第434章 莫文琳的下意识反应(1 / 1)

弄好信用卡的事情后,许秋开始规划接下来的工作任务。现在他手中待发表的文章,只有一篇,也就是学姐正在做的那个“全溶液法、半透明、多彩器件”工作,拟投《焦耳》。对于现在的许秋来说,这一篇文章他很快就能写完投掉,因此,是时候开展一波新的工作了。而且,马上要申请的重点项目基金,也需要一些前期工作来支撑。其实,许秋在很早之前就已经产生了新工作的雏形,并且在模拟实验室中也有过一定的预演。然而,由于现实中各种各样的事情要忙,一直都来不及展开。主要有三条思路,都是经由系统验证过的,大方向上都是行得通的:首先,是制备结构简单、合成步骤少、生产成本低的聚合物给体材料,同时还要满足与ITIC系列非富勒烯受体材料相匹配,光电性能好的条件,暂定为PTQ系列,这个思路主要是试图解决有机光伏领域的成本问题。其次,是通过引入氮原子的方法,对ITIC系列非富勒烯受体分子中的D单元进行改性,力图打破当下ITIC系列材料的光电性能上限,将有机光伏器件的光电转化效率突破到14%、15%。最后,基于半透明有机光伏器件的前期工作,制备叠层器件,这样做的目的同样也是为了突破当前器件的效率上限,达到14%、15%。前两个工作是计划写在重点项目申请计划书中的。因此,最好要赶在魏兴思邀请龚远江他们过来参加会议前,把初步的工作完成,这样才好和龚远江那边进行对接。而会议是十二月份召开,现在已经是十一月中旬,时间上并不是很充裕。另外,之前许秋投稿的三篇文章,一篇《自然·能源》,一篇AM,和一篇《焦耳》综述,它们都已经投出去一个月了,文章意见随时都可能返回。要是遇到一个大改,估计就得折腾个三五天,遇到三个大改,基本上一个月不用干活了。再加上手里还有一篇《焦耳》文章要写,下下周还要去签证面试……仔细一想,事情是真**的多啊……好在许秋的抗压能力比较强,几个深呼吸过后,便恢复了镇定。而且,许秋是有团队的,他并不是一个人在战斗:陈婉清在帮他做《焦耳》的实验工作,韩嘉莹和邬胜男那边他已经提前知会过了,下周将带着她们一起去合成PTQ系列给体和Y系列受体。剩下的就是叠层器件的工作,要找一个帮手帮忙的话,学姐、学妹和博后学姐都用过了,再用她们不合适,田晴同样不合适,而几个新来的本科生让他们跑跑腿,送送材料还行,实验方面的事情,暂时也指望不上他们。思来想去,那就只能找莫文琳了。此时的莫文琳正在里间实验室做实验。就在许秋做出决定后,她似乎有所感应,心中突然一悸,手套箱中操作的手动作一顿,连双腿也不由的夹紧起来。其实这并不是玄学,纯粹是因为莫文琳听到了许秋的脚步声。就像吴菲菲判断魏兴思脚步声非常准一样,莫文琳判断许秋的脚步声也非常的准确。在听到许秋脚步声的一瞬间,莫文琳条件反射般的在心里已经脑补出很多内容:‘现在在里间实验室的人除了自己以外,其他人全是钙钛矿团队的,那么许秋肯定是过来找我的。’‘而近期许秋主动到实验室来找我的情况,十次有八次是拜托我帮忙做实验的,然后这一做就是好久,完全停不下来。’‘这次不会也是让我帮忙的吧,嘤嘤嘤……’几秒钟后,许秋走入实验室,来到莫文琳的身边,笑着打招呼道:“忙着呢,最近实验做的怎么样。”“还可以,两个三元体系的器件性能都不错,双双突破12%……”莫文琳简单讲了讲自己的工作进展,随后放缓语速,小心试探:“你来找我,是要我帮你做实验嘛。”“被你看出来了哈,”许秋摸了摸自己的脑袋,尴尬笑了笑,但还是继续说道:“接下来我准备往叠层的方向发展,需要你帮忙优化一下叠层器件的加工工艺。”“唔……好呀,具体怎么操作?”莫文琳没有拒绝,实在是“吃人的嘴短,拿人的手软”,她现在发表的几篇AM、AEM文章,不说全靠许秋吧,但许秋的贡献肯定至少还是占了三成甚至五成以上的。