389 我要悄悄的拔尖,然後驚艷所有人(1/2)
許秋基於PCE10:IEICO-4F和PCE10:FNIC-4F兩個基準近紅外體系,製備了一系列不同厚度的金(1納米)/銀(10-20納米)薄層金屬電極。
最終器件結果還不錯,這種雙層薄層電極的結構,器件效率普遍比原來單層薄層電極的結構高大約0.5%-1%。
其中,一個比較關鍵的節點是1納米金,15納米銀的雙層電極結構。
此時,PCE10:IEICO-4F體系的器件效率,最高可達10.25%,可見光平均透過率(AVT)可達32%,另外一個體系的兩項數值也分別達到了9.73%和34%。
AVT只有30%,看似很低,其實在基於薄層金屬電極的半透明器件中已經非常不錯了。
就拿總厚度16納米的金屬薄層電極來說,它本身就可以吸收近40%-50%的可見光。
這也意味著,哪怕有效層是空的,AVT最多也只有50%-60%。
換算下來,30%的AVT,有效層本身的AVT可能會達到60%以上。
對於這兩個體系,許秋打算把它們合併起來發一篇文章,這樣既有工作量,又有亮點.
亮點包括「同時實現了效率超過10%,AVT破30%的成就」、「開發出雙層結構的薄層電極」、「首個非富勒烯體系的半透明器件」。
當然,這個工作想打破壁壘往上投並不是很容易,因為一來沒有新材料被開發出來,二來效率也不是破新高的那種,只是打破了一個細分領域的記錄。
不過,水一篇AM還是很有機會的。
許秋盤算了一下自己手裡的文章,五篇一區,一篇年底出了分區就會成為一區的文章,還有兩篇在投的一區,再算上眼下這個體系,加起來一共九篇一區。
還差一篇就能湊齊十篇一區,完成系統進階任務了。
許秋思索片刻,靈機一動,想到了一個思路。
那就是和藍河那邊合作,用刮塗的方法製備柔性、半透明、多彩、全溶液加工的有機光伏器件。
這樣製備出來的器件,幾乎集齊了有機光伏所有的「優點」,就差大尺寸、卷對卷製備了,噱頭可謂十足。
這樣操作下來,只要效率不拉胯,能達到7%、8%左右,一篇AM基本上妥妥的。
第一步,選定受體材料。
既然兩種近紅外受體IEICO-4F和FN-4F都用過了,那麼就用學姐另外一個IEICO-4Cl材料。
這個材料性能與IEICO-4F相當,同樣是一種優秀的近紅外非富勒烯受體材料,最高器件效率也是接近12%的。
第二步,選定給體材料。
想要實現多彩的器件,受體已經被固定了,那麼就只能從給體的角度做文章。
許秋打算選擇三種不同禁帶寬度的給體材料,最終選定了H43、J2和PCE10,禁帶寬度分別在2.0、1.8、1.6左右。
說實話,體系是選出來了,但光看材料名稱,許秋也無法知道旋塗出來的薄膜到底是什麼顏色的。
於是,他便配了個溶液,親手旋塗,嘗試了一下。
結果表明,以IEICO-4Cl為受體,H43、J2、PCE10為給體的體系,薄膜顏色分別對應於紫色,藍色以及藍綠色。
知道結果反推過程就比較容易。
許秋查了下數據,紫光、藍靛光、綠光對應的光波長範圍分別在350-455納米,455-492納米和492-577納米。
而H43、J2、PCE10的主要光吸收範圍,分別是450-650納米,500-700納米,550-750納米,IEICO-4Cl則覆蓋了650-1000納米的光。
最終剩餘未吸收的光的波長範圍分別是300-450納米、300-500納米、300-550納米,剛好對應紫色,藍色以及藍綠色。
由於這些薄膜是半透明的,薄膜透過什麼光,就顯示什麼顏色。
那麼三種薄膜分別對應紫色,藍色以及藍綠色也就可以解釋了。
具體的摸索工作,許秋交由了模擬實驗室III進行,不過他暫時不抱有太大的希望,因為之前複製的刮塗機器還是個玩具性質的概念機。
他打算抽時間去藍河那邊看看他們有沒有什麼最新的進展,然後把新機器複製進來。
確立了兩個工作的方向後,許秋其實很想再找一個半透明器件的研究工作,作為儲備的一篇AM文章。
這也算是未雨綢繆。
雖然到目前為止許秋沒有被拒稿的經歷,但說不準那天運氣不好,走夜路就撞到了小可愛,遭遇要各種故意針對的審稿人,這也很難說。
現在算起來是有十篇一區,最後發現少了一篇不就尷尬了。
不過,他內心想了很多思路,都沒有太過滿意的想法,因為半透明器件這邊能挖掘的點也不多,之前的兩個思路都快把亮點給挖掘乾淨了。
而沒亮點的話,AM文章也不是那麼好水的,除非自己合成新材料,或者借用鄔勝男的幾種新結構,但這樣的話,工作的周期就會很長。
至於隨意弄一些亮點出來搞幾篇小文章,許秋現在暫時不考慮。
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