第六十三章 全軍覆沒

　　許秋打開系統(tǒng)面板。

　　【科研輔助系統(tǒng)】

　　權(quán)限等級(jí)：3

　　積分：9978

　　進(jìn)行中的任務(wù)：2個(gè)

　　熟練度：

　　【實(shí)驗(yàn)操作類】

　　制備手段：

　　清洗基片（四階45%/四階80%）

　　溶液配制I（四階40%/四階50%）

　　溶液配制II（四階0%/四階80%）

　　旋涂I（四階40%/四階50%）

　　旋涂II（三階50%/四階80%）

　　蒸鍍（四階35%/五階0%）

　　表征手段：

　　光電性能I（四階40%/四階80%）

　　光電性能II（三階50%/五階0%）

　　光學(xué)性能（四階5%/五階0%）

　　電荷輸運(yùn)性能（三階30%/四階40%）

　　【儀器設(shè)備工具類】

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　　【特殊類】

　　文獻(xiàn)閱讀（三階1%/四階50%)

　　周常任務(wù)II:進(jìn)行實(shí)驗(yàn)15小時(shí)以上，模擬實(shí)驗(yàn)的時(shí)長(zhǎng)同樣記入任務(wù)。當(dāng)前進(jìn)度（0.5/15小時(shí)），任務(wù)完成獎(jiǎng)勵(lì)500積分。

　　進(jìn)階任務(wù)：以第一作者身份發(fā)表一篇SCI論文。任務(wù)獎(jiǎng)勵(lì)：2000積分，權(quán)限等級(jí)+1。

　　##

　　許秋發(fā)現(xiàn)他的部分技能，分化為了I和II兩種類型。

　　其中I類是他復(fù)制陳婉清的，關(guān)于有機(jī)光伏的技能，而II類則是復(fù)制吳菲菲的，關(guān)于鈣鈦礦材料的技能。

　　其他通用技能的熟練度上限也提高了，看來吳菲菲的科研能力確實(shí)比學(xué)姐要高一些。

　　系統(tǒng)積分也在不知不覺中積攢了接近一萬，在接下來的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該能派上大用場(chǎng)。

　　看完面板之后，許秋打開輔助系統(tǒng)，查看剛剛復(fù)制的“旋涂II”技能的影像。

　　從系統(tǒng)影像上來看，反溶劑旋涂的操作并不難。

　　首先把配制好的鈣鈦礦溶液均勻滴在基片上，然后啟動(dòng)勻膠機(jī)。

　　在大約4秒后，用移液槍快速滴加甲苯至高速旋轉(zhuǎn)的基片表面，最終即可得到平整光滑的薄膜。

　　吳菲菲之前說是在心中默念5秒再滴加反溶劑，看來她默念的應(yīng)該是比較快，實(shí)際時(shí)間只有4秒左右。

　　許秋用的體系和她不同，所以也只能作為參考，需要重新摸索條件。

　　不過，吳菲菲用心中數(shù)數(shù)的方法計(jì)時(shí)，稍微有些粗糙。

　　許秋靈機(jī)一動(dòng)，想到一個(gè)好方法。

　　他可以一邊在現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)，一邊連接模擬實(shí)驗(yàn)室，用里面的秒表進(jìn)行計(jì)時(shí)。

　　…………

　　許秋開始嘗試，先從1#溶液開始。

　　第一次實(shí)驗(yàn)，他將秒表設(shè)為5秒倒計(jì)時(shí)，然后同時(shí)在現(xiàn)實(shí)中按下勻膠機(jī)的開啟按鈕，在模擬實(shí)驗(yàn)室中秒表按鈕。

　　待秒表示數(shù)歸零，他迅速將移液槍中的甲苯溶劑擠出到基片表面。

　　因?yàn)橛辛酥皣娡康慕?jīng)驗(yàn)，所以他對(duì)這步操作的精細(xì)度把控的非常好。

　　噴涂甲苯過后，可以明顯看到薄膜表面發(fā)生了一些的變化，但是由于基片還在高速旋轉(zhuǎn)的過程中，無法判斷其具體的形貌。

　　30秒過后，基片停止旋轉(zhuǎn)，許秋用鑷子夾起。

　　可惜，得到的薄膜仍然呈現(xiàn)白色霧狀，不過比不加反溶劑的效果要稍好一些。

　　看來反溶劑的添加確實(shí)有作用，但是仍需要改進(jìn)條件。

　　許秋將間隔時(shí)間改為6秒，再次嘗試。

　　這回得到的薄膜上的白霧加深，看來間隔時(shí)間應(yīng)該縮短，而非延長(zhǎng)。

　　繼續(xù)將間隔時(shí)間調(diào)到4秒。

　　這次，終于得到了表面光滑且基本均勻的薄膜。

　　由于所用鈣鈦礦材料的旋涂方法不是噴涂法，每次都要消耗約80微升的溶液，如果再多試幾次，溶液都要用完了。

　　因此，許秋沒有繼續(xù)對(duì)間隔時(shí)間進(jìn)行進(jìn)一步的精細(xì)調(diào)控。

　　雖然相對(duì)于有機(jī)聚合物材料來說，鈣鈦礦材料倒是不貴，畢竟是結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單的小分子，容易合成。