许秋一边比划,一边解释道:“对于双结叠层器件来说,主要有两种制备方法,一种是‘二终端法’,一种是‘四终端法’。”“‘四终端法’,这种结构其实是两个分别独立的器件,其中一个是半透明的,另外一个是正常的不透明器件,然后将它们叠在一起,共同吸收一单位的太阳光,同时用串联的方式叠加在一起,测试这个串联电池的效率。“‘二终端法’,这种结构是制备一个整体的叠层器件,也就是直接在一个基片上制备两个串联的电池器件,器件结构类似于:玻璃、ITO、氧化锌、有效层1、三氧化钼、薄层银……氧化锌、有效层2、三氧化钼、银这个样子。”许秋的讲解还是比较容易理解的,莫文琳听明白后点头问道:“那我们现在用哪种手段进行叠层器件制备呢?”“先用‘四终端法’吧,这种方法相对比较简单一些。”许秋说完,话锋一转:“不过,‘四终端法’只是一个过渡的方法,我们最终还是要朝着‘二终端法’去发展。因为我翻阅了有机光伏领域近期的叠层器件文章,大多数高质量的文章采用的都是较为复杂的‘二终端法’,也就是直接制备单个叠层器件。”许秋在“叠层器件”这个领域还是一个萌新,对于造成“同行们为什么不在有机光伏领域中采用‘四终端法’制备叠层器件”的原因,他暂时并不明确。另外,之前模拟实验室的算力也主要集中在开发新材料上了,在叠层器件这块儿投入的不多。尽管如此,许秋大致上也能够猜出一些可能的情况:其一,可能这种手段在有机光伏领域中不被人们广泛认同,或者说某个大佬偏爱“二终端法”,把其他人的科研方向给带偏了。当然这种可能性比较低,毕竟在传统无机硅、CIGS(铜铟镓硒)等光伏器件中,采用“四终端法”的叠层器件占比不低。其二,可能这种方法有很大的缺陷,比如器件性能做不上去。相对来说,这种情况的可能性比较高,毕竟做叠层主要追求的就是器件效率。假如器件效率上不去,一顿操作下来,还不如原来的单结标样器件效果好,那叠层也就失去了意义。不管具体是什么原因,都需要亲自实验过后,才能够搞清楚。莫文琳追问道:“我们具体要做的体系呢?”许秋思索片刻,回应道:“尽量多配一些溶液,把现有的能想到的体系都要做一遍吧,尤其是已经发表过的高效率的体系。”莫文琳听到这话后,“嘶”的一声,倒吸一口凉气,随后脖子一缩,做出一副生无可恋的样子:“……我明白你的意思啦,我等下配溶液吧。”今天是周五,莫文琳没有制备器件的计划,许秋过来的时候她刚好就在配制溶液。这下好了,接下来她保守估计要配制十几种溶液,估计她是一时半会儿是出不来了。“辛苦啦。”任务已经交待出去,许秋果断鞋底抹油,返回办公桌。他刚刚在和莫文琳讲“二终端法”叠层器件的器件结构,第二次提起氧化锌的时候,顿了一下,是因为他想到了一个问题。那就是用溶胶凝胶法制备氧化锌纳米薄膜,需要在空气中200摄氏度的条件下进行高温退火。在普通器件中,这样退火肯定是没有什么问题的,因为氧化锌是第一次被旋涂的薄膜,直接涂到光溜溜的基片上,怎么浪都无所谓。可在叠层器件中就有出现问题,第二层氧化锌层它的下面是有一个完整电池器件的,尤其邻接的就是薄层银电极,如果在空气中退火,银电极肯定会氧化,就算在手套箱中退火,有效层的形貌可能也会因为高温退火而发生未知的改变。该怎么解决这个问题呢?许秋思索片刻,很快想到了几个思路。首先,可以更换传输层材料,选择不需要高温退火的传输层材料,比如PFN、PDIN、PEIE等等,必要的话,也可以改变器件结构,比如从“倒置型”改为“正常型”。其次,继续用氧化锌也不是不可以,但需要降低其退火温度,比如到150摄氏度,然后将其移入手套箱中进行热退火,去赌这个温度下退火形成的氧化锌薄膜可以充当传输层,且不会对下层的电池器件造成影响。此外,还可以更换氧化锌纳米薄膜的制备方法,找到一个不需要高温退火就可以制备氧化锌纳米薄膜的方法。那么,具体选哪一个呢?好像也不是什么问题,有系统帮忙嘛,全部都尝试一遍就行了。