兩人到門衛(wèi)那里借來一輛手推車,，在車上放了四個空的水桶,，然后推著車來到老化學樓,。

　　這里有一個專門的水龍頭,，流出來的直接就是去離子水,。

　　路上,，許秋好奇問道：

　　“我用了這么久的去離子水,，還不知道它和蒸餾水有什么區(qū)別呢,?！?p>　　“主要是制備方法上的不同,，”陳婉清道：

　　“去離子水的話，首先需要通過石英砂過濾顆粒較粗的雜質(zhì),，然后將其高壓通過反滲透膜,，最后還要經(jīng)過紫外殺菌以去除水中的微生物。

　　假如此時電阻率還沒有達到純水的要求,，可以再進行一次離子交換過程,，其電阻率可達到18兆歐姆厘米以上。

　　相對而言,，蒸餾水只是先氣化再冷凝,，其電阻率一般沒有去離子水高，因此半導體工業(yè)中用的大多數(shù)是高純度的去離子水,?！?p>　　……

　　兩人將去離子水運送回實驗室。

　　由于吳菲菲還在使用蒸鍍設(shè)備,，所以現(xiàn)在不能往儲水艙中加水,。

　　許秋將去離子水和修好的循環(huán)水系統(tǒng)復制到了模擬實驗室中，再次檢查了一遍,，沒有發(fā)現(xiàn)異常,。

　　“學姐，我們該做正事了,，”許秋道：

　　“來討論合成給體材料的事情吧,。”

　　“對哦,，明天還要作報告呢,。”陳婉清道：

　　“那你先來簡單介紹一下有機光伏材料的發(fā)展史吧,，我正好也能檢驗一下你的文獻閱讀情況,。”

　　許秋堅持每天閱讀文獻1小時已經(jīng)超過兩個月了,，連暑假都沒有停下,。

　　所以他信心滿滿道：

　　“有機光伏材料，也就是用于電池器件的有效層材料,，分為給體和受體兩種,。

　　它們最初是被稱為電子給體和電子受體的，后來，人們?yōu)榱藭鴮懞徒涣鞣奖?，將‘電子’兩個字省略了,。

　　在受到光照后，給體材料發(fā)生光電反應,，生成激子,，即電子-空穴對，激子在給/受體的界面處拆分為自由電子和空穴,。

　　接著,，自由電子從給體轉(zhuǎn)移到受體上，相當于給體材料給出電子,，這也是電子給體這個名稱的由來,。

　　在內(nèi)建電場的作用下，電子經(jīng)由受體材料,，傳輸?shù)诫姌O負極,，空穴則經(jīng)由給體材料，傳輸?shù)诫姌O正極,，電池正負極之間形成電勢差,。

　　當電池外接有負載時，便形成了光電流,?！?p>　　“原理部分基本正確，繼續(xù)吧,?！标愅袂遒澰S道。

　　“受體材料的研究進展較為緩慢,?！痹S秋道：

　　“最早用的是富勒烯C-60，到現(xiàn)在,，被廣為使用的受體材料仍然是富勒烯的衍生物PCBM,。

　　唯一的改進就是，原先的C-60不能溶于有機溶劑,，所以需要蒸鍍到器件上,，而PCBM可以與給體材料共混，一同旋涂,。

　　當然,，研究者們也開發(fā)了其他受體材料，比如苝二酰亞胺的衍生物等等,，但效率一直做不高,，難以突破10%,。

　　而近年來，給體材料取得了很大的突破,，研究空間很大,。

　　學姐是不是因為這個原因，才選擇做給體材料的呢,？”

　　“沒錯,，研究空間大，就意味著好發(fā)文章,，”陳婉清倒是大方承認,。

　　“你繼續(xù)說吧,，別打岔了,。”