　　但是純度99.99%的碘化鉛，每克也要百元左右，還是不能輕易浪費(fèi)。

　　接下來，他又分別摸索出2#、3#、4#溶液，滴加反溶劑的最佳間隔時(shí)間，均分布在3-6秒之間。

　　摸索好條件后，許秋準(zhǔn)備做一批器件。

　　這時(shí)候面臨的問題是器件結(jié)構(gòu)的選擇。

　　一種是正結(jié)構(gòu)，那么就是用鈣鈦礦材料，取代PEDOT:PSS，另一種是倒結(jié)構(gòu)，那么就是取代氧化鋅。

　　兩種結(jié)構(gòu)無法一起蒸鍍，所以一次只能做一種結(jié)構(gòu)。

　　他現(xiàn)在也無法判斷用哪種結(jié)構(gòu)更好一點(diǎn)，就先從正結(jié)構(gòu)開始嘗試。

　　…………

　　清洗基片。

　　旋涂傳輸層。

　　PEDOT:PSS基片作為對(duì)照組，旋涂三片；

　　1#到4#溶液，每組也旋涂三片，濃度都是10%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的DMF溶液，轉(zhuǎn)速分別為2000、3000、4000r.p.m.，他直接將吳菲菲旋涂有效層的條件拿來用了，作為實(shí)驗(yàn)組A；

　　不旋涂傳輸層，做一片，作為實(shí)驗(yàn)組B。

　　之后，許秋按最優(yōu)條件旋涂了PTB7-TH:PC[70]BM有效層，并蒸鍍了鈣和鋁電極。

　　開始測(cè)試。

　　他首先測(cè)試了基準(zhǔn)體系，也就是基于PEDOT:PSS的樣品。

　　三片樣品，最高效率分別為9.88%、10.12%、9.63%。

　　雖然效率數(shù)值有所波動(dòng)，但是這個(gè)幅度還在可接受的范圍之內(nèi)。

　　接著是實(shí)驗(yàn)組A的測(cè)試，他滿懷期待的夾起“1#，3000r”樣品。

　　第一次掃描，效率2.66%。

　　繼續(xù)掃描，效率越來越低，最后穩(wěn)定在2.50%。

　　許秋搖搖頭，換了一片“1#，4000r”樣品。

　　最高效率2.74%，相比于第一片提高了一丟丟，但并沒有什么用處。

　　再換最后一片1#樣品。

　　最高效率只有1.76%。

　　“可能是1#樣品不太行吧，其他編號(hào)說不定會(huì)有奇跡呢?！痹S秋在心里安慰自己。

　　然而接下來，他越測(cè)心越?jīng)觥?p>　　剩下的2#、3#、4#樣品，沒有一個(gè)效率超過5%的。

　　最高效率的樣品是“4#，4000r”，但也只有4.68%。

　　最后，他測(cè)試了實(shí)驗(yàn)組B的樣品，也就是不涂傳輸層材料的器件。

　　效率居然有5.52%，比所有實(shí)驗(yàn)組A的都要高。

　　這說明鈣鈦礦材料涂上去以后，完全沒有起到正面作用，還拉低了器件性能。

　　…………

　　測(cè)試完畢后，許秋看了下時(shí)間，已經(jīng)晚上八點(diǎn)多了，沒有再做一批器件的時(shí)間了。

　　搞了一天，啥成果都沒有，許秋有些沮喪的回到辦公桌。

　　“怎么樣，實(shí)驗(yàn)不順利嗎？”陳婉清關(guān)心道。

　　“是啊，最高效率只有4.68%，標(biāo)樣有10%，”許秋郁悶道：

　　“最關(guān)鍵的是，不涂傳輸層效率都有5.52%。”

　　“器件結(jié)構(gòu)呢？”陳婉清道。

　　“正結(jié)構(gòu)，取代PEDOT的，我一共用了四種鈣鈦礦材料，都不行?！痹S秋道：

　　“這樣啊，會(huì)不會(huì)是它們不適合做空穴傳輸層，你可以做個(gè)倒結(jié)構(gòu)看看，讓它們?nèi)〈趸\，看看效果怎么樣。”陳婉清道：

　　“好吧，那我明天試試?！痹S秋道。

　　…………

　　回寢室的路上，許秋反復(fù)思考今天的實(shí)驗(yàn)過程，是不是哪里出現(xiàn)了問題。

　　按理說，他選擇的四種鈣鈦礦材料，具有寬的禁帶寬度，涂的薄膜形貌也還好，怎么結(jié)果就這么差呢？

　　他仔細(xì)回憶實(shí)驗(yàn)過程，突然發(fā)現(xiàn)了一個(gè)之前被他忽略的細(xì)節(jié)。

　　“我明白了！”許秋不禁喊了出來。

　　這一聲吼，驚得旁邊長(zhǎng)椅上一對(duì)擁抱的小情侶都分開了。

　　許秋向他們做了一個(gè)歉意的手勢(shì)，然后快速奔回寢室，準(zhǔn)備驗(yàn)證一番。