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测试完毕,许秋回办公室向陈婉清报喜:
“学姐,这批器件效率最高5.19%。”
“效率……多少?!”陈婉清激动的反问。
“百分之五点一九。”许秋一字一顿道。
“真的破5%啦。”陈婉清还是有些不相信的样子。
“喏,数据在这里,你自己看。”许秋递过U盘,“之前测出来10%也没见你这样,现在5%至于这么激动嘛。”
“那不一样嘛,这是我们一起开发出来的新材料,我之前的心理预期是破4%就好,现在多了一个百分点,有5%的效率,这工作能发AM的概率就非常大了。”陈婉清眼神迷离,痴痴笑道:“嘿嘿,我也是半只脚踏入AM的女人辣。”
“我还两只脚……”许秋说了一半,发现这话好像不是很吉利,及时收住了口,语重心长道:“学姐,别乱立FLAG,当心祸从口出。”
“学弟,你说啥子呢,什么FLAG,什么祸从口出,不存在的好伐,”陈婉清双手叉腰,语速极快,挥斥方遒:“这篇AM我吃定它了,耶稣都留不住它,我说的。”
许秋无言以对,并给学姐递过去一个关爱的眼神。
陈婉清仿若没有看到,突然双手托腮,向许秋凑过去,眨巴着眼睛说道:“学弟,你说6%有没有机会?”
“不清楚,”许秋摇摇头,“或许更换其他宽带隙给体有机会把性能做的更好,但我们没有。”系统给出的初步优化结果是5.48%,能不能做到6%以上的还不确定,大概率是可以的。
“这倒是,FTAZ的结构上BDT居然是直接连接一个烷基侧链,连个噻吩环都不接,也不知道当初怎么设计出这结构来的。”陈婉清想了想,说道:
“不过,现阶段A-D-A体系的世界纪录是6%左右,我们这5%也够了,好歹我们用的A单元是全新的。”
接下来的几天,许秋基于模拟实验系统的初步结果,帮助学姐优化器件,同时从唐云坤和冯盛东老师两边各自要来一些机理相关的文献,补充着自己在电荷输运机理方面的短板。
此外,他抽空又读了两遍自己的文章,稍微润色了一下,只待补充TAS和GIWAXS的结果。
周四。
许秋累计做了三批器件,已经将学姐的FTAZ:IDT-ICIN体系效率从5.19%,逐步优化到了5.86%,离现有A-D-A体系的世界纪录(6.02%),还差半个身位(0.16%);PCE10:IDT-ICIN体系的效率也优化到了4%以上,达到了4.13%。
这期间许秋没有借助模拟实验室力量,主要是为了锻炼自己的能力,才不是为了节约积分。
冯盛东老师给许秋发来消息,表示已经收到了TAS的样品,现在开始安排测试,尽量在三天之内得到实验结果并写好描述部分。
韩嘉莹的第三代B4T-5/6/8系列3D-PDI分子合成完毕,同时她也合成了第三代B3T-6系列3D-PDI分子,用来和前期第一、第二代B3T-6系列分子进行对比。
陈婉清看着每天器件效率数据都在稳步上升,她做实验的工作效率直接提高了20+%,PCE10:IDT-ICIN和FTAZ:IDT-ICIN两个体系的表征数据已经凑齐了九成,就差周五的TEM和周六的GIWAXS了。
不过,她这周光忙着做实验了,大多数的数据只是处于原始数据状态,还没来得及处理。
许秋将韩嘉莹合成出来的几种材料复制进模拟实验室II中,开始性能摸索,随后和学妹一起进入实验室,准备光源样品,从在裁硅片开始。
周五一大早。
许秋进入模拟实验室II,查阅结果。
学妹的B4T-8系列3D-PDI受体和PCE10给体搭配下的有机光伏体系的效率最高。
最高值9.17%!
“最高效率还真被爆了啊,还没捂热乎呢。”许秋嘀咕了一句,“不过,至少曾经拥有过。”
许秋心态倒是很轻松,就算学妹做的更高,她发的文章自己也是二作,四舍五入一下,大概就相当于是自己破了自己的记录嘛。
而且对于这个结果他也不是很意外,毕竟学妹的二代6系列效率最高值都已经7.5%了,而现在是三代8系列,后者采用了在许秋体系中颇有成效的两步分子结构优化手段——氮原子位侧链修饰、引入硒原子,效率飙升也很正常。
而且,这次的模拟实验,许秋整合了前期3D-PDI体系的所有器件加工策略,花了整整十二个小时,测试了数百种条件,为的就是一步到位,直接把效率做上去。
换言之,想进一步优化器件加工条件,使得效率向上提升,空间并不大,基本上已经达到了材料的性能上限。
想要进一步提升,除非拓宽给体库或者颠覆现有的涂膜方式。
前者很好理解,但是需要时间积累。
后者的话,指的是研究者们开发出来的特殊涂膜方式,包括许秋之前开发的热旋涂法;还有一些文献中报道的,比如“一层又一层”旋涂法,就是把给体、受体分开旋涂两次;“倒着涂”旋涂法,在旋涂成膜的最后过程中,让基片正面朝下旋转等等……
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