常蒸镀100纳米厚度的金，大约用2颗银粒，现在蒸镀1纳米，三分之一颗应该够了。
金的价格相对比较贵，能省的话，还是省着点用吧。
许秋用同样的操作方法将钨篓固定在电流加热装置上，又取出三氧化钼的束源炉，换了一些新的三氧化钼，完成后说道：“莫文琳，打开机械泵。”
说完，许秋自己将蒸镀舱的舱门归位，并用力抓着舱门上的两个把手顶住舱门，保持蒸镀舱内部是密封的，不与外界的手套箱接触。
“好。”莫文琳按下机械泵启动按钮，一阵轰鸣声响起。
隔了三秒钟后，许秋用力拉着蒸镀舱的两个把手往外拽，发现拽不开，便松开手，缓缓退出了手套箱。
这种关舱门的方法，据说最早是吴菲菲提出来的。
这是一种非主流的关舱门方法，利用的原理便是让蒸镀舱内的气压低于蒸镀舱外，蒸镀舱门就不会掉落。
只要在一开始的几秒内保持舱门密封，之后有了压强差舱门就不会掉落。
就是等充气开门结束的时候，气压平衡，舱门会掉落到轨道上，发出一次撞击声，当初许秋刚进课题组的时候，还因为这个事情被学姐捉弄过一次。
这种操作的主要目的是节省时间。
如果是常规的关门操作，需要把蒸镀舱门上两个大型螺丝结构绕上几十圈，才能把舱门固定好，也就是锁好门，而等开舱门的时候，还需要再把门锁打开，如果外面没有人帮忙的话，还需要进出一次手套箱自己操作控制台，这些琐碎的步骤加起来就要五分钟左右的时间。
蒸镀一批器件是五分钟，蒸镀100批器件，那就是500分钟。
在实验操作过程中，只要不影响实验安全、仪器安全的，可以节省时间的操作都是意义重大的，积少成多嘛。
真空度达到十的负五次帕斯卡的级别才可以进行蒸镀，需要等待一段时间。
于是，许秋和莫文琳两人回到办公室，今天下午韩嘉莹有事没来实验室，他们的交流变得多了一些。
要是平常的话，学妹一见两人交流过多，哪怕是科研相关的事情，也会在旁边旁听，要是遇到自己会的领域，她就打着“帮助闺蜜”的旗号把许秋给挤走。
对此，许秋略显无奈，不过他也不排斥学妹这样的行为，便听之任之了。
两人在办公桌旁坐下后，莫文琳主动问道：“这种半透明器件是不是也可以应用在三元体系中？”
“没必要吧……”许秋下意识说道，不过他转念一想，推翻了自己刚刚的判断：“其实也可以用在三元体系中，比如开发不同色彩的半透明器件，这确实也是三元体系相对于二元体系的一个优势，就和调色盘调颜料一样，可以控制三种不同颜色材料的配比，从而拿到各种各样颜色的半透明电池器件，不需要外加染料染色……”
“我有了一个想法，”许秋突然打了一个响指，说道：“我们可以基于一种三元共混体系，制备一批不同颜色的器件，然后用这些器件摆出来一副画，比如《呐喊》什么的，怎么样？这是不是一个非常亮眼的噱头。”
莫文琳顿了半晌，才幽幽道：“许秋，你的脑洞真大……”
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392 为科学献身的时候到了（求订阅）
蒸镀舱的真空度达标后，许秋和莫文琳又回到实验室，先按照正常的方法用束源炉加热法蒸镀了三氧化钼。
之后等待束源炉温度降低至100摄氏度以下，开始准备蒸镀金属电极。
平常蒸镀厚膜金属电极的时候，蒸镀的速率并不是很重要，有的时候赶时间，还会直接用闪蒸的操作方式制备电极。
所谓闪蒸，突出一个字“闪”，就是直接用大电流，在不烧断保险丝的前提下，把蒸镀速率拉满，嗖的一下就把膜给镀好了。
对比一下，正常蒸金属电极是大约1埃每秒，即0.1纳米每秒的蒸镀速率，蒸100纳米需要大约17分钟。
而闪蒸的速率可能会达到6埃每秒，甚至10埃每秒以上，直接几分钟就能搞定。
除了蒸的快，闪蒸还有另外一个优点，那就是蒸的厚，对靶材的利用率高。
尤其是平常在蒸镀金的时候，因为金比较贵嘛，所以为了防止浪费，都是尽量少加金靶材，然后直接闪蒸的。
根据许秋的经验，如果闪蒸把金全部蒸完，得到的金膜厚度是100纳米的话，正常速率蒸镀得到的厚度可能就只有30-50纳米，差距还是非常大的。
凡事有利就有弊，闪蒸也是有缺点的，那就是会让蒸镀得到的薄膜变得不均匀。
举一个不太形象的例子，可以把蒸镀的过程想象下冰雹的过程，器件表面想象成为泥土地面，蒸镀速率越快，冰雹颗粒越大，下落的速度越快，就更容易把地面给砸出坑来。
对应在蒸镀过程的体现，就是蒸镀速率越快，靶材分子越会倾向于渗入有效层或者传输层薄膜中，从而形成不同位置厚薄不同的金属电极。
当金属电极的总厚度比较厚的时候，厚薄不均匀的影响不大，假设膜厚在100纳米，厚度的偏差在10纳米，最终得到的厚度分布也会是100±10纳米，自然不会影响到电极的导电性能。
