第七十三章 實驗想法（上）（1/2）

兩人到門衛那裡借來一輛手推車，在車上放了四個空的水桶，然後推著車來到老化學樓。

這裡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：

「我用了這麼久的去離子水，還不知道它和蒸餾水有什麼區別呢。」

「主要是製備方法上的不同，」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，然後將其高壓通過反滲透膜，最後還要經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，因此半導體工業中用的大多數是高純度的去離子水。」

……

兩人將去離子水運送回實驗室。

由於吳菲菲還在使用蒸鍍設備，所以現在不能往儲水艙中加水。

許秋將去離子水和修好的循環水系統複製到了模擬實驗室中，再次檢查了一遍，沒有發現異常。

「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，也就是用於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，後來，人們為了書寫和交流方便，將『電子』兩個字省略了。

在受到光照後，給體材料發生光電反應，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，自由電子從給體轉移到受體上，相當於給體材料給出電子，這也是電子給體這個名稱的由來。

在內建電場的作用下，電子經由受體材料，傳輸到電極負極，空穴則經由給體材料，傳輸到電極正極，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。」

「原理部分基本正確，繼續吧。」陳婉清讚許道。

「受體材料的研究進展較為緩慢。」許秋道：

「最早用的是富勒烯C-60，到現在，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不能溶於有機溶劑，所以需要蒸鍍到器件上，而PCBM可以與給體材料共混，一同旋塗。

當然，研究者們也開發了其他受體材料，比如苝二醯亞胺的衍生物等等，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，就意味著好發文章，」陳婉清倒是大方承認。

「你繼續說吧，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，後來是經典的聚3-己基噻吩，P3HT，現在則是以PTB7-TH為代表的D-A共聚物。

聚合物是由一個或多個結構單元重複連接的大分子，相對分子質量通常在1萬以上。

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