我有科研輔助系統  474 Y系列材料再次啟航,二度沖擊CNS

類別: 都市 | 都市生活 | 我有科研輔助系統 | 肥美的韭菜   作者:肥美的韭菜  書名:我有科研輔助系統  更新時間:2021-04-09
 
老司機的車速確實比較快,在出租車駛入高架后,全程基本上都保持在限速速度附近進行高速行駛,偶爾還會略微超速。

機動車超速10以內的話,雖然也算作超速,但是一般不會進行罰款和扣分,當然如果被交警抓住了,也是會進行批評教育的。

現在趕時間嘛,自然要利用好這10的空間。

最終,一共花費了40多分鐘,老司機便從浦東機場跑到了虹橋機場。

此時,許秋距離登機還有50分鐘,理論上時間應該是來得及。

許秋急匆匆的付了車費,向司機師傅道了聲謝,然后向虹橋機場T2航站樓國內出發層的入口奔去。

雖然付款的時候很瀟灑,但想著扔出去的車費,許秋還是很痛心。

魔都的出租車本來就偏貴,市區正常的起步價3公里14元,超過3公里后每公里加收2.5元,比如從邯丹校區打車到張疆校區,就得50。

許秋家鄉的出租車,起步價2公里5元,之后26公里(含6公里)內,每公里加收1.5元,超出6公里后,每公里加收2元,要是花費30,基本上已經能夠從城市的一頭跑到另一頭了。

而現在這個“黑車”,是7塊一公里,最后算下來的車費有364塊,這個價格都和一張回家的臥鋪火車票差不多了。

不過,這都是自己選擇的,一個愿打一個愿挨,也沒有辦法。

另外,許秋注意到司機師傅也是打著表,而且還能開出發票來,他也不知道司機師傅是怎么操作的,難道機場的出租車還可以自己定價?

許秋走進機場入口,首先接受警衛的防爆檢查。

警衛拿著一張試紙模樣的東西沾了粘每個人的衣服,然后放入儀器后檢查。

一般的炸藥,分子結構中都包含氮原子,比如存在硝基或者疊氮結構。

而機場防爆檢測通常是將這些常見的炸藥分子轉化為離子,然后進行痕量的離子檢測。

大概是因為檢測試紙比較貴,再加上國內比較安全,通常也沒有人會帶著炸彈上飛機,因此一般都是一群人用一張試紙一起檢測,然后沒有問題再統一放行。

在這里耽擱了半分鐘,許秋進入機場出發層大廳,開始尋找值機柜臺。

尋尋覓覓,花費了五分鐘時間,許秋終于在一個角落里找到了如意航空的柜臺。

他也顧不上詢問行程單的事情了,直接到自助取票機器打印登機牌。

掃描身份證后,許秋閱讀了禁止/限制攜帶的危險物品,比如液體、鋰電池等等,然后是選擇座位號。

因為來的比較晚的原因,前排靠窗或者靠走廊的位置都已經被選擇一空,只剩下后排中間位置的座位了。

許秋隨便點選了一個48J,選擇打印登機牌。

接下來,許秋一邊朝安檢入口移動,一邊檢查登機牌上的信息:

航班號是RY1733,登機口是C1,計劃起飛時間是1930,計劃到達時間是2240,現在時間是18點50分。

“還好趕上了。”許秋松了一口氣,一般飛機會在起飛前30分鐘停止值機,如果沒有趕在這之前打印出登機牌,就不能辦理值機手續了,算作誤機。

不過,現在也不能掉以輕心,畢竟還沒有坐到飛機座位上。

許秋快步奔向下一站——安檢。

這邊的人并不多,大約排了六七分鐘的隊,終于輪到了他。

按照指示,許秋將背包里的電腦、充電器、手機取出,有掏出錢包、身份證、登機牌等材料,還脫下了身上的外套,開始接受安檢。

安檢的通道一共有兩個,一男一女兩個安檢員。

隔壁接受安檢的是一位看起來像買買提的男性,對方似乎遭受了機場安檢人員的特殊照顧,從頭摸到腳,還摸了兩遍,反復確認過后,才被放行。

而許秋這邊,安檢人員沒有檢查的非常認真就放行了,大概可能是自己比較面善的原因?

