453 有机光伏领域公认的一道大门槛，成功跨过！（求订阅）（2/2）
《我有科研辅助系统》作者：肥美的韭菜 2021-04-23 07:40
msp;现在，终于实现了零的突破，把器件效率做到了8%。
  具体采用的解决方法是在旋涂完钙钛矿有效层后，使用溶剂退火处理一段时间，然后再进行接下来的操作，吴菲菲推测这个溶剂退火的过程，能够起到了一种“定型”的作用，让有效层在后期加工的过程中不被破坏。
  尽管差不多是11%11%=8%，但也算是开了个头，只要器件能正常工作，之后的优化方向相对就比较明确。
  段云还是老样子，比较闲。
  华威那边已经给他发了正式的offer，有效期是一个月的时间。
  另外，他还收到了魔都本地一家创业公司的offer。
  公司的主营业务是制作3d打印机器的，像这种小厂就没有设置有效期这种限制条件，表示只要人能过来，随时都欢迎。
  之前段云的烦恼是没有offer，现在则是offer太多了，他都不知道该怎么选了。
  对于博士应届生来说，第一份工作的选择非常重要，事关之后的职业发展。
  毕竟都这个年龄了，除了科研外的工作经验几乎为0，如果第一份工作没有得到足够的经验和锻炼，之后跳槽转行的难度非常大。
  田晴依然保持着慢节奏，撰写“三个ho摸能级差线性变化的，非富勒烯体系的电荷输运机制研究”工作的文章，当前进度两成半，目标期刊acsa迷。
  陈婉清负责调试从蓝河公司买回来的“第一代薄膜打印仪器”，现在仪器被安放在江弯实验室的通风橱中，同时，学姐也和许秋、韩嘉莹他们进行了刮涂仪器操作方面的交接。
  许秋上周主要忙着大会相关的事情，几乎没有做实验，模拟实验室中叠层器件效率突破15%的结果，只有他自己知道，也不好在组会上讲出来。
  于是，许秋决定把自己在大会上总结的内容，和其他人分享一下。
  这些内容对他自己来说，意义不大，不过对于刚刚入门的研究者，比如莫文琳、邬胜男她们来说，还是有很大作用的。
  她们这半年来虽然也都发了不少文章，但相对来说比较“偏科”，因为许秋只让她们专注于某一个细分领域的研究，对于其他细分领域的了解相对比较少。
  现在刚好可以通过这次机会，让她们把其他方面的能力也提升起来。
  知识总是不嫌多，就算暂时用不到，日后写文章，或者做实验的时候，说不定就用到了。
  韩嘉莹开始撰写h5给体材料的文章，目标期刊jmca，当前进度三成。
  同时，学妹还进行了关于ptq1材料的相关表征，现在数据完整度大约七成。
  主要缺光源的数据，还有送样去的核磁等数据没有返回来。
  核磁的话，耐心等待即可，光源的话，在月底还有一次测试机会。
  这次光源测试许秋不打算过去，因为现在基本上课题组里全员都是熟练的光源测试工了，他去不去影响都不大了。
  另外，不论是h5还是ptq1，这两个工作魏兴思都没有打算送样到nim进行第三方检测。
  一方面，魏兴思组里的口碑已经打了出去，就算不做第三方检测，其他研究者也不会对结果进行质疑。
  毕竟是当下有机光伏领域世界纪录的保持者，都已经做到了135%，不至于在11%、12%效率的体系上造假。
  而且现阶段11%、12%的效率也已经属于较为正常的水平了，很多其他课题组都重复出来了这个结果。
  另一方面，主要是为了省钱。
  第三方检测要收费可以理解，但收费收的这么贵，如果每个体系都检测一次，实在是有些遭不住。
  而且还得让人亲自去跑一趟送样，也是麻烦。
  这周的大会和邬胜男没太大的关系，因此她的工作继续有条不紊的进行着。
  主要是继续润色杰青基金的申请书，顺带辅导两个本科生进行foic材料的合成、表征与器件测试等实验。
  魏兴思打算在年底前把两个项目申请书的初代版本都写出来，这样等寒假结束回来，再稍微改一改就可以直接提交了。
  莫文琳因为大会的缘故，只做了三批器件，不过性能都还不错。
  首先是基于j2:pce10:ieico-4f的体系，效率12%，已经开始整理文章，打算投一篇am的子刊afm。
  现在随着涌入非富勒烯领域的研究者越来越多，不少人都盯上了三元体系这一块，导致做三元体系的人越来越多，很难再像最开始一样轻易的发am了。
  其次，莫文琳采用了许秋之前提出的“引入三元体系”的方法，把叠层器件的效率优化到了143%。
  听到这个结果，魏兴思两眼放光。