　　“聚合物給體材料,，整體上可以分為三代,。”許秋道：

　　“最開始是聚對苯乙烯,，PPV的衍生物,，后來是經(jīng)典的聚3-己基噻吩，P3HT,，現(xiàn)在則是以PTB7-TH為代表的D-A共聚物,。

　　聚合物是由一個或多個結(jié)構(gòu)單元重復連接的大分子，相對分子質(zhì)量通常在1萬以上,。

　　PPV,、P3HT都是均聚物，顧名思義,，就是只有一個結(jié)構(gòu)單元的聚合物,。

　　而第三代興起的D-A共聚物，就是由兩個結(jié)構(gòu)單元D單元和A單元聚合而成,。

　　因為D,、A單元種類繁多，這使得第三代給體材的料數(shù)量也急劇膨脹起來,?！?p>　　“是啊，”陳婉清接過話茬：

　　“其中大部分給體材料的光電性能都不怎么樣,，所以就只能發(fā)在二三四區(qū)期刊灌灌水,。

　　像是PTB7-TH等性能優(yōu)異的材料，還能發(fā)在《自然》的大子刊,，比如《自然·光學》上,。

　　但目前最高12%左右的效率還是不夠看,，想要登頂《自然》主刊基本上不可能。

　　我覺得主要原因在于這些都是基于PCBM受體的體系,。

　　而這個體系有個很大的問題,，就是PCBM它幾乎不吸收可見光，因此太陽光的透射損失非常大,。

　　我覺得有機光伏領(lǐng)域未來的出路,，就在于合成一種新的高性能受體，取代并推翻PCBM常年的壟斷地位,。

　　當然,，這些都是之后的事情了，我們還是先考慮眼前吧,。

　　我來講講我的思路,。”

　　“之前我只是和魏老師學習過合成方法,，用的是比較便宜的原料,，實驗操作倒是都學會了。

　　但是合成新材料的話,，實驗條件肯定會變化,，還是要重新摸索。

　　所以我打算先找已經(jīng)報道過的兩種高性能的D-A聚合物,。

　　將它們在分子級別上共混,，做個三元的聚合物，比如我用三種結(jié)構(gòu)單元D,、A1,、A2進行聚合?！?p>　　“學姐,，你等下，你這個想法我聽著怎么這么耳熟呢,？”許秋想了想,，說道：

　　“這不就是學姐的上一篇文章的思路嗎，只是這次改成了用三種單元合成一種給體材料了,?！?p>　　陳婉清笑了笑，沒有正面答復,，而是拋出一個問題：

　　“學弟,，你有合成經(jīng)驗嗎？”

　　“沒有,?！痹S秋搖搖頭,。

　　“你知道怎么樣改進聚合物分子的主鏈，才能使之性能提高嗎,？”

　　“不太清楚,。”

　　“你知道支鏈對分子性能的影響有哪些嗎,？”

　　“結(jié)晶性能,？”

　　“答的不全面，其實包括溶解性,、結(jié)晶性能,、能級結(jié)構(gòu)，甚至光吸收性能等等,，都會有影響,。”陳婉清道：

　　“但是,，就算我知道會有哪些影響,，也只是從其他人的文獻上知道的,，這種經(jīng)驗終究不是自己的,。

　　讓我設(shè)計一種新的分子結(jié)構(gòu)，就像是探索一個新領(lǐng)域,，這是需要勇氣的,，也是需要能力的。

　　我可不想花費大量的時間,，結(jié)果啥都做不出來,，所以我才選擇了比較穩(wěn)妥的，好出文章的實驗思路,。

　　畢竟一入合成深似海呀,，實驗周期長，動輒好幾個月,，而且不做到最后根本不知道結(jié)果如何,，我怕我文章發(fā)不夠，畢業(yè)難啊,。

　　倒是學弟時間充裕,，可以選擇挑戰(zhàn)一下。

　　怎么樣,，有沒有什么想法,。”

　　“有,?！痹S秋道,。

　　“還真有啊，說來聽聽,?！?