順利通過安檢,許秋披上大衣,背好背包,手中捏著登機牌和身份證,開始尋找自己的C1登機口。

看了看周邊的指示牌,好家伙,自己的登機口在機場的最里面。

誰讓自己的航班是小航空公司,有什么辦法呢。

許秋快速跑動了起來,終于在7分鐘后,趕到了C1登機口。

不得不說,這個機場確實非常大,如果步行過來的話,估計得走一刻鐘的時間。

這時,許秋發現C1登機口前并沒有如他所想的排起長隊,而是空無一人。

再看旁邊的座位上,卻坐滿了人,他的內心暗道一聲不妙。

很快,機場語音播報響了起來:“……旅客請注意:我們抱歉地通知,您乘坐的RY1733次航班由于:航空管制原因,不能按時起飛,起飛時間待定。在此我們深表歉意,請您在候機廳休息,等候通知。如果您有什么要求,請與服務臺工作人員聯系。謝謝!”

RY1733……三克油!”

果然延誤了……

許秋取出手機,在攜程上查了一下RY1733航班的信息,發現這個航班歷史平均延誤時間是1小時17分……

又看了眼今日航班情況,當前有37的概率延誤1小時以內,55的概率延誤12小時,8的概率延誤2小時以上……

再看了下乘客給航班的打分,滿分是5分,這趟航班只有2.8分,都沒有及格……

許秋沒有過分在意這些他改變不了的事情,轉而找了個位置坐下,查看起韓嘉瑩和父母那邊發來的消息,之前他擔心誤機,都沒有來得及回復。

見她們都在詢問“有沒有上飛機?”、“什么時候起飛?”,許秋一一進行回復,去錯機場的事情沒有提,主要是吐槽了一句飛機延誤的情況,還有讓父母那邊接機不要去的太早,等飛機起飛后,再按照實際起飛時間進行規劃。

在候機廳度過了無聊的一個小時,終于可以登機了。

掃描登機牌……

走上登機橋……

到達飛機機頭……

長相一般般的空姐們喊著“歡迎登機”……

領到了一瓶330毫升的唐師傅礦泉水……

找到自己的位置,存放背包,坐下,系好安全帶……

和許秋同一排的兩位旅客:

里側靠窗的是一個是穿戴時尚的年輕麗人,戴著墨鏡,靠在粉紅色的U型枕上,耳朵上插著藍牙耳機,還能聞到一股似有若無的香水味……

外側靠走廊的是一位中年大叔,手上戴著一塊不知道什么牌子的金色的手表,手中拿著一份報紙……

空乘介紹安全帶的使用方法,出現緊急情況時的逃生方法……

飛機駛向跑道,許秋給學妹和家人報平安,然后開啟了飛行模式……

滴……

一陣猛烈的推背感……

飛機成功起飛,時間是20點31分……

許秋的目光越過年輕麗人,可以看到機窗外,夜晚燈火璀璨的魔都和自己漸行漸遠……

長相一般般的空姐們送來餐食,包括一包鹽焗花生,一包沙琪瑪,一包餅干,一包怪味蠶豆……

還好許秋下午四點就吃了飯,不然指望這種飛機餐,估計得餓著回去,現在剛好可以墊一墊肚子,回家吃夜宵……

飛機平穩降落,時間是23點08分……

關閉手機的飛行模式,許秋給父母發了條消息“飛機降落了”,排隊離開飛機……

一陣寒風襲來,許秋緊了緊衣領,雙手插兜,手機都不敢玩了……

他剛剛查過了,此時室外的溫度是零下十六攝氏度……

已經適應魔都冬天節奏的許秋,成功被破防……

因為沒有托運的行李,許秋直接選擇出站……

小機場也是有好處的,從下了飛機到出站,只花費了三分鐘不到的時間,就來到了到達層……

“人呢?”許秋左右看看,搜索著父母的蹤跡,結果并沒有找到。

他心里頓時一咯噔,想到了自己的航班雖然延遲了一個小時起飛,但是降落的時間卻只延遲了半小時。

這也算是航空公司的潛規則了,一般預計3小時飛行時間的航班,實際飛行時間通常只有兩個半小時,大概是從心理學的層面,來盡可能的撫慰旅客——看,雖然我們延誤了半小時,但我們還是準點到達啦。

假如父母按照實際起飛時間和預計飛行時間推算降落時間的話,就比較尷尬了……

這時,手機傳來震動,許秋點開一看,是一段微信語言:“這么快就降落了,我們提前半小時出發,現在剛剛到機場,馬上來接你。”