  虽然平常说的时候都是以1%为梯度进行展望，但效率真到了14%这个级别，能提升02%、03%都是非常好的，指望一次性就实现1%这样大的跨越，非常的困难，都是要一点点的慢慢磨。
  魏兴思转头问道：“许秋，你怎么看？”
  许秋心道，我还能怎么看呢，我这边都做到15%了，不过嘴上却说道：
  “我觉得基于三元体系的叠层器件，还是有很大的优化空间，比如可以从……这些方面入手。这周我打算自己来制备几批器件。”
  “行啊，”魏兴思点点头：“刚好你的文章都投掉了，那就做做实验呗，权当是换个口味。”
  组会结束，接下来的几天，日子重归于平淡。
  许秋一边让模拟实验系统继续摸索加工工艺，一边亲自上场制备叠层器件。
  他试图在现实中复现出系统中的15%效率。
  叠层器件的制备比普通器件的制备要麻烦一些，因为有双倍的有效层和传输层，所以时间成本要提高大约50%。
  一天下来差不多只能产出一批，想做第二批器件就有些勉强。
  周三、周五、周六，许秋一共制备了三批器件。
  第一批器件，也许是因为许秋好久没做器件制备实验，有些手生，最高效率只有1367%，做的还没有莫文琳高。
  第二批器件，他超过了莫文琳之前创下的记录，最高效率达到了1452%。
  第三批器件，许秋直接把效率进一步提升到1500%。
  这次测出来的数据刚好是整数，许秋也是第一次遇见，还挺巧的。
  不过，从概率学的角度上来讲，在保留两位小数的情况下，测出来结果是整数的概率大致是1%，他做了这么多批器件，遇到一次也很正常。
  同时，模拟实验室中叠层体系的效率也获得了进一步提升，达到了1537%。
  这也让许秋觉得自己当初优先选择叠层器件作为突破口，是一个非常正确的选择。
  因为叠层器件主要涉及到的是工艺方面的优化，在这一方面模拟实验系统有着非常大的优势。
  而y系列受体的开发，主要涉及到新材料的合成，相对更看重的是分子结构的设计。
  换言之，运气或者说技术成分比较大，只要分子结构不对，任你怎么优化工艺，那都是徒劳。
  现在15%的叠层器件效率数据，终于是一只脚踏在了有机光伏领域的一个大门槛上，也意味着这个工作已经接触到了发表cns文章的门槛。
  当然，想要发表cns，单单15%并不是很稳，毕竟是要跨领域和其他热门领域进行pk。
  如果还能做的更高一些，比如16%，冲击cns成功的概率就更高一些。
  而且，能不能上cns是需要运气的，编辑的态度、审稿人的认可程度都是不确定因素。
  就算是普通的学术大佬，也不敢说自己做出来的一项工作，就一定能发表在cns上，除非是诺奖级别的学者，那另说。
  毕竟cns每年文章收录数量有限，成百万上千万的研究者，去竞争每年几千个名额，还是有些困难的。
  但不管怎么说，许秋现阶段取得这样的成果，一篇《自然》大子刊基本上是没跑了。
  因此，许秋打算做两手准备，首先肯定是优化叠层器件的性能，力图继续向上突破，16%、17%、18%。
  但假如当下的体系迟迟无法突破的话，那就以15%的效率去投稿《自然》或者《科学》。
  如果被拒稿或被建议转投《自然》大子刊的话，那么就勉为其难的在《自然·能源》、《自然·材料》、《自然·光电》这三个和有机光伏领域相关的《自然》大子刊中挑选一个。
  其实，许秋之前也有想过要不要把y系列受体拿来做叠层器件。
  当时的想法是不太愿意在同一篇工作中，出现叠层和y系列受体两个概念，这种就有些浪费。
  本来两个都有望冲击cns的体系，合在一起，就算能发一篇cns，那也是亏的。
  虽然有这般的考虑，但许秋也在模拟实验室中尝试过这种想法。
  反正先把结果做出来，要不要合起来发表到时候也是自己说的算。
  最终的结果表明，现阶段y系列受体与叠层器件并不适配，最高效率并不如以idic-4f为代表的itic衍生物，就连15%的门槛都过不去。
  要知道，基于y系列的二元器件，最高效率都已经做到148%了。
  而将其用于叠层器件，效率还突破不了15%，那就没太大意义了。
  许秋尝试分析了一下原因。
  他觉得可能是因为y系列受体太过“完美”，当它与j4给体共混后得到的有效层薄膜，可以在300-900纳米范围内实现优异的光吸收，这也是y系列体系能获得20毫安每平方厘米的原因。
  把这样的一个完美体系，应用在叠层器件中，就会出现这样的情况：
