458 《科學》，正式啟航！（2/2）
然而，理想很豐滿，現實有點短。
現實的情況是，每個值都比理想情況下差5%左右。
比如，光吸收邊實際上只有1000納米，外量子效率只有70%，填充因子只有0.70，能量損失是0.65電子伏特。
從而導致，現實里的結果差不多就是而現在都還做不到16.3%呢。
不過經過許秋團隊的努力，已經非常的接近這個數值了。
剩下的B、C、D三張圖片，就是把三維坐標系之下立體的A圖，變為二維坐標下的平面圖。
也就是分別固定外量子效率、頂電池的光吸收邊，以及每個子電池的能量損失，三個變量其中的一個，考察光電轉換效率隨另外兩個變量變化的二維圖譜。
其中，光電轉換效率同樣通過之前的藍紅顏色進行表示，並繪製出等效率線。
值得注意的是，在這些半經驗分析圖片中，許秋都把填充因子恆定為0.75。
一方面，是因為填充因子相對比較特殊。
它雖然是變量，但影響它的因素非常多，不是很好優化和界定，不像短路電流密度和開路電壓，可以認為直接和材料禁帶寬度相關。
理論上講，填充因子主要受到太陽能電池器件本身的影響，最終得到的器件串聯電阻越大，並聯電阻越小，填充因子就越小。
但實際上，不論是串聯電阻還是並聯電阻，都是在塗膜後才測試出來的，在塗膜前怎麼讓這兩個數值隨心意而改變，是比較難以做到的。
換言之，器件填充因子的優化，幾乎是純粹的結果導向。
填充因子比較小的體系，用到的光電材料以及加工工藝，在發展的過程中會被自動淘汰，或者自動轉為冷門的領域。
比如，全聚合物有機光伏的N2200的體系，填充因子通常會比較低，甚至只有0.5、0.6左右，現在做這個領域的研究者就非常的少。
另一方面，也是因為在一個三維立體圖譜中，只能有三個自變量，如果再加上一個填充因子作為變量，就需要用到四維坐標系了。
四維坐標系，許秋就算想畫，也畫不出來。
況且，現在雖說是三個自變量、一個因變量，其實也是有限制的。
其中一個自變量「每個子電池的能量損失」並不是連續變化，而是以0.1電子伏特為間隔跳動變化的。
如果這個變量也連續變化，那麼最終得到的就是連續曲面。
點動成線，線動成面，面動成體。
連續變化的曲面就會等效為一個立體的結構。
此時，「每個子電池的能量損失」變量，將取代光電轉換效率成為新的z坐標。
而原本是z坐標的效率將「坍縮」為顏色，或者是一個強度值，從而得到一張真·立體圖譜。
在紙張這種二維空間中，是無法表達「真·立體圖譜」這種三維圖譜的。
這也是之前「每個子電池的能量損失」非連續變化的原因。
第二張圖片，單結器件相關的表徵。
這個和平常發的文章沒什麼太大的區別，相對比較常規，許秋暫定做四張圖片：
頂電池、底電池有效層材料的分子結構；
頂電池、底電池有效層的光吸收光譜；
單結頂電池、底電池器件各自的J-V曲線；
單結頂電池、底電池器件的EQE曲線。
第三張圖片，疊層器件相關的的表徵。
有些類似於第二張圖片，許秋暫定做六張圖片：
疊層器件的結構示意圖；
能級結構圖，包括電極功函數、有效層和傳輸層能級；
疊層器件效率隨著頂電池和底電池厚度變化的二維圖譜，類似於第一張圖的B、C、D圖，光電轉換效率用顏色表示，並標註出等效率線；
最佳疊層器件的J-V特性曲線；
最佳疊層器件的EQE曲線，包括兩個電池單獨的EQE曲線和總的EQE曲線，同時簡單分析電流損失分布；
不同光照強度下的最佳疊層器件的J-V特性曲線。
三張圖片許秋已經全部繪製完畢。
其中，第一張圖片是通用的，第二和三張圖片，是許秋根據現有的體系，繪製出來的初代版本，之後如果更新了體系，直接更換即可。
平常發其他文章，還需要編編故事，講一講心路歷程。
現在許秋準備投的這篇《科學》，反而不需要那些東西，簡簡單單把結果講出來就可以。
畢竟，有器件效率這個最大的亮點進行支撐。
不過，現在疊層器件效率只有15%，許秋覺得這個結果還是不夠震撼。
如果能夠上16%、17%，那就比較穩了。
如果能上20%……
大概可以把工作一拆為二，一篇《自然》、一篇《科學》，也不用糾結到底是先投《自然》還是《科學》了，兩邊各發一篇。
當然，20%這個數值，現在也就只能YY一下，一時半會兒根本做不上去。
在繪製第一張「半經驗分析」圖片時，許秋也有了另外一個想法：
現在Y系列材料之所以不適合做疊層器件，主要還是因為沒有與之匹配的頂電池材料，也就是光吸收邊可以達到1100甚至1200納米的有機光伏材料。
