391 許秋,你的腦洞真大

我有科研輔助系統 391 許秋,你的腦洞真大

許秋先是隔著手套箱的玻璃看了眼莫文琳旋涂、擦片過后的基片。

發現除了有兩片略微不完美，有效層薄膜上出現了少許顆粒狀凸起，其他的六片做的都非常不錯，藍綠色的薄膜，涂覆的非常均勻，良品率可以認為是100。

在實驗室里，只要不是涂出來的薄膜有明顯分層，或放射狀結構等大面積缺陷，偶爾一些顆粒狀凸起，即“點缺陷”，并不會影響到最終的小面積測試，只要在測試時規避缺陷部位即可。

“涂膜技術進步很大嘛。”許秋稱贊道，隨后熟練的把手伸入蒸鍍手套箱。

莫文琳笑著說道：“可能是IEICO這個體系比較好涂吧，我之前做PDI的體系，涂出來的膜就經常出問題，尤其是用氯苯溶劑，很容易出現放射狀。”

“嗯，PDI體系確實比較困難，”許秋應和了一句，然后將話題轉移到正事上：“制備半透明器件的關鍵就是半透明電極的制備，我選擇的是薄層金屬電極，用蒸鍍的方法制備。”

“唔……”莫文琳思考片刻，說道：“那就是和平常蒸鍍差不多，只是金屬電極的厚度蒸薄一些嗎？”

“對的，具體操作的時候會比平常蒸鍍麻煩一些，需要同時用到金和銀。”許秋一邊解釋，一邊把基片放入樣品臺上，頓了頓，又補充了一句：“之后還要拜托你幫忙重復做一些器件。”

“嗯，沒問題。”莫文琳應和了一聲，然后站在旁邊認真看著許秋的操作。

許秋算是先給莫文琳打了一個預防針，他剛才提到的“一些器件”可不是之前二元體系的五批、十批重復器件，而是要做幾十批器件。

因為在制備從10納米到20納米不同厚度薄層電極的半透明器件時，每種電極厚度都需要單獨制備，不像二元體系那樣，即使體系不同，也可以一批同時蒸鍍。

總不能說我先蒸鍍10納米，然后拿出來測試一下再放回去再蒸鍍2納米，變成12納米吧。

這樣顯然是不行的，器件制備過程沒有連續進行，就會有額外的變量出來，降低實驗結果的準確性。

假設每種條件只按最低重復性標準制備5批器件，六種條件加起來就要至少蒸鍍30批。

好在，這種情況下每天可以蒸鍍制備的器件批次的極限數量，也可以從原本的一天兩批上升到一天三批，因為蒸鍍前的操作完全可以多批次同時完成。

比如，一個體系可以一次性旋涂18片，然后分成三次，每次六片進行蒸鍍、測試。

而且，這樣拿到的數據，準確性還會更高一些，畢竟是同時旋涂得到的有效層嘛。

不足之處，就是需要從早忙到晚，連軸轉，比較累。

當然，具體操作的時候，完全可以將工作拆分。

比如，莫文琳負責前面比較困難的旋涂工作，然后蒸鍍工作交給剛進組的本科生徐心潔，或者從吳菲菲那邊把于婭、鄧虎借過來用用。

殷后浪暫時指望不上，他現在基本都不出現在材一216，經常往張疆校區跑，跟著鄔勝男學習有機合成技巧。

“我這次打算蒸鍍1納米的金，和9納米的銀，得到總厚度為10納米的薄層電極。”許秋繼續介紹道。

“為什么要蒸鍍兩層呢？”莫文琳好奇問道。

“金的話密度比較大，而且和銀相比，不容易滲透到下面的三氧化鉬以及有效層中，可以形成一層致密的連續金膜……”許秋將之前的想法解釋了一遍。

“這樣啊。”莫文琳似有所悟的點點頭，說道：“金相當于一個電極緩沖層的作用。”

“嗯，差不多吧。”許秋回應了一句，然后翻找出裝金、銀兩種蒸鍍靶材的試劑袋、試劑瓶，以及兩只已經用異丙醇超聲清洗干凈的鎢簍容器，準備裝料。

蒸鍍艙有四個束源爐和兩個電流加熱裝置，一般情況下都是用一個束源爐蒸鍍傳輸層，比如三氧化鉬，另外用一個電流加熱裝置蒸鍍金屬電極，比如金、銀、鋁。

今天需要用到兩個電流加熱裝置和一個束源爐裝置。

鎢簍是高純鎢打造，其中間是一個簍裝結構，可以放置靶材，兩邊延伸出來大約34厘米的長度，用來被固定。

鎢的熔點非常高，當電流經過鎢簍時會產生高溫，高溫可以融化其他金屬，而鎢簍自身不會被融化。

許秋開始裝入靶材。

首先是銀，因為銀比較便宜嘛，所以實驗室一次性買了很多回來。

銀靶材被簡單的裝在一個類似于甘草片藥瓶子大小和模樣的塑料小瓶中，一粒粒的，每一顆的規格相近，長度約0.5厘米，直徑約0.3厘米，兩端有明顯的凹陷進去的剪切痕跡，應該是先把銀做成了絲狀，然后再剪斷制成。