可如果厚度比较薄的时候，这个影响就明显了，厚度是10±10纳米，有些地方就直接断路了。
因此，现在蒸镀1纳米的金，9纳米的银的双层薄层电极，为了保证电极的连续性，不仅不能闪蒸，而且还要进一步压低蒸镀速率。
许秋计划选用的蒸镀速率是0.2埃每秒左右，和蒸镀三氧化钼传输层的速率相当，这样蒸1纳米的金，需要大约1分钟，9纳米的银，大约需要7分半钟，比平常蒸镀的时间还要短。
理论合理，实践开始。
许秋设置好金靶材的各项参数，包括密度、Z因数等，然后启动电流加热装置，将电流输出端调至金靶材的回路，同时向莫文琳吩咐道：
“莫文琳，你记录一下实验条件，刚刚三氧化钼是565摄氏度，0.2-0.3埃每秒，膜厚是10纳米。接下来的金、银电极膜厚分别为1纳米和9纳米，计划蒸镀速率是0.2埃每秒……”
“好的。”莫文琳点点头，然后从蒸镀手套箱顶上摸出一本实验记录本出来，开始记录。
像这种大型仪器的使用都是需要记录的，要是出现问题比较容易追责，当然，也不完全是为了追责，这样做还能让实验人员不至于忘记之前的实验条件。
尤其是不熟练的新人，如果忘记了实验条件，旁边还没有老人可以请教，就可以自己翻一翻之前记录的条件进行模仿。
许秋旋转旋钮，缓缓的加大电流强度，从0安培到5安培，再到10安培，然后到15安培。
在这个过程中，膜厚仪显示的实时蒸镀速率都是在±0.01埃每秒之间来回跳动，波动幅度不大。
这主要是因为金的密度比较大，在膜厚仪通过晶振片上的电信号换算蒸镀速率时，密度是在分母上的，所以气流扰动等造成的误差就会变小。
在15安培的时候，许秋把电流稳定住，并停留了几分钟。
这一步是习惯使然，目的是预热，把钨丝和靶材的温度先往上提一提。
在蒸镀铝的时候这一步非常有用，一方面可以防止蒸镀速率不受控制，另一方面如果不进行预热，可能会导致挂在螺旋状的钨丝上的铝条掉落，甚至钨丝直接熔断，导致实验失败。
虽然蒸镀金、银的时候用的不是螺旋状的钨丝而是钨篓，但小心一些总没有坏处。
许秋继续提高电流，直至17.5安培的时候，蒸镀速率从±0.01埃每秒开始0.01、0.01的往上跳动，同时电流值也开始波动，表明金靶材已经开始熔化。
等了几秒钟，蒸镀速率达到0.10埃每秒附近，渐渐稳定了下来。
许秋没有犹豫，直接同时按下膜厚仪清零按钮和样品挡板按钮，开始蒸镀。
然后，他一只手操作电流控制旋钮，一只手放在样品挡板上，眼睛则时刻盯着蒸镀速率和膜厚，打算随时停止，毕竟要蒸镀1纳米的金，只有10埃而已。
“许秋，不需要继续提升蒸镀速率吗？刚才不是说要把速率调到0.2埃每秒吗？”莫文琳好奇问道，她进课题组一个多月了，但从来没有蒸镀过金电极，平常接触到的电极材料要么是铝，要么是银。
这是因为有机光伏领域三氧化钼传输层的器件结构，金、银、铝三种电极对器件性能影响不大，所以一般会用便宜的银或铝。
而钙钛矿体系，如果做Spiro传输层的话，通常需要用金电极与之匹配，组里购买的金靶材主要是给钙钛矿体系使用。
“理想中是要达到0.2埃每秒的速率再蒸镀，但在具体的实验过程中，也要灵活变通嘛，现在0.10埃每秒条件已经稳定了，如果强行追寻0.2埃每秒的预期条件，如果一个控制不好，可能直接就变闪蒸了。”许秋解释道：
“蒸镀金没有回头路可走，因为材料有限，一旦速率上去了，不可能再等速率回落，因为那时候金靶材可能已经消耗完了，所以只能硬着头皮蒸完。”
“原来如此。”莫文琳点点头。
许秋不断调控电流，让蒸镀速率保持在0.1-0.2埃每秒。
一分多钟后，膜厚仪显示的数值终于从9埃跳动成为10埃，许秋立刻关闭样品挡板，然后缓慢降低蒸镀电流，直至其数值降低为0。
金膜蒸镀完成，许秋终于放下心来，他倒不担心金会不够用，因为之前已经在模拟实验室中实验过了，主要是怕出现蒸镀速率不受控制等意外事件。
接着，许秋将电流输出端调至银靶材的回路，并在膜厚仪中设置为银的参数。
银电极蒸镀的难度比较小，因为加的靶材量足够多，也不用怕蒸镀速率过高的问题，大不了直接把电流降回来，重新升温就是了。
这一步没有出现什么意外，许秋顺利的以0.1-0.2埃每秒的速率蒸镀好了银电极，随后偏头问道：“莫文琳，你学废了嘛？”
“学废了，学废了。”莫文琳思考片刻，回应道：“电流要缓慢提升，蒸镀速率要稳定在0.1-0.2埃每秒，在金靶材的蒸镀时要一次性蒸镀完成。”
“嗯，总结的还不错。”许秋点点头，随后抬手指了指蒸镀舱。
莫文琳会意，走到手套箱蒸镀舱旁边，扭动氮气阀开始放气。
半分多钟后，蒸镀舱门发出“duang”的一声，舱门开启。