“好的,好的。”許秋也用家鄉話,回了個語音。

平常許秋在學校和同學、老師們交流,一般都是用文字。

而家鄉這邊的父輩,他們打字不利索,有的采用的還是手寫輸入法,因此更加習慣于使用語音進行交流。

終于,到家了。

許秋看著餐桌上的羊肉湯、手把肉、燉羊肉、燜羊肉、羊蝎子、羊肉包子……大快朵頤了起來。

真補啊……

“每逢佳節胖三斤”真的所言非虛。

接下來的幾天,許秋聯絡了家鄉這邊的幾個朋友,出去交流了一番。

這些朋友都是父輩那一代建立的交情,傳到了第二代上,因此關系不那么容易破裂。

像是初中、高中同學,許秋基本上已經沒有什么聯系了,因為缺乏一種維系關系的紐帶。

當然,如果是大學選擇留在省里的一批同學,他們之間倒是聯絡的比較多,畢竟能夠經常見到,而且之后有什么事情可能還可以互相幫扶。

魔都呆慣了,每次再回到家鄉的五線小城市,許秋都會有一種疏離感,或者說隔閡感。

因為兩種城市之間的生活方式,生活節奏差別非常大。

可以認為是兩個極端,一線是最“卷”的,五線城市是最“不卷”的。

在五線城市,人們都沒有什么太大的生活壓力,偏向于佛系,這里沒有太多薪資高的行業,天花板太低。

努力的意義其實也不大,無非是工資兩千、三千還是四千的區別。

因此大家都是選擇了躺平,過著簡簡單單的生活,拿著每個月兩千、三千左右的工資。

餓肯定是餓不死,房價5000左右,基本漲不上去,而且很多家庭都有自己的地,蓋房子住。

公交車一般晚上六點就收車了,因為這個時間,大多數人都已經下班了。

而魔都的地鐵要開通到接近晚上十二點,晚上六點的時候,魔都的夜生活還沒開始呢,因為白領們都還沒下班。

另外,家鄉也沒有什么娛樂活動,像許秋和朋友出去玩,就是正常的吃飯、喝酒、KTV,這邊甚至連專門的酒吧都沒有,更別說新興一些的,為年輕人打造的劇本殺、密室、VR了。

娛樂活動的匱乏,也會造成一些社會現象的出現。

比如,當直播行業火起來以后,不少縣城里中年男性紛紛“中招”,給年輕女主播大量刷錢。

其實也很容易理解,他們在平常根本接觸不到這種級別的女性,就算去那種不正規的大保健店里面,看到的也都是些歪瓜裂棗。

畢竟“小姐”這個職業,她們在哪里都是工作,有條件的肯定會選擇到一二線找機會,期望的收入更高嘛,那么剩下給五線城市的,必然就是些歪瓜裂棗。

而網絡上不同,幾乎全部都是“仙女”,

當縣城的中年男子邂逅了這些“仙女”,就會有一定的概率,把持不住自己XX以及錢包。

再加上,縣城的生活成本很低,很多中年男性,尤其是那種不打牌、不抽煙、不喝酒的,他們屬于有錢也花不出去,手上一直都有些閑錢,工作穩定,對金錢也沒什么追求。

而“仙女”的一聲“大哥”卻能讓他們獲得極大的滿足,因此直接幾千、幾萬的往外丟,只為一聲“大哥”也不奇怪。

許秋和朋友們連著交流了幾天感情,開始著手開展實驗方面的事情。

畢竟,這個寒假,有一個月的時間,也不能完全浪費了。

而且,在系統的幫助下,這一個月的時間,完全可以頂得上現實中的一年。

現在疊層器件已經取得了突破,算是給ITIC系列受體進行了完美的收尾,許秋打算接下來繼續開發Y系列受體。

之前,Y1Y4的材料,分子結構都是比較類似的,中央DAD單元都是一模一樣的,基于NT單元為A單元,兩邊有兩個TT單元作為D單元。

它們唯一的不同之處就是端基,Y1用的是ICIN,Y2Y4用的是ICIN的衍生物。

其中,性能最佳的Y3材料,端基采用的是ICIN2Cl。

雖然之前因為許秋專注于疊層器件,分配給Y系列受體的算力比較少,但因為摸索時間足夠長,所以現在也找到了一條合適的路徑,得到了一種高性能的Y系列受體分子,許秋將其命名為Y12。

其實,從分子結構上來看,Y12和Y3相比改變也不大,就是把中央DAD單元中帶有側鏈的NT單元換為了不帶側鏈的BT單元,同時在原先不帶側鏈的TT單元上引入側鏈,補足溶解性,端基采用的是ICIN2F。

