第一百零七章 突破8%
這一周,,許秋基本就耗在張疆實(shí)驗(yàn)室了,。
周二上午,拿到新買的兩種單體后,,他投了四個(gè)反應(yīng),。
目標(biāo)產(chǎn)物有兩種,,分別是P2FBT4T-2OD和P2FBT4T-2DT,每種各投了兩個(gè),。
周二晚上,,關(guān)停反應(yīng)并進(jìn)行封端,然后用混合溶劑進(jìn)行索氏提取,,晚上十二點(diǎn)結(jié)束實(shí)驗(yàn),,留宿張疆。
周三早上,,趕回邯丹校區(qū)上課,,下午再回去做后處理,氯仿索氏提取,,烘干,,晚上十一點(diǎn)結(jié)束實(shí)驗(yàn),再次留宿張疆,。
一切順利,,沒(méi)有意外發(fā)生。
畢竟這幾周加起來(lái)一共投了十幾個(gè)反應(yīng),,實(shí)驗(yàn)操作上他早已經(jīng)駕輕就熟,。
唯一遺憾的是,張疆實(shí)驗(yàn)室一直都只有他一個(gè)人,既沒(méi)見(jiàn)到陳婉清,,也沒(méi)見(jiàn)著韓嘉瑩,,就連段云都沒(méi)有過(guò)來(lái)。
周四上午,,許秋帶著第五批產(chǎn)物,,返回邯丹校區(qū),驗(yàn)證材料的光電性能,。
配制溶液,,制備器件。
陳婉清倚靠在手套箱旁,,問(wèn)道:
“猜猜看,,效率能做到多少?”
“之前有7%,,這次大概率會(huì)更高,,說(shuō)不定這回能上8%?!?p> 許秋合成完材料就匆忙返回,,沒(méi)來(lái)得及在模擬實(shí)驗(yàn)室中檢驗(yàn),所以也不敢把話說(shuō)得太滿,。
“要是能上8%,,學(xué)弟你可就發(fā)達(dá)了?!?p> “具體結(jié)果如何,,測(cè)完就知道了?!?p> 開(kāi)始測(cè)試,。
……
沒(méi)想到,開(kāi)門紅,!
第一片器件,,效率就達(dá)到了,
8.88%,!
這是基于P2FBT4T-2OD的體系,,符合之前的預(yù)期。
從最早的PBT4T,,材料經(jīng)過(guò)三代的迭代,,光電性能終于取得了突破。
對(duì)于有機(jī)光伏的一個(gè)新體系來(lái)說(shuō),,8%是一道重要的分水嶺,,這意味著該工作有機(jī)會(huì)發(fā)表在一區(qū)的期刊上,。
而且現(xiàn)在只是初步結(jié)果,還有進(jìn)一步提升的空間,。
下一個(gè)重大的分水嶺,,是效率達(dá)到10%。
如果實(shí)現(xiàn)了,,那就是開(kāi)創(chuàng)先河式的成果,。
到目前為止,有機(jī)光伏領(lǐng)域,,效率超過(guò)10%的體系,,一只手就能數(shù)的過(guò)來(lái)。
“這個(gè)數(shù)值還蠻吉利的,?!痹S秋笑道。
“是啊,,你這都快接近9%了,,我們還是把結(jié)果先和魏老師講一下吧?!?p> “現(xiàn)在就告訴他嗎,?不等開(kāi)組會(huì)的時(shí)候再說(shuō)?”
“數(shù)據(jù)這么好,,他可能會(huì)有所安排,,還是現(xiàn)在去吧,?!?p> ……
218房間。
聽(tīng)完兩人的匯報(bào)后,,魏興思有些激動(dòng):
“效率現(xiàn)在接近9%,?”
“還是沒(méi)有經(jīng)過(guò)優(yōu)化的結(jié)果?”
