第四十三章 摸索蝕刻條件
院系將保研夏令營的時(shí)間確定在了7月27號和28號。
這樣的安排是考慮到了外校的保研生,他們會在27號來到學(xué)校,然后院系會帶著他們逛一逛魔都綜合大學(xué)的校園,晚上還安排了外灘游。
本校保研學(xué)生也可以報(bào)名參與27號的游玩活動。
不過,許秋沒打算去湊這個熱鬧,雖然他不是魔都本地人,但大學(xué)三年,外灘也是去了三次之多。
28號,院系會組織所有保研生進(jìn)行面試。
之后,院系會單獨(dú)聯(lián)系每個學(xué)生,確認(rèn)每個學(xué)生的保研意向,是學(xué)術(shù)碩士、專業(yè)碩士還是直博。
最終,在下一學(xué)期初公示擬錄取名單。
而課題組放假的時(shí)間是8月1號到8月15號,一共兩周。
如果車票或者機(jī)票不好買,也可以和魏老師講,提前或延后幾天。
而像是許秋這樣大三實(shí)習(xí)的本科生,暑假即使不去實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn),也是可以的。
但他最終還是決定只過兩周暑假,按照實(shí)驗(yàn)室的時(shí)間來安排自己的假期。
…………
考完試后,許秋在寢室中休息了幾天。
在此期間,他暫停了模擬實(shí)驗(yàn)室的使用。
雖然模擬實(shí)驗(yàn)室比較方便,但從它現(xiàn)在的功能上來看,把積分花在這里的性價(jià)比還是有些低了。
不如等之后權(quán)限等級提高,解鎖新功能后然后再用積分。
待到7月15號,周二,許秋重返實(shí)驗(yàn)室。
實(shí)驗(yàn)室內(nèi),段云仍在埋頭碼字寫論文,吳菲菲在論文投遞之后,開始做起了實(shí)驗(yàn),陳婉清也在做基于PTB7-TH的器件。
兩個手套箱變得忙碌了起來。
好在,許秋目前準(zhǔn)備做柔性襯底的項(xiàng)目,需要先解決ITO蝕刻的問題,暫時(shí)不需要用到手套箱。
“許秋,考完試了呀,考的怎么樣?”陳婉清道。
“還行吧,這學(xué)期績點(diǎn)變化應(yīng)該不大,”許秋道:“學(xué)姐呢,最近實(shí)驗(yàn)做的還順利嗎?”
“多虧了你的提醒,現(xiàn)在基于PTB7-TH的器件,效率已經(jīng)能做到10%了,”陳婉清道:
“最近我在想怎么搞點(diǎn)新意出來,畢竟這體系已經(jīng)被研究者們報(bào)道過很多次了,光靠這個10%的效率也發(fā)不了文章。
昨天組會上,吳菲菲在做文獻(xiàn)報(bào)告,我產(chǎn)生了一個想法,就是把她做的鈣鈦礦材料和我的結(jié)合在一起,我看其他人沒有做過這種的,畢竟鈣鈦礦材料才剛剛興起不久。”
“但現(xiàn)在還沒有找到合適的切入點(diǎn),學(xué)弟有沒有什么思路呀?”陳婉清一臉的期待。
“為什么問我啊,我又沒做過鈣鈦礦?!痹S秋哭笑不得。
“之前P3HT的噴涂法、PTB7-TH的熱涂法和添加劑,都是靠你想出來的呀。”陳婉清道。
“所以你就想來我這邊碰碰運(yùn)氣嗎?”許秋道。
“嗯嗯?!标愅袂妩c(diǎn)點(diǎn)頭。
“好吧,讓我想想?!?p> 許秋有點(diǎn)頭疼,之前的兩次,一次是靠系統(tǒng)五階推演得到的,另一次是自己提前做了實(shí)驗(yàn),摸清了實(shí)驗(yàn)條件,現(xiàn)在面臨的卻是一個完全陌生的領(lǐng)域,還要他提意見。
不過他還是認(rèn)真的思考,有機(jī)光伏器件主要由電極、傳輸層、有效層組成,新加入的鈣鈦礦材料肯定不是做電極的,那么就是做傳輸層或有效層。
想到這里,許秋問道:“鈣鈦礦材料是做傳輸層還是有效層呢?”
