第一百一十五章 學(xué)妹的另一面
“許秋,你明白什么了?”
“我想到了進(jìn)一步提升器件性能的思路?!?p> 許秋定了定心神,緩緩道來(lái):
“目前,我的體系,是氯仿溶劑下的器件性能最高,在9%以上,而用氯苯溶劑冷涂出來(lái)的器件性能非常低。
只有在用氯苯溶劑熱涂的條件下,器件效率才能勉強(qiáng)與氯仿溶劑相當(dāng),達(dá)到9%,之前我一直沒(méi)想明白其中的原因。
而剛剛學(xué)姐提到,旋涂時(shí)溶液的溫度不同,會(huì)體現(xiàn)在旋涂得到的薄膜的光吸收光譜中。
這說(shuō)明,我這種材料與傳統(tǒng)的低結(jié)晶性聚合物材料不同,旋涂時(shí)的處理溫度,會(huì)顯著影響其薄膜的顯微形貌。
學(xué)姐測(cè)試光吸收的時(shí)候用的溶劑都是氯苯吧?”
“沒(méi)錯(cuò),我用的都是氯苯溶劑,氯仿溶劑也沒(méi)法加熱啊。”陳婉清道:
“這和你說(shuō)的內(nèi)容有關(guān)系嗎?”
“當(dāng)然有關(guān)系,別急嘛,”許秋道:
“在有機(jī)光伏體系中,理想的有效層薄膜的顯微形貌中,要有三相結(jié)構(gòu),包括純聚合物相、純PCBM相以及兩者的共混相。
假如聚合物材料的本征結(jié)晶性過(guò)強(qiáng),且不加以抑制,在得到的有效層薄膜中就會(huì)形成非常大的晶區(qū),從而擠壓共混相的占比,不利于器件性能的提高。”
“我好像懂了,”陳婉清似有所悟:
“你是說(shuō)你的體系因?yàn)榫酆衔锔呓Y(jié)晶性,所以可以將注意力集中在優(yōu)化有效層的共混形貌上。
那么,具體怎么操作呢?”
許秋做出一副“孺子可教也”的神態(tài)。
在收獲學(xué)姐的一個(gè)白眼后,他認(rèn)真解釋道:
“聚合物的結(jié)晶不是瞬間完成的,而是需要一定的時(shí)間。
在旋涂,也就是有效層成膜過(guò)程中,溶劑揮發(fā)的速度越慢,留給聚合物結(jié)晶的時(shí)間就越多,那么得到的共混薄膜中聚合物的晶相尺寸就越大。
我們來(lái)分析之前采用的兩種溶劑。
氯仿是低沸點(diǎn)溶劑,即使常溫下旋涂,溶劑揮發(fā)速度也很快,同樣它的成膜過(guò)程也很快。
在這樣的條件下,聚合物相的結(jié)晶程度能夠被控制在合理的尺度范圍內(nèi)。
但由于氯仿的沸點(diǎn)很低,無(wú)法對(duì)它進(jìn)行加熱處理,因此對(duì)于具體尺度我們很難進(jìn)行精細(xì)的調(diào)節(jié)。
而氯苯溶劑,直接冷涂,溶劑揮發(fā)很慢,成膜過(guò)程同樣很慢,這就導(dǎo)致聚合物的結(jié)晶相非常多,這也是其對(duì)應(yīng)的器件性能不好的原因。
而熱涂法,因?yàn)樘岣吡藴囟龋軇]發(fā)速度隨之提高,成膜速度變快,聚合物結(jié)晶相減少,性能就提高了。
雖然目前來(lái)看,基于氯苯溶劑的器件性能不如氯仿的高,但可以通過(guò)控制旋涂過(guò)程中的溫度,做到精細(xì)控制?!?p> “可是,我記得你測(cè)試時(shí),用的是90攝氏度的氯苯溶液熱涂的?!标愅袂宓溃?p> “而氯苯的沸點(diǎn)也就是130攝氏度,向上調(diào)節(jié)的空間也不大吧。”
“這不是還有40攝氏度的余地嘛,”許秋道:
“況且,之前我們的熱涂法,主要目的是加速溶液溶解,而非結(jié)晶性方面的考量,所以基片還是用的冷基片。
這種方法只是偽·熱涂法。
我們可以對(duì)此改進(jìn),除了加熱溶液,連同基片也一起加熱至對(duì)應(yīng)的溫度。
其實(shí)最好是用那種自帶平臺(tái)加熱的旋涂?jī)x,可以控制基片溫度,不過(guò)我們沒(méi)有那個(gè)條件。”
