我有科研辅助系统 第354节

  也就是说,当器件制备完成后,不立刻进行测试,而是让它们在蒸镀舱内的真空环境中放置一定的时间,有几率会引起器件性能的提高。

  这个变量比之前实验者的那个变量要更加容易验证一些。

  许秋直接在模拟实验室中开始操作,摸索不同体系的器件性能,随蒸镀完成后在蒸镀舱内放置时间的变化趋势。

  其中,所选择的体系包括各种经典二元单结体系,PCE10:PCBM、H22:ITIC等,以及最新的几种叠层体系。

  放置时间从0、1、3、6、9、12、18、24小时……不等。

  接下来,继续测试。

  除了第一片器件的效率达到了16.15%外,后面测到第七片的时候,再次出现了效率更加高的器件,达到了16.24%,反超了模拟实验室中16.22%的结果。

  而且,能更佳的第七片器件,加工条件并非是模拟实验室中摸索出来的最优条件。

  这倒是比较好理解,模拟实验室中的最优条件其实是针对于许秋的实验操作,现在出现了两个新的变量,最优条件大概率也会随之而改变。

  最终,许秋和韩嘉莹两人在实验室里忙活到了晚上十点五十分,终于把所有的数据都拿到手。

  EQE曲线积分得到的短路电流密度与J-V曲线中的结果基本一致,误差在5%以内,说明器件性能的数据是可靠的,16%的效率数据是真实的。

  结束实验后,许秋发现自己并没有之前想象中的那么劳累,感觉精力还是比较充沛的,可能是因为自己在手套箱外面工作,而且还可以坐在凳子上测试。

  学妹的脸倒是有些红彤彤的,不知道是累的,还是太过于激动开心的缘故。

  因为距离电影开场还有一段时间,两人选择在216休整。

  韩嘉莹坐在许秋的腿上,陷在了许秋的怀中,就像电池插在了充电器上一般。

  充了二十多分钟电,学妹再次变得元气满满,从许秋的身上弹了起来,欢快的说道:“下一站,电影院,我们冲鸭~”

  五角场,亿达影院。

  虽然是凌晨的首映,但因为叠加了跨年的因素,人还是比较多的。

  观影人群的主体以年轻人为主,大概率是周边魔都综合大学或者魔都财经大学的学生。

  电影名字是“凹凸曼大战毒液”,许秋之前看了看宣传的简介:

  主要讲述的是这两位宛如神邸一般强大的对手,在一场壮观的战争中相遇,彼时世界命运正悬于一线。

  为了找到真正的家园,凹凸曼与他的保护者们踏上了一次艰难的旅程。

  与他们一道前行的还有一个年轻的孤儿女孩……玛利亚,这个女孩与凹凸曼之间存在着一种独特而强大的紧密联系。

  但意想不到的是,他们在强行的航道上与愤怒的毒液狭路相逢,也由此在全球引起了一系列破坏。

  一股无形的力量造成了凹凸曼和毒液之间的巨大冲突,深藏在地心深处的奥秘也由此揭开。

  然后,许秋和韩嘉莹他们具体看了下来,发现剧情大致就是:

  凹凸曼遇到了毒液,他们打起来了,凹凸曼惨败了,但没有死……

  接下来,走了走剧情,他们又遇到了,又打起来了,凹凸曼又惨败了,但又没有死……

  反复几次过后,凹凸曼和毒液他们发现,幕后有大BOSS在暗中操纵这一切。

  于是,凹凸曼和毒液成为了朋友,一起合力干翻了大BOSS。

  最终,皆大欢喜。

  剧情嘛,算是中规中矩,打斗特效做的倒是非常不错。

  总体评分还是能给到7、8分的,值得一看。

  电影结束后,众人有序散场。

  许秋和韩嘉莹在大学路上手拉手,压着马路。

  途径一家快捷酒店,许秋撇了一眼学妹,见她走路的步伐似乎变慢了不少……

  于是,许秋试探的问道:“身份证带了嘛?”

  然后,得到学妹低声的回应:“嗯……”

  两人走进快捷酒店,许秋主动说道:“老板,来一间大床房。”

  “不好意思,今晚没有空余房间了。”

  “我们换下一家?”

  “好……”

  “老板,来一间大床房。”

  “不好意思,已经预定满了。”

  “老板……”

  “满了,一周前就预定满了,下次记得早点预定。”

  这几家都是沿路的快捷酒店,全部都没有空余的房间,别说大床房了,就连标间都被预约满了。

  许秋不由内心感慨,看来别人都是有备而来啊,果然机会总是会眷顾有准备的人。

  最后,许秋和韩嘉莹一路走回到了学校。

  许秋看到了旁边五星级的皇冠假日酒店,向韩嘉莹说道:“去试试运气?”

  学妹现在也不害羞了,大大方方的说道:“好呀。”

  “你好,还有房间吗,标间也行?”

  “先生你好,房间是有的,不过现在只有总统房了,你们要入住吗?”

  “多少钱?”

