之后的幾天,許秋又做了兩批器件,一批是重復PEN基片的,另一批是在同樣實驗條件下玻璃基片的。
PTB7-TH體系中,PEN基片的最高效率提高了一點點,達到了8.20%。
而玻璃基片下的標準樣品,最高效率可達10.26%。
這個數值,相比于他之前在模擬實驗室中得到的10.68%,稍差一些,可能是器件結構不同造成的。
PEN基片不能高溫熱退火,所以用的是PEDOT:PSS傳輸層的正常結構,而之前使用的是氧化鋅傳輸層的倒置結構。
此外,雖然重點在于PTB7-TH體系,但是許秋也做了P3HT體系。
主要是為了讓文章數據更加豐滿一些,同時也說明這種柔性襯底的加工方式具有普適性。
再之后,許秋完成了各種表征測試,包括光吸收光譜、熒光光譜、CELIV測試等,還拍了一張用兩只鑷子彎曲PEN基片器件的照片。
在實驗進行的間隙,許秋也在同步以論文的形式,寫項目的結題報告。
這個時候,他前期閱讀了大量的文獻的優勢就體現出來了,再加上他還可以隨時向學姐請教。
因此中文論文寫起來壓力并不大。
正文部分,許秋先將四組器件編號,PEN基片的PTB7-TH、P3HT體系,分別為1#、3#,玻璃基片對應的體系分別為2#、4#。
然后,主要就是比較玻璃和PEN這兩種基片的不同,對器件性能的影響,并分析其可能的原因。
像是光學性能,光吸收光譜和熒光光譜都是直接測有效層薄膜的,數據對兩種基片的器件都是一樣的。
所以不需要比較,直接將得到的圖片信息轉化為文字就可以了。
比如:1#、2#有效層共混薄膜的主要光吸收范圍在550-750納米,最高吸收峰位置在680納米處,3#、4#的主要光吸收范圍在300-600納米,最高吸收峰位置在530納米處。
熒光光譜則相對復雜一些,兩種體系都需要分別測試給體、受體單獨組分薄膜和共混薄膜的熒光光譜,然后計算熒光淬滅效率。
不過,同樣是看圖說話,也沒什么難度。
而像是CELIV,則是對電池器件進行表征,那么不同樣品編號的器件測試的結果就會有所不同,就需要進行比較分析。
許秋的測試結果:
1#的載流子遷移率是1.2E-4厘米平方每伏秒,2#是2.5E-4厘米平方每伏秒,顯然2#更高一些,但兩者在同一數量級。
因為2#對應的電池器件性能更好,就可以解釋為,載流子遷移率的提高導致了器件性能的提高。
進一步,還可以繼續分析下去,比如遷移率的提高會減小電荷復合情況,增大短路電流密度等等。
但如果反過來,假如他的測試結果為:
2#是1.2E-4厘米平方每伏秒,1#是2.5E-4厘米平方每伏秒。
那么就可以一筆帶過,說兩者載流子遷移率相差不大,在同一個數量級,或者說載流子遷移率對器件光電性能的影響不大。
許秋最開始閱讀文獻的時候,就時常疑惑,對于同樣的一個實驗現象,為什么有的人說是XX原因,有的人說是YY原因,還有人說是XXYY原因,難道學術界里就沒有一種統一的觀點嗎?
后來,隨著文獻閱讀量的提升,他逐漸明白了其中的道理。
材料,或者說所有的實驗學科,所有對實驗結果的解釋其實都是猜想,理論永遠是落后于實驗的。
不可能憑空創造一個完美的理論模型,如果那樣的話,直接開幾臺超算,算出最優結果就行了。
真實情況是,研究者們需要通過不斷的實驗,得到大量的實驗數據,然后通過這些實驗數據,來建立起一套理論體系。
但即使這樣建立的體系,可能還是存在很多問題,需要不斷的給理論打補丁。
同時,其中還會有很多現象難以解釋,這個時候,行業大佬們就會提出很多種觀點。
而其他研究者們在發表論文時,也會對這些現象進行討論,提出自己的觀點。
這個過程就類似于辯論。
最終,學術界可能只剩下一種統一的觀點,也可能會有多種觀點并存,抑或者在將來又有新理論將之前的理論完全推翻。
…………
一周過去,許秋完成了項目結題報告。
同時,他也收到了系統提示。
進階任務已完成,獲得2000積分,權限等級+1。
當前權限等級為3級,模擬實驗系統升級。
模擬實驗系統LV2:
可以掃描一定空間內的實驗設備、耗材,并在系統空間中將其完全模擬出來,宿主可以在模擬實驗室中進行實驗,每小時消耗100積分。
當前可掃描的空間上限1000立方米。
模擬實驗室內開啟內置加速功能,當前開放倍率0.5-2倍,使用該功能時,消耗積分為100*倍率積分每小時。
獲得進階任務:以第一作者身份發表一篇SCI論文。任務獎勵:2000積分,權限等級+1。
科研輔助系統
權限等級:3
積分:6978
進行中的任務:3個
熟練度:
實驗操作類
制備手段:
清洗基片(四階40%/四階50%)
溶液配制(四階40%/四階50%)
旋涂(四階40%/四階50%)
蒸鍍(四階35%/四階50%)
表征手段:
光電性能(四階40%/四階80%)
光學性能(四階5%/四階80%)
電荷輸運性能(三階30%/四階20%)
儀器設備工具類
……
特殊類
文獻閱讀(二階62%/四階50%)
周常任務I
周常任務III
進階任務
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最近攢下很多積分,不過許秋暫時不打算使用,先當個倉鼠比較好。
一方面,現在沒有用模擬實驗室的必要,雖然開啟了加速功能,但2倍速還是不夠看。
另一方面,大多數的操作的熟練度已經達到四階以上,失誤率已降到很低,熟練度慢慢隨著時間積累就可以。
他現在實驗方面還沒有遇上大的瓶頸,也沒有必要使用五階推演去尋求靈感。
不知不覺,系統已經陪伴許秋近兩個月的時間,系統也確實如同其名字一般,是輔助科研的用途,不能憑空變出遠超人類當前文明的黑科技,也不能讓他變成超人。
許秋能有目前的成績,更多的還是靠他自身的努力。
現階段,系統對他的幫助,已經不如他初涉科研圈時候那么多了,他只能期待繼續提升權限等級能夠帶來驚喜了。
下一個目標,發表SCI論文。