第六十三章 全軍覆沒

我有科研輔助系統 第六十三章 全軍覆沒

許秋打開系統面板。

科研輔助系統

權限等級：3

積分：9978

進行中的任務：2個

熟練度：

實驗操作類

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%）

光學性能（四階5%/五階0%）

電荷輸運性能（三階30%/四階40%）

儀器設備工具類

……

特殊類

文獻閱讀（三階1%/四階50%)

周常任務II:進行實驗15小時以上，模擬實驗的時長同樣記入任務。當前進度（0.5/15小時），任務完成獎勵500積分。

進階任務：以第一作者身份發表一篇SCI論文。任務獎勵：2000積分，權限等級+1。

##

許秋發現他的部分技能，分化為了I和II兩種類型。

其中I類是他復制陳婉清的，關于有機光伏的技能，而II類則是復制吳菲菲的，關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比學姐要高一些。

系統積分也在不知不覺中積攢了接近一萬，在接下來的實驗中應該能派上大用場。

看完面板之后，許秋打開輔助系統，查看剛剛復制的“旋涂II”技能的影像。

從系統影像上來看，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，然后啟動勻膠機。

在大約4秒后，用移液槍快速滴加甲苯至高速旋轉的基片表面，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，看來她默念的應該是比較快，實際時間只有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，吳菲菲用心中數數的方法計時，稍微有些粗糙。

許秋靈機一動，想到一個好方法。

他可以一邊在現實實驗，一邊連接模擬實驗室，用里面的秒表進行計時。

…………

許秋開始嘗試，先從1#溶液開始。

第一次實驗，他將秒表設為5秒倒計時，然后同時在現實中按下勻膠機的開啟按鈕，在模擬實驗室中秒表按鈕。

待秒表示數歸零，他迅速將移液槍中的甲苯溶劑擠出到基片表面。

因為有了之前噴涂的經驗，所以他對這步操作的精細度把控的非常好。

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

30秒過后，基片停止旋轉，許秋用鑷子夾起。

可惜，得到的薄膜仍然呈現白色霧狀，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有作用，但是仍需要改進條件。

許秋將間隔時間改為6秒，再次嘗試。

這回得到的薄膜上的白霧加深，看來間隔時間應該縮短，而非延長。

繼續將間隔時間調到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，許秋沒有繼續對間隔時間進行進一步的精細調控。

雖然相對于有機聚合物材料來說，鈣鈦礦材料倒是不貴，畢竟是結構相對簡單的小分子，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。

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間，均分布在3-6秒之間。

摸索好條件后，許秋準備做一批器件。

這時候面臨的問題是器件結構的選擇。

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

兩種結構無法一起蒸鍍，所以一次只能做一種結構。

他現在也無法判斷用哪種結構更好一點，就先從正結構開始嘗試。

…………

清洗基片。

旋涂傳輸層。

PEDOT:PSS基片作為對照組，旋涂三片；

1#到4#溶液，每組也旋涂三片，濃度都是10%質量分數的DMF溶液，轉速分別為2000、3000、4000r.p.m.，他直接將吳菲菲旋涂有效層的條件拿來用了，作為實驗組A；

不旋涂傳輸層，做一片，作為實驗組B。

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

開始測試。

他首先測試了基準體系，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%。

雖然效率數值有所波動，但是這個幅度還在可接受的范圍之內。

接著是實驗組A的測試，他滿懷期待的夾起“1#，3000r”樣品。

第一次掃描，效率2.66%。

繼續掃描，效率越來越低，最后穩定在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，其他編號說不定會有奇跡呢。”許秋在心里安慰自己。

然而接下來，他越測心越涼。

剩下的2#、3#、4#樣品，沒有一個效率超過5%的。

最高效率的樣品是“4#，4000r”，但也只有4.68%。

最后，他測試了實驗組B的樣品，也就是不涂傳輸層材料的器件。

效率居然有5.52%，比所有實驗組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。

…………

測試完畢后，許秋看了下時間，已經晚上八點多了，沒有再做一批器件的時間了。

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，實驗不順利嗎？”陳婉清關心道。

“是啊，最高效率只有4.68%，標樣有10%，”許秋郁悶道：

“最關鍵的是，不涂傳輸層效率都有5.52%。”

“器件結構呢？”陳婉清道。

“正結構，取代PEDOT的，我一共用了四種鈣鈦礦材料，都不行。”許秋道：

“這樣啊，會不會是它們不適合做空穴傳輸層，你可以做個倒結構看看，讓它們取代氧化鋅，看看效果怎么樣。”陳婉清道：

“好吧，那我明天試試。”許秋道。

…………

回寢室的路上，許秋反復思考今天的實驗過程，是不是哪里出現了問題。

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，怎么結果就這么差呢？

他仔細回憶實驗過程，突然發現了一個之前被他忽略的細節。

“我明白了！”許秋不禁喊了出來。

這一聲吼，驚得旁邊長椅上一對擁抱的小情侶都分開了。

許秋向他們做了一個歉意的手勢，然后快速奔回寢室，準備驗證一番。