第二十六章 五階推演(第1/2 頁)
慢慢適應冷水的感覺後,許秋開啟系統介面:
【科研輔助系統】
許可權等級:1
積分:1978
進行中的任務:1個
熟練度:
【實驗操作類】
製備手段:
清洗基片(四階20/四階50,需求超聲波清洗儀、鑷子、氮氣槍)
溶液配製(四階10/四階50,需求手套箱、加熱攪拌臺、一次性注射器、藥匙、移液槍)
旋塗(四階0/四階50,需求臭氧發生器、勻膠機、一次性注射器、鑷子、移液槍、加熱攪拌臺)
蒸鍍(三階0/四階50,需求手套箱、蒸鍍裝置)
表徵手段:
光電效能表徵(四階3/四階80,需求手套箱、源表、j-v測試軟體、太陽模擬光源)
【儀器裝置工具類】
……
【特殊類】
文獻閱讀(一階94/四階50)
進階任務:製備基準體系太陽能電池器件,並獲得超過5的光電轉換效率。任務獎勵:2000積分,許可權等級+1。
許秋沒想到系統將表徵手段也列入了實驗操作類,還陰差陽錯的完成了新手任務v。
算是意外之喜吧,不過首要還是考慮怎麼完成進階任務。
他開始分析:
首先,系統不會發布完全不可能完成的任務。
那麼要完成任務,肯定就是在現有實驗條件的基礎上進行改進。
而影響實驗結果的變數有:試劑、儀器、操作、意外。
試劑方面。
包括pedot、二水合醋酸鋅、p3ht、pc[60]b、以及各種溶劑等等。
它們都是從各大試劑商或專門的光電材料公司購買的,目前實驗室沒有自行生產試劑的能力。
據說張疆校區那邊正在建設的實驗室,主要是用來做合成用的,但還沒有完工,遠水解不了近渴。
因此,試劑可以先忽略。
儀器方面。
大多數都是類似於超聲波清洗儀的傻瓜式儀器,它們的影響也可以忽略。
不過,像是勻膠機、蒸鍍裝置,還是會有一定程度上的影響,可以納入考慮範圍。
操作方面。
四種操作步驟中,按重要程度從小到大排列。
清洗基片最小,基本可以忽略;
然後是蒸鍍,雖然操作難度大,但程式基本上都是設定好的,可改進的空間不大;
接著是溶液配製,主要是有效層溶液的配製,不同的溶劑、濃度、加熱溫度,都可能影響聚合物在溶液中的聚集形態。
最後是旋塗,有效層的旋塗過程會對實驗結果造成重大的影響,當然這一步與溶液配製也有一定的關聯性。
他從文獻中瞭解到,有機太陽能電池中,有效層採用的是體異質結,也就是兩種不同的物質共混後形成薄膜。
其中,p3ht是聚合物,pc[60]b是小分子,它們相容性不好,會在薄膜中形成三相結構,即聚合物相、小分子相、共混相。
三種相的分佈情況,也就是共混薄膜的顯微形貌會影響光生載流子的產生、拆分、輸運、複合、收集,進而影響器件的光電效能。
其中,最理想的顯微結構是“雙連續的互穿網路結構”。
不同的旋塗方法,成膜過程不同,得到的共混薄膜形貌可能會有很大的差異。
他之前在旋塗時就注意到了這一點,所以都是嚴格按照系統影像操作的。
但現在想要尋求突破,肯定要加以改變。