  “先生你好,总统房是1188软妹币一晚上。”

  “……来一间吧。”

  ……

  ……

  ……

  (据说几个省略号就是几次,划掉)

  元旦虽说有三天的假期,但对于科研圈是不存在的。

  因为课题组里的日程安排是1月1号、2号周六、周日休息,1月3号周一照常上班,1月8号周六下午还要补班,所以相当于没有休。

  1月3号,周一早上。

  许秋已经拿到了之前交给模拟实验室摸索的两个结果。

  首先,是不同体系的器件性能,随蒸镀完成后在蒸镀舱内放置时间的变化趋势。

  结果表明,之前最高效率16.22%的三元IDIC-M/二元COi8DFIC叠层体系,随着放置时间的延长,器件效率呈现先升后降的趋势。

  在放置时间为12小时的时候,器件效率达到峰值,为16.66%。

  许秋看到结果时的第一反应:“大概,这就是上帝留给划水实验者们的专属福利?”

  事实上,许秋之前没有发现这种“放置变好”的实验优化方法,很大程度上是受到了有机合成实验的影响。

  因为在做Stille偶合反应等有机合成实验的时候,许秋发现投反应的速度越快,最终的结果通常就越好,所以他在做器件的时候也直接代入了同样的想法。

  这也说明,搞科研这种东西,运气成分真的非常大。

  此外,这次“放置变好”的实验现象中,除了放置12小时达到峰值外,其他的结果也很有趣。

  许秋发现,当放置时间达到3小时时,最高效率就已经提升到了16.58%。

  之后延长放置时间,从6小时、到9小时,再到12小时,效率变化的幅度并不大,就是0.02%、0.03%左右,这样缓慢提升着。

  再之后,继续延长放置时间,效率下降的幅度同样不大,也是0.02%、0.03%左右,可以认为是效率在短期内已经趋于了稳定。

  同时,“放置变好”这个现象也不是对所有体系都适用的。

  许秋一共研究了十七种标准体系,发现其中只有五种体系,存在“放置变好”的实验现象,另外有八种体系是“放置变差”,还有四种体系是“放置不变”。

  他试着给“放置变好”、“放置变差”以及“放置不变”的体系分别归了归类,然后发现:

  “放置变好”、“放置变差”的体系,大多是有效层旋涂后,没有经过退火的体系,“放置不变”的体系,大多是经过退火处理的体系。

  退火这项实验操作,主要影响的是有效层旋涂过后残存的溶剂含量,如果不退火的话,沸点100多摄氏度的氯苯,以及沸点更高,可达200摄氏度以上的溶剂添加剂DIO等肯定会有所残留。

  因此,许秋认为“放置变好”、“放置变差”、“放置不变”这些实验现象,背后可以归因于:

  在蒸镀舱的真空环境下,器件内残存溶剂挥发对有效层形貌的影响。

  对于氯苯、DIO这些溶剂来说,它们在常温常压的条件下不容易挥发。

  而在常温低压的条件下,就会逐渐从器件有效层中“跑出来”,扩散到外界的真空氛围中。

  溶剂挥发的过程,是需要一定时间的。

  正常蒸镀的过程持续时间只有2小时左右,不足以让有效层内部的残留溶剂完全挥发。

  现在把这个时间额外延长3小时以上,就可以让溶剂近乎完全挥发。

  溶剂挥发的过程中,也将伴随着有效层显微形貌的改变。

  如果这个影响是正面的,反应出来的结果就是“放置变好”,反之,就是“放置变差”。

  在经过退火操作的器件中,因为有效层内残留的溶剂较少,所以可以认为不存在溶剂挥发这个过程。

  因此,额外的放置时间对于经由退火处理的器件性能的影响并不大。

  可能长时间放置也会有变化,但在短时间内的表现就是“放置不变”。

  当然,这些都是许秋提出的观点,具体对不对,只能通过不断的实验来检验。

  不过,他自我感觉这套理论没什么问题,至少现阶段的实验结果,是支持他这些推论的。

  许秋决定之后把“真空放置”这个实验操作,与热退火、溶剂退火等并列为一种对加工工艺进行优化的方式。

  具体操作起来,可以晚上蒸镀完成,不打开蒸镀舱,让基片在舱里“闷一晚上”,等到第二天白天过来再进行测试。

  这样做,就是消耗的时间会久一些。

  不过,为了提升器件性能,也是值得付出的成本。

  对于模拟实验室中的影响倒是不大,因为里面蒸镀舱的数量足够多,可以循环利用不同的蒸镀舱进行实验。

  另一方面,将PCBM引入顶电池的策略,同样获得了突破性的进展。

  现在二元IDIC-M/三元COi8DFIC体系在模拟实验室中的结果,器件效率已经达到了16.83%。

  相较于之前三元IDIC-M/二元COi8DFIC体系的16.22%,提升了0.61%。

  这个提升幅度在这个阶段,相对还是比较大的。

  不过,也很正常。

  之前国家纳米科学技术中心李丹课题组的报道工作,他们二元和三元体系之间的提升也有1%左右,反应到叠层器件中,能有0.61%的提升并不奇怪。

  现在,“真空放置”和“顶电池三元化”两项策略,双双取得了性能上的突破,可谓是双喜临门。

  而且,这两项策略许秋之前在摸索的时候,是相互独立的。

  换言之,如果把它们综合在一起,看现在这趋势,可以说是剑指17%!

首节 上一节 354/393下一节 尾节 目录