“當(dāng)然是有效……”陳婉清頓了一下,忽然說道:“對哦,可以用鈣鈦礦做傳輸層,找一種寬禁帶寬度的鈣鈦礦材料,基本不吸收可見光的那種?!?p> “學(xué)弟,你這個想法好啊,我等下去和吳菲菲討論下?!标愅袂寮拥馈?p> “我就是隨口一提?!痹S秋有些尷尬道。
見學(xué)姐沉浸于剛剛得到靈感之中,他主動告退:“學(xué)姐加油哈,我要去試試蝕刻PEN基片了?!?p> “好呀,你去忙吧?!?p> …………
進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,許秋首先拿出一整卷PEN基片。
然后用ITO玻璃基片為模板,剪出十幾片和玻璃基片同等大小的PEN基片。
撕掉PEN基片上的保護(hù)膜后,可以看到其表面有一層泛著藍(lán)紫色光澤的ITO薄膜。
接下來的問題是,怎么得到特定的ITO圖案。
蝕刻液是無差別攻擊的,那么想要獲得特定的圖案,就必須將部分ITO保護(hù)起來。
許秋首先想到的方法是,將圖案部分用膠布貼好,然后將基片浸泡至蝕刻液中。
他到工具箱拿出3M電工膠帶、封箱帶、還有一種乳白色未知品牌的膠布,而雙面膠、泡泡膠等直接被排除在外。
將三種膠布分別在裁剪好的PEN基片上貼出圖案。
隨后,許秋去試劑柜中取出濃鹽酸和鋅粉,來到實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的迷你通風(fēng)櫥旁,
打開通風(fēng)櫥的排風(fēng)系統(tǒng),準(zhǔn)備配制蝕刻液。
國藥的濃鹽酸濃度是12摩爾每升,需要先稀釋到2摩爾每升,也就是2M,才可以使用。
這個濃度不需要特別精確,所以他直接取來一次性滴管進(jìn)行操作。
先吸取2毫升濃鹽酸,加入至一個20毫升容積的離心管中,然后緩慢滴加10毫升的去離子水,混合均勻,便得到了2M濃度的稀鹽酸。
然后,許秋拿出三個一次性塑料杯,分別倒入適量的2M稀鹽酸,鋪滿塑料杯的杯底。
他沒有立刻倒入鋅粉,而是先把PEN基片放入塑料杯中,稀鹽酸剛好可以沒過基片。
等待了一分鐘,許秋夾起一片基片,發(fā)現(xiàn)上面的ITO薄膜沒有被蝕刻的痕跡。
此過程中,三杯溶液也沒有發(fā)生任何變化。
看來,不加入鋅粉是無法蝕刻的。
許秋將那片基片放回杯子,接著在每個杯子中舀入兩勺鋅粉。
鋅粉遇到鹽酸立刻發(fā)生反應(yīng)生成氫氣,冒出大量的氣泡。
同時(shí),鹽酸中氯化氫分子的氣味也散發(fā)出來,許秋聞到后急忙將通風(fēng)櫥的門拉了下來。
兩分鐘后,反應(yīng)幾乎停止,杯中不再有氣泡產(chǎn)生。
許秋再次打開通風(fēng)櫥,用去離子水洗瓶沖洗PEN基片。
然而,他發(fā)現(xiàn)部分的膠布已經(jīng)脫落,鹽酸滲透進(jìn)入膠布區(qū)域,導(dǎo)致膠布下方被保護(hù)的ITO也被蝕刻。
相較而言,3M電工膠帶的保護(hù)能力最強(qiáng),但仍有部分酸液滲入。
實(shí)驗(yàn)失敗。