  如果把y系列放在底电池，它会把大部分的光都吸收了，留给顶电池的基本上就剩不下什么了，从而导致两个电池的电流密度极度失衡，比如底电池20，顶电池6。
  因为是串联的结构，所以最终整体电池的电流密度就变为了6毫安每平方厘米，导致器件性能显著下降。
  而如果把y系列放在顶电池，那它就只能吃到经过底电池吸收后残余的光，原本那么好的性能也就浪费了。
  本来能有20的电流，可能现在就只有12了，最终器件的效率很难超越它本身不叠层时的状态。
  换言之，y系列可以自己当c，不需要辅助就能发挥的很好，同时因为太过优秀，也找不到一个能与之打配合的辅助。
  而让y系列去打辅助，又有些屈才了，并不见得比其他专业辅助表现的更好。
  也可以这么说，叠层器件其实是将两个不那么完美的器件组合在一起，从而得到一个较为完美的器件。
  y系列材料的完美表现，放在叠层器件中，反而变为了一种不完美。
  ps：这个月的月票不知道能不能破千，摆碗求月票。
  ps2：最近的更新量应该会多一些。
  具体采用的解决方法是在旋涂完钙钛矿有效层后，使用溶剂退火处理一段时间，然后再进行接下来的操作，吴菲菲推测这个溶剂退火的过程，能够起到了一种“定型”的作用，让有效层在后期加工的过程中不被破坏。
  尽管差不多是11%11%=8%，但也算是开了个头，只要器件能正常工作，之后的优化方向相对就比较明确。
  段云还是老样子，比较闲。
  华威那边已经给他发了正式的offer，有效期是一个月的时间。
  另外，他还收到了魔都本地一家创业公司的offer。
  公司的主营业务是制作3d打印机器的，像这种小厂就没有设置有效期这种限制条件，表示只要人能过来，随时都欢迎。
  之前段云的烦恼是没有offer，现在则是offer太多了，他都不知道该怎么选了。
  对于博士应届生来说，第一份工作的选择非常重要，事关之后的职业发展。
  毕竟都这个年龄了，除了科研外的工作经验几乎为0，如果第一份工作没有得到足够的经验和锻炼，之后跳槽转行的难度非常大。
  田晴依然保持着慢节奏，撰写“三个ho摸能级差线性变化的，非富勒烯体系的电荷输运机制研究”工作的文章，当前进度两成半，目标期刊acsa迷。
  陈婉清负责调试从蓝河公司买回来的“第一代薄膜打印仪器”，现在仪器被安放在江弯实验室的通风橱中，同时，学姐也和许秋、韩嘉莹他们进行了刮涂仪器操作方面的交接。
  许秋上周主要忙着大会相关的事情，几乎没有做实验，模拟实验室中叠层器件效率突破15%的结果，只有他自己知道，也不好在组会上讲出来。
  于是，许秋决定把自己在大会上总结的内容，和其他人分享一下。
  这些内容对他自己来说，意义不大，不过对于刚刚入门的研究者，比如莫文琳、邬胜男她们来说，还是有很大作用的。
  她们这半年来虽然也都发了不少文章，但相对来说比较“偏科”，因为许秋只让她们专注于某一个细分领域的研究，对于其他细分领域的了解相对比较少。
  现在刚好可以通过这次机会，让她们把其他方面的能力也提升起来。
  知识总是不嫌多，就算暂时用不到，日后写文章，或者做实验的时候，说不定就用到了。
  韩嘉莹开始撰写h5给体材料的文章，目标期刊jmca，当前进度三成。
  同时，学妹还进行了关于ptq1材料的相关表征，现在数据完整度大约七成。
  主要缺光源的数据，还有送样去的核磁等数据没有返回来。
  核磁的话，耐心等待即可，光源的话，在月底还有一次测试机会。
  这次光源测试许秋不打算过去，因为现在基本上课题组里全员都是熟练的光源测试工了，他去不去影响都不大了。
  另外，不论是h5还是ptq1，这两个工作魏兴思都没有打算送样到nim进行第三方检测。
  一方面，魏兴思组里的口碑已经打了出去，就算不做第三方检测，其他研究者也不会对结果进行质疑。
  毕竟是当下有机光伏领域世界纪录的保持者，都已经做到了135%，不至于在11%、12%效率的体系上造假。
  而且现阶段11%、12%的效率也已经属于较为正常的水平了，很多其他课题组都重复出来了这个结果。
  另一方面，主要是为了省钱。
  第三方检测要收费可以理解，但收费收的这么贵，如果每个体系都检测一次，实在是有些遭不住。
  而且还得让人亲自去跑一趟送样，也是麻烦。
  这周的大会和邬胜男没太大的关系，因此她的工作继续有条不紊的进行着。