“等你這個(gè)工作發(fā)表后,和魏老師提一句,他大概率會(huì)同意買(mǎi)的。”陳婉清道:
“對(duì)了,你有想過(guò)投什么期刊嗎,要是效率能到10%,至少能發(fā)一篇AM,就算只有9%,發(fā)它的大子刊AEM也沒(méi)什么問(wèn)題。
如果這是我的工作就好了,我能發(fā)一篇AM,博士也就圓滿(mǎn)了。”
“再說(shuō)吧,還是看魏老師的意見(jiàn)吧,我也沒(méi)考慮那么多,首要的是要把工作完成好?!痹S秋道。
韓嘉瑩在旁邊聽(tīng)的云里霧里的。
不過(guò),作為材料系的學(xué)生,AM她還是知道的,期刊全名是《先進(jìn)材料》,是材料專(zhuān)業(yè)的頂刊。
這師兄,有點(diǎn)東西啊,果然之前沒(méi)有看走眼。
……
已經(jīng)到了飯點(diǎn),吳菲菲、段云、田晴三人也陸續(xù)從實(shí)驗(yàn)室中出來(lái)。
今天,除了新來(lái)的學(xué)弟程明波沒(méi)來(lái)外,實(shí)驗(yàn)室的人都到齊了。
一行人,三三兩兩走在一起,浩浩蕩蕩的向食堂進(jìn)發(fā)。
小課題組,沒(méi)有刺頭,彼此相處起來(lái)都很好,沒(méi)有勾心斗角,也沒(méi)有很明顯的上下級(jí)關(guān)系。
只是平常因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的關(guān)系,許秋和陳婉清接觸會(huì)多一些。
不過(guò)閑暇下來(lái),大家也是一起活動(dòng),一起吃飯,頗有一個(gè)小家庭的感覺(jué)。
吳菲菲看著跟在許秋后面,亦步亦趨的韓嘉瑩,內(nèi)心還是有些羨慕的。
看看人家的學(xué)妹,再看看自己的學(xué)弟,一周了就只出現(xiàn)過(guò)一回,見(jiàn)過(guò)一次面。
晚飯后,田晴、陳婉清他們幾個(gè)研究生各自回到寢室休息,只有許秋和韓嘉瑩返回實(shí)驗(yàn)室。
這也是常態(tài),因?yàn)檠芯可鷮嬍遥驮谒麄兂Hサ氖程煤筒牧弦粯堑闹g,所以他們不打算加班的話(huà),都會(huì)選擇回去休息一會(huì)兒。
可如果許秋想回寢室的話(huà)就要繞一大圈,因此他一般都是飯后直接返回實(shí)驗(yàn)室。
好在材料一樓的三樓有一個(gè)小型的會(huì)議室,也是休息室,里面有沙發(fā),可以短暫的休息。
他平常累了,就會(huì)在那里面休息一會(huì)兒。
和韓嘉瑩一同返回材一,他本以為學(xué)妹會(huì)離開(kāi),沒(méi)想到她坐了下來(lái),然后從包里拿出了《半導(dǎo)體物理》。
“韓嘉瑩,我記得你之前說(shuō),周四來(lái)實(shí)驗(yàn)室的時(shí)間段是上午吧?!?p> “是啊?!表n嘉瑩琢磨了一會(huì)兒,便明白了許秋的意思,她解釋道:
“其實(shí)我這學(xué)期的課程很少的,可以多在實(shí)驗(yàn)室待一會(huì)兒。
反正回去也沒(méi)什么事情做,在這里也能夠自習(xí),還能抽空學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)操作?!?p> 許秋回想了一下,自己大三上學(xué)期的時(shí)候,大概有16學(xué)分的課程。
他選課比較平均,大一大二每學(xué)期大概20學(xué)分出頭。
聽(tīng)學(xué)妹的語(yǔ)氣,難道她這學(xué)期選課還不到10學(xué)分?
“你這學(xué)期修了多少學(xué)分?”
“8分,都是限定修讀這學(xué)期修讀的專(zhuān)業(yè)課?!?p> “多少,8分?”
許秋還以為他聽(tīng)錯(cuò)了,可看到學(xué)妹認(rèn)真的表情,不似作假。