第二十六章 五階推演（1/2）

慢慢適應冷水的感覺後，許秋打開系統界面：

【科研輔助系統】

權限等級：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、加熱攪拌台、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、加熱攪拌台）

蒸鍍（三階0%/四階50%，需求手套箱、蒸鍍設備）

表徵手段：

光電性能表徵（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）

【儀器設備工具類】

……

【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，權限等級+1。

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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量有：試劑、儀器、操作、意外。

試劑方面。

包括PEDOT、二水合醋酸鋅、P3HT、PC【60】BM、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、蒸鍍設備，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，但程序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。

他從文獻中了解到，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】BM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。

三種相的分布情況，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性能。

其中，最理想的顯微結構是「雙連續的互穿網絡結構」。

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。

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