如果日後能開發出來一種與之適配的體系，說不定真能產生奇蹟，把器件效率衝到20%也說不定。
到時候，主要需要解決的問題可能就是「如何縮減超窄帶隙有機光伏材料的能量損失」。
不過，那是之後的事情了，Y系列二元單結體系的潛力，到現在還沒有完全挖掘出來呢。
最近因為分配給Y系列受體的算力比較少，一直沒有什麼亮眼的結果出來，Y系列受體體系的最高效率還是卡在14.8%上不去。
在《科學》文章的大框架做好後，許秋沒有急著寫正文，因為他打算投的是「報告」類型的工作，只有2500個字。
對現階段的許秋來說，寫這種短文就是分分鐘的事情，爆肝的話，不到一周時間就能寫完。
另外，也是因為這周四《無機功能材料》課程，要進行期末的PPT匯報，他需要花一些時間準備一下。
雖然許秋沒有打算投入太多的精力在課程上面，但也不能完全不準備，如果有可能的話，誰不希望自己的成績全是A呢？
《無機功能材料》課程的授課老師名叫於冰，教授、「傑青」。
他的課題組主要是做儲氫材料相關的，組裡有三四個博後，因此科研成果還是非常多的，平均每年能發一篇AM、JACS檔次的文章，另外雜七雜八的一二區文章也不少。
單論學術成果，於冰課題組在材料系裡估計能排的進前五。
至於目前排行第一的課題組是哪個？自然是魏興思組。
雖然於冰學術工作做的不錯，但他在系裡的風評並不是很好。
一方面是比較PUSH，這個比較容易理解，能有大量科研成果產出的課題組，九成以上的氛圍都是偏向PUSH的，就如同現在國內的盛世，其實從某種程度上說，也是靠著當下一代人高強度996支撐起來的。
另一方面，於冰也比較「小氣」，他們實驗室的耗材，比如一次性手套會被要求重複利用一周，而且每個月給學生發的錢也不多，就是屬於那種博士生不發錢，碩士生只發六百塊的組。
當許秋還是科研小白的時候，他曾經比較困惑：怎麼導師會不給學生發錢呢？怎麼一個月就給學生發幾百塊？是不是導師把錢偷偷吃了？
後來隨著對科研圈的深入了解，許秋知道確實存在部分導師吃錢的現象，但更深層次的，也是更加普遍的原因，還是導師手上沒經費。
魏興思課題組，也就是他青千剛回國拿到了頂格的差不多300W的啟動經費，比較有錢，組裡之前的花費也一直都比較大手大腳，現在四五年過去，這批經費基本上快用完了。
如果新的傑青基金或者重點項目申請不到的話，也將會面臨待遇縮水，材料不能隨便買的境況。
包括前不久魏興思還剛剛把發文章的獎勵下調了，這就是組裡經費不足的緣故。
科研圈裡，只要不是頭部課題組，也就是那種重點項目、重大項目隨便申請的課題組，大多數課題組都是缺錢的。
四年能有八十萬經費都很不錯了。
而300W的重點項目，一方面不是所有領域都有的，另一方面也不是誰都能申請到的，一般就兩個名額左右，還要全國所有相關領域的研究者一起競爭。
競爭者裡面不乏「長江」、「傑青」，甚至還有院士。
比如這次有機光伏非富勒烯相關的重點項目，競爭壓力就非常大，魏興思也是怕自己不夠分量，才喊上了龔遠江一起，力圖一起瓜分300W。
至於上千萬經費的重大項目，普通的研究者就不用想了，不可能拿到的。
其實，不僅是學生待遇低，普通的青椒學者待遇同樣不高。
如果工作在魔都這樣的一線城市，普通的青椒學者基本上努力一輩子都不一定能買的上房。
就算學校有分配的房子，多半也是有限制的，比如有不能隨意買賣的交易限制，產權不屬於自己，或者類似「人走房收」的政策等等。
或許待遇問題，也是國內科研圈很難出諾獎級別的成果，留不住高端科研人才的原因之一。
根據馬斯洛需求層次理論，個體成長發展的內在力量是動機。
而動機是由多種不同性質的需要所組成，各種需要之間，有先後順序與高低層次之分；每一層次的需要與滿足，將決定個體人格發展的境界或程度。
馬斯洛將人的需求從低到高依次分為生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求和自我實現需求。
科研屬於最高第五層級的自我實現需求，而房子這類財產相關的需求，屬於第二層級的安全需求。
第二層級的安全需求都難以得到滿足，就去追逐第五層級的需求，在動力上顯然就會大打折扣。
這也是為什麼說「搞科研和有錢的家庭更匹配」的原因。
既然面臨這樣的問題，那麼如果國家去普遍提高科研人員的待遇，以期讓他們能夠安心科研，能否有所改善呢？
許秋估摸著同樣也是難以實現的。