得到肯定的答復(fù)后,,他大手一揮,,語(yǔ)速很快的說(shuō)道:
“陳婉清,你把手頭的工作停下,,先和許秋一起做他這個(gè)體系,。”
“器件性能,、各種表征,、寫文章三管齊下,一定要趕在別人之前把這個(gè)工作投出去,?!?p> “好的。”
兩人點(diǎn)點(diǎn)頭,,而后各自領(lǐng)到一罐椰汁,。
前段時(shí)間,有一次魏老師想拿飲料出來(lái),,結(jié)果一伸手卻拿了個(gè)寂寞,。
看來(lái)現(xiàn)在冰箱又重新補(bǔ)滿了。
……
許秋接下來(lái)的主要工作,,就是魏老師說(shuō)的那三點(diǎn):
繼續(xù)優(yōu)化器件性能,,補(bǔ)充各項(xiàng)表征,撰寫文章,。
對(duì)于一篇優(yōu)秀的學(xué)術(shù)論文來(lái)說(shuō),,創(chuàng)新點(diǎn)和優(yōu)異的性能,兩者缺一不可,。
這兩點(diǎn)就像是骨架一般,,支撐起整篇文章。
但光有骨架也是不夠的,,還需要其他的表征數(shù)據(jù),,作為佐證,使整個(gè)體系更為豐滿,。
像是有機(jī)光伏領(lǐng)域,,如果涉及到新材料的合成,就需要用凝膠色譜法GPC,,測(cè)試材料的相對(duì)分子質(zhì)量,、多分散系數(shù),通過(guò)元素分析,,得到材料中各種元素的占比情況,,還要測(cè)試核磁共振NMR,氫譜和碳譜,。
之后還有一系列表征測(cè)試:
熱學(xué)表征,,包括差示掃描量熱法DSC,用來(lái)測(cè)試材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和結(jié)晶溫度,,以及熱重分析法TGA,,可得到材料的熱分解溫度。
光學(xué)表征,,包括光吸收光譜UV-vis,、熒光光譜PL,還有更高級(jí)的表征手段——瞬態(tài)光吸收光譜TA,,瞬態(tài)熒光光譜TRPL,。
電化學(xué)表征,,用循環(huán)伏安法CV,測(cè)試能級(jí)結(jié)構(gòu),,主要是HOMO/LUMO能級(jí),,計(jì)算禁帶寬度。
形貌學(xué)表征,,包括透射電子顯微鏡TEM,、原子力顯微鏡AFM,掃描電子顯微鏡SEM,。
分子堆砌結(jié)構(gòu),,包括掠入射廣角X射線衍射GIWAXS等。
這些都是基于聚合物給體材料,,或者有效層共混薄膜的表征手段,。
此外,還有針對(duì)電池器件的表征測(cè)試:
光電性能表征,,包括最重要的J-V特性曲線,,以及外量子效率EQE。
電荷輸運(yùn)動(dòng)力學(xué)研究,,包括線性載流子增壓法CELIV,,時(shí)間飛行法TOF,空間電荷限制電流法SCLC,。
一整套流程全部走完,,如果不同的表征手段之間,可以相互印證,,得到的結(jié)論沒(méi)有自相矛盾,,這樣的工作就非常完美。
但實(shí)際情況下,,很難出現(xiàn)這樣的理想情況,。
一方面,,并不是所有研究者都有全套的表征設(shè)備可以用,,比如GIWAXS、TA這些設(shè)備,,大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室都是沒(méi)有的,。
另一方面,不同表征手段得到的結(jié)論可能會(huì)有所出入,,就要有所取舍,,合理的選擇實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)論述。
而且,,辛辛苦苦測(cè)試了這么多數(shù)據(jù),,也并不是全部都能放到正文中的,,大多數(shù)的數(shù)據(jù)都被隱藏在了角落里。
這是因?yàn)?,期刊?duì)發(fā)表文章的篇幅和圖片數(shù)量有要求,,不同期刊要求也不同。
有機(jī)光伏領(lǐng)域,,一般Communication格式的文章,,正文圖片在5張左右,Article格式的文章,,正文圖片在7張左右,。
其他的圖片,只能放在支持信息中作為補(bǔ)充材料,。
……
現(xiàn)在這個(gè)基于P2FBT4T-2OD的工作,,許秋雖然還沒(méi)動(dòng)筆寫文章,但最核心的問(wèn)題已經(jīng)被他攻克了,,剩下的工作就簡(jiǎn)單了許多,。
至于器件效率能不能達(dá)到10%,這就只能看天意了,。
周五上午要上課,,下午許秋也沒(méi)打算去實(shí)驗(yàn)室,他在微信上和陳婉清請(qǐng)了假,。
現(xiàn)在模擬實(shí)驗(yàn)室有了四倍加速,,周任務(wù)積分獎(jiǎng)勵(lì)還翻倍了,非常適合用來(lái)摸索實(shí)驗(yàn)條件,。
而且,,可能存在其他課題組在做同樣的研究,必須要抓緊時(shí)間,,搶在他們前完成工作,。
因此,許秋準(zhǔn)備找個(gè)隱秘的地方,,進(jìn)入模擬實(shí)驗(yàn)室,,看能不能把器件性能做的再高一些。
張疆實(shí)驗(yàn)室就是一個(gè)很好的去處,。
肥美的韭菜
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