許秋直接往鎢簍里丟入了兩顆銀粒，平常蒸鍍100納米厚度的銀，大約用5顆左右的銀粒，現在蒸鍍9納米，兩顆肯定足夠。

理論上，放一顆銀粒應該也夠。

但在蒸鍍這種事上，寧愿多用一點，也不能少，因為一旦少了，這批器件就直接廢了。

畢竟，蒸鍍這項實驗是有非固定損耗的，根據蒸鍍速率不同，損耗程度也不同，一般蒸鍍速率越慢，損耗的靶材也就越多。

在制備薄層電極時，為了讓金屬電極連續、均勻，肯定是要壓低蒸鍍速率的。

把裝有銀靶材的鎢簍固定在電流加熱裝置上，許秋繼續裝金靶材。

金靶材是裝在一個透明塑料袋里的，原廠可能是出于安全考慮，在透明塑料袋外面還套著一個不透明塑料袋。

金比較貴，實驗室里用到的純度在99.99級別，價格比市面上的萬足金要貴一些。

當然，價格也是浮動的，每次找專門做靶材的公司購買的時候價格都不一樣。

許秋偶爾會收到靶材公司銷售的消息：“最近金價又有抬頭的趨勢，親，實驗室里要不要屯一點金靶材呢？”

這批金靶材同樣是圓柱體形狀，直徑也是0.3厘米左右，不過長度比較長，大約0.8厘米，同時是一個比較標準的圓柱體，兩端沒有剪切痕跡，滑溜溜的。

許秋取出一顆金靶材，用干凈的剪刀把它剪斷為三截，把其中一截截放入鎢瘺中，另外兩截放回塑料袋中。

平常蒸鍍100納米厚度的金，大約用2顆銀粒，現在蒸鍍1納米，三分之一顆應該夠了。

金的價格相對比較貴，能省的話，還是省著點用吧。

許秋用同樣的操作方法將鎢簍固定在電流加熱裝置上，又取出三氧化鉬的束源爐，換了一些新的三氧化鉬，完成后說道：“莫文琳，打開機械泵。”

說完，許秋自己將蒸鍍艙的艙門歸位，并用力抓著艙門上的兩個把手頂住艙門，保持蒸鍍艙內部是密封的，不與外界的手套箱接觸。

“好。”莫文琳按下機械泵啟動按鈕，一陣轟鳴聲響起。

隔了三秒鐘后，許秋用力拉著蒸鍍艙的兩個把手往外拽，發現拽不開，便松開手，緩緩退出了手套箱。

這種關艙門的方法，據說最早是吳菲菲提出來的。

這是一種非主流的關艙門方法，利用的原理便是讓蒸鍍艙內的氣壓低于蒸鍍艙外，蒸鍍艙門就不會掉落。

只要在一開始的幾秒內保持艙門密封，之后有了壓強差艙門就不會掉落。

就是等充氣開門結束的時候，氣壓平衡，艙門會掉落到軌道上，發出一次撞擊聲，當初許秋剛進課題組的時候，還因為這個事情被學姐捉弄過一次。

這種操作的主要目的是節省時間。

如果是常規的關門操作，需要把蒸鍍艙門上兩個大型螺絲結構繞上幾十圈，才能把艙門固定好，也就是鎖好門，而等開艙門的時候，還需要再把門鎖打開，如果外面沒有人幫忙的話，還需要進出一次手套箱自己操作控制臺，這些瑣碎的步驟加起來就要五分鐘左右的時間。

蒸鍍一批器件是五分鐘，蒸鍍100批器件，那就是500分鐘。

在實驗操作過程中，只要不影響實驗安全、儀器安全的，可以節省時間的操作都是意義重大的，積少成多嘛。

真空度達到十的負五次帕斯卡的級別才可以進行蒸鍍，需要等待一段時間。

于是，許秋和莫文琳兩人回到辦公室，今天下午韓嘉瑩有事沒來實驗室，他們的交流變得多了一些。

要是平常的話，學妹一見兩人交流過多，哪怕是科研相關的事情，也會在旁邊旁聽，要是遇到自己會的領域，她就打著“幫助閨蜜”的旗號把許秋給擠走。

對此，許秋略顯無奈，不過他也不排斥學妹這樣的行為，便聽之任之了。

兩人在辦公桌旁坐下后，莫文琳主動問道：“這種半透明器件是不是也可以應用在三元體系中？”

“沒必要吧……”許秋下意識說道，不過他轉念一想，推翻了自己剛剛的判斷：“其實也可以用在三元體系中，比如開發不同色彩的半透明器件，這確實也是三元體系相對于二元體系的一個優勢，就和調色盤調顏料一樣，可以控制三種不同顏色材料的配比，從而拿到各種各樣顏色的半透明電池器件，不需要外加染料染色……”

“我有了一個想法，”許秋突然打了一個響指，說道：“我們可以基于一種三元共混體系，制備一批不同顏色的器件，然后用這些器件擺出來一副畫，比如《吶喊》什么的，怎么樣？這是不是一個非常亮眼的噱頭。”

莫文琳頓了半晌，才幽幽道：“許秋，你的腦洞真大……”

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