國內很多制度或者路線選擇上，其實都是「以史為鑑」的。
比如我國具有全球最大的禁毒力度，就是因為那一段屈辱的歷史。
這種提高科研人員的待遇，有些類似於歷史上宋朝的「高薪養廉」。
當時宋朝推行這項制度，結果最後通通變為了「高薪養腐」，極大的增加了國家內部的損耗，最終成為宋朝衰落的一大誘因。
因此，國內偏體制內的工作，待遇註定不會很高，就是怕出現類似的情況，錢花出去了，但是啥效果都沒有，還造成了極大的資源損耗。
不過，雖然科研的道路很艱苦，但還是要有人來做的。
要不然怎麼實現科技進步呢，怎麼實現偉大復興呢？
就像A股萬年3000點，也總要有愛國人士為國接盤一樣。
因此，像魔都綜合大學這樣的高校，會傾向於把理工科的本科生留下來，繼續在學校保研做科研。
但這就會出現一個問題，那就是學校把很多不適合做科研的學生，強行給忽悠到科研這個行業中來了。
這也是現在科研圈各種亂象的誘因之一。
對於很多大學生，尤其是從小城市或者農村走出來的大學生，他們在職業規劃方面都是空白的，對就業只有一個較為模糊的概念。
因為就業這門課程，學校是不會教的，基本上只能通過自己學習以及家庭教育的培養，但想要自發的去學習、了解這些知識，並不是那麼容易的。
這些懵懂無知的大三、大四的學生，就像是一張白紙，他們在面臨畢業選擇的時候，如果被學校里信任的老師一忽悠，很可能在自己也不確定自己適不適合科研的時候，就保研上賊船了。
一旦保研，學校立刻封堵住學生的退路。
比如不能列印成績單（防止學生出國），不能列印三方協議（防止學生就業）。
同時，在研究生期間，也給予了導師非常大的權限（防止學生划水）。
其實，許秋覺得學校有義務讓考慮保研的學生提前了解科研的具體情況，再讓學生做出選擇。
方法也不難，開設一門類似《走進科研》的必修課程即可。
但現狀是大多數的學校並不會把這個情況告訴學生，只會讓學生自己品。
顯然，大家都知道，一旦把這個事情開誠公布，敞開說以後，像魔都綜合大學的保研率一定會大幅降低，不利於優質生源湧入科研這個「清水衙門」。
可以說是學校在打一個消息差，利用了學生和學校之間信息的不對等。
因為作為個體的自然人，天然是有「利己」屬性的，一旦當他們知道選擇就業而非科研，可以給自己帶來更多收益的時候，他們就會傾向於選擇就業。
但國家需要從整個文明的角度來思考，讓一部分人做出不「利己」的選擇。
換言之，很多時候必須要有人做出犧牲，可一旦把事情說的通透了，就沒有人願意去犧牲了。
許秋發現，當深入了解一個行業的時候，有時候確實會挺悲觀的。
很多問題就擺在那裡，明晃晃的，但就是解決不了。
這可能也是為什麼有的人說「各行各業都像是圍城，裡面的人想出去，外面的人想進來」的緣故吧。
雖然因為他有系統，這些悲觀的事情大概率不會出現自己的身上，但看著有一些同學深陷泥潭，比如博士五年級都畢不了業，還是挺讓人糾結的。
包括室友孫一凡，都已經通過直播的方式來自謀出路了。
不僅如此，前些天許秋還聽孫一凡說，他感覺自己不適合科研，有點想找導師談一談，把自己的直博生的身份變更為科學碩士，或者專業碩士，但還沒有鼓起勇氣去說。
許秋都不知道該怎麼回應他。
當然，凡事有正面就有反面。
科研路雖然難，但至少是一條通天的大道，具有完整的進階序列。
而且，對於有自我實現需求的人來說，科研是一個非常好的選擇，可以不斷探索自然的邊界，探索自我的邊界。
《無機功能材料》課堂上，學生們相繼進行PPT匯報。
這門課程的最終成績，將由學生和老師共同決定。
班級里每個學生會拿到一個打分表，然後根據每個匯報的學生表現進行打分。
最後，老師收集所有人的打分表，扣除一個最低分和一個最高分，取平均值，這部分占總分的50%。
另外的50%分值，由授課老師於冰給出。
這種考核制度，相對還是比較公平的，因為大多數數研究生同學之間都是沒有交集的。
而沒有利害關係，就能夠給出相對中肯的評價。
就像許秋，連班級里一半新同學的名字都叫不出來。
甚至有些本科一起保研上來的，材料物理或者電子科學與技術專業的同學，他都不一定能喊出來名字。
不過，其他同時倒是基本都認識許秋，畢竟現在許秋在院系裡也算是聲名遠揚。
就連平常許秋走在材一的走廊里，總會有他不認識的同學沖他點頭示意。
別人主動打招呼，也不能不理。
於是，許秋每次都是假裝認識對方，也笑著回應，點頭示意，心裡則是在嘀咕：「這貨是誰啊？好像遇到過好幾次了。」