至于這種材料為什么被命名為Y12,主要是因為鄔勝男已經把她合成的幾種材料命名為了Y5、Y6、Y7。

許秋也不打算和她搶,就直接從Y11、Y12開始命名。

剛好也可以進行區分:Y1Y7的中央DAD單元都是基于NT的,Y11、Y12則都是基于BT的。

Y11、Y12的唯一區別,就是前者采用的端基是ICIN,后者是ICIN2F。

最終,基于J4:Y12的器件,效率最高做到了16.11,相比于之前J4:Y3體系的14.8,算是非常大的突破。

雖然疊層器件的效率目前已經做到最高17.3,但如果單結也能達到17,甚至18的話,同樣也是CNS級別的工作。

像CNS這種檔次的期刊,在沒有夠到這個門檻的時候,研究者想要發表一篇非常的困難。

不過,一旦跨過了這道門檻,再想發表CNS的難度,其實就沒那么大了。

尤其是在許秋已經走到有機光伏領域的最前沿,還能開掛的情況下。

差不多什么樣的成果,可以達到這個CNS級別,許秋自己心里基本上都是有數的,他只要不斷朝著那個方向努力就行了。

得到了Y12這種材料,許秋同步開展各項表征,分析它為什么比之前的Y3材料要好。

對于材料學科來說,想要在開始實驗之前,通過分子結構去預測一種材料的好壞,還是非常困難的。

比如許秋拿到手的這個Y12材料,在它成功的背后,其實有數十個失敗的材料。

這些材料都是之前許秋通過預測,得出它們可能具有較高性能的材料,但實際結果卻并不理想。

從某種意義上來講,這種應用型學科,還是有些“玄學”成分在里面的,經常要講故事給別人聽。

比如拿到一個比較好的結果,再回去看它的分子結構,并結合各種表征手段,去解釋這種材料為什么好,其實就是一種“玄學”。

但故事總還是得講的。

因為當“玄學”故事講多了,得到了大多數人的認同,并可以預測其他結構的結果時,“玄學”也就演變成為了“科學”。

為了解釋器件性能提升的原因,許秋主要通過DFT模擬,光源GIWAXS,TEM透射電鏡等手段,對比了Y12和Y3兩個體系。

結果發現,相比于Y3,Y12主鏈分子結構只是進行了細微的改變,主要是側鏈位置的改變,使得受體分子之間的分子堆砌做到更好,進而有利于電荷的輸運。

因為Y3和Y12兩者的分子結構相似,所以Y12的合成也類似于之前Y3的合成,同樣需要六步反應。

第一步,雙溴取代的,氮原子上帶有乙基己基側鏈的苯并噻二唑(BT)單元,通過硝基化反應,在苯環剩余的兩個反應位點上連接兩個硝基,得到得到雙溴、雙硝基取代的BT單元。

第二步,將雙溴、雙硝基取代的BT和帶側鏈的單三甲基錫取代的TT單元反應,得到TTBTTT的結構,其中BT上連接有兩個硝基,TT遠端有一個直鏈烷基側鏈。

第三步,將TTBTTT分子中的硝基還原,并與相鄰的TT單元成環,形成環狀的仲胺,得到連續的稠環結構。此時,產物中存在位于TTBT之間的仲胺,上面還有一個殘留的氫原子,這是一個反應位點。

第四步,將第三步的反應物和溴代烷烴反應,用烷基取代仲胺上的氫原子,形成叔胺,實現在N原子上引入側鏈的目的,得到最終的中央DAD單元。

第五步,中央DAD單元的醛基化反應,在中央DAD單元的兩端連接兩個醛基。

第六步,經過醛基化的DAD單元與A單元ICIN2F進行反應,得到Y12。

許秋開始思考接下來的優化方向。

之前他基于Y3改分子結構,試了數十種方法,結果發現改動幅度越大,最終的性能就越差。

像Y11、Y12這種程度的小改反而性能得以了提升。

可能這就是大米手機,花了200W更換LOGO,結果只是“加了一行代碼”,從方變圓的原因吧。

當我們去精益求精的時候,不能更改的太多,因為一旦改的太多,就會變成另外一個新的東西了。

而如果是新舊東西的性能期望是按照正態分布的話,當原先已經做到比較頂尖,那么新東西大概率會變差。

經過一番思考,許秋最終決定不對Y12“動大刀子”,也就是暫時不更改主鏈,主要只針對側鏈、端基進行修飾。

一方面,端基是比較常規的優化方式,之前發現引入甲基、氟原子、氯原子都會對器件性能造成影響,現在Y12采用的是引入氟原子的結構,可能更換為其他端基,性能還會有所提升。

另一方面,雖然非富勒烯受體的主鏈是主要負責光吸收的,但側鏈的重要性也非常高,因為側鏈可以改變材料的溶解性、結晶性,進而改變共混薄膜形貌,對電荷輸運和最終的器件性能造成影響。

同時,之前搬家的時候,雖然確認了蒸鍍儀器的功能良好,但是不確定最佳的蒸鍍條件有沒有發生改變。

因此,許秋在離開魔都之前,也把江彎手套箱的蒸鍍設備復制了一份,現在也在利用標樣器件,同步摸索最優的蒸鍍條件。

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