  主要是继续润色杰青基金的申请书，顺带辅导两个本科生进行foic材料的合成、表征与器件测试等实验。
  魏兴思打算在年底前把两个项目申请书的初代版本都写出来，这样等寒假结束回来，再稍微改一改就可以直接提交了。
  莫文琳因为大会的缘故，只做了三批器件，不过性能都还不错。
  首先是基于j2:pce10:ieico-4f的体系，效率12%，已经开始整理文章，打算投一篇am的子刊afm。
  现在随着涌入非富勒烯领域的研究者越来越多，不少人都盯上了三元体系这一块，导致做三元体系的人越来越多，很难再像最开始一样轻易的发am了。
  其次，莫文琳采用了许秋之前提出的“引入三元体系”的方法，把叠层器件的效率优化到了143%。
  听到这个结果，魏兴思两眼放光。
  虽然平常说的时候都是以1%为梯度进行展望，但效率真到了14%这个级别，能提升02%、03%都是非常好的，指望一次性就实现1%这样大的跨越，非常的困难，都是要一点点的慢慢磨。
  魏兴思转头问道：“许秋，你怎么看？”
  许秋心道，我还能怎么看呢，我这边都做到15%了，不过嘴上却说道：
  “我觉得基于三元体系的叠层器件，还是有很大的优化空间，比如可以从……这些方面入手。这周我打算自己来制备几批器件。”
  “行啊，”魏兴思点点头：“刚好你的文章都投掉了，那就做做实验呗，权当是换个口味。”
  组会结束，接下来的几天，日子重归于平淡。
  许秋一边让模拟实验系统继续摸索加工工艺，一边亲自上场制备叠层器件。
  他试图在现实中复现出系统中的15%效率。
  叠层器件的制备比普通器件的制备要麻烦一些，因为有双倍的有效层和传输层，所以时间成本要提高大约50%。
  一天下来差不多只能产出一批，想做第二批器件就有些勉强。
  周三、周五、周六，许秋一共制备了三批器件。
  第一批器件，也许是因为许秋好久没做器件制备实验，有些手生，最高效率只有1367%，做的还没有莫文琳高。
  第二批器件，他超过了莫文琳之前创下的记录，最高效率达到了1452%。
  第三批器件，许秋直接把效率进一步提升到1500%。
  这次测出来的数据刚好是整数，许秋也是第一次遇见，还挺巧的。
  不过，从概率学的角度上来讲，在保留两位小数的情况下，测出来结果是整数的概率大致是1%，他做了这么多批器件，遇到一次也很正常。
  同时，模拟实验室中叠层体系的效率也获得了进一步提升，达到了1537%。
  这也让许秋觉得自己当初优先选择叠层器件作为突破口，是一个非常正确的选择。
  因为叠层器件主要涉及到的是工艺方面的优化，在这一方面模拟实验系统有着非常大的优势。
  而y系列受体的开发，主要涉及到新材料的合成，相对更看重的是分子结构的设计。
  换言之，运气或者说技术成分比较大，只要分子结构不对，任你怎么优化工艺，那都是徒劳。
  现在15%的叠层器件效率数据，终于是一只脚踏在了有机光伏领域的一个大门槛上，也意味着这个工作已经接触到了发表cns文章的门槛。
  当然，想要发表cns，单单15%并不是很稳，毕竟是要跨领域和其他热门领域进行pk。
  如果还能做的更高一些，比如16%，冲击cns成功的概率就更高一些。
  而且，能不能上cns是需要运气的，编辑的态度、审稿人的认可程度都是不确定因素。
  就算是普通的学术大佬，也不敢说自己做出来的一项工作，就一定能发表在cns上，除非是诺奖级别的学者，那另说。
  毕竟cns每年文章收录数量有限，成百万上千万的研究者，去竞争每年几千个名额，还是有些困难的。
  但不管怎么说，许秋现阶段取得这样的成果，一篇《自然》大子刊基本上是没跑了。
  因此，许秋打算做两手准备，首先肯定是优化叠层器件的性能，力图继续向上突破，16%、17%、18%。
  但假如当下的体系迟迟无法突破的话，那就以15%的效率去投稿《自然》或者《科学》。
  如果被拒稿或被建议转投《自然》大子刊的话，那么就勉为其难的在《自然·能源》、《自然·材料》、《自然·光电》这三个和有机光伏领域相关的《自然》大子刊中挑选一个。
  其实，许秋之前也有想过要不要把y系列受体拿来做叠层器件。
  当时的想法是不太愿意在同一篇工作中，出现叠层和y系列受体两个概念，这种就有些浪费。
  本来两个都有望冲击cns的体系，合在一起，就算能发一篇cns，那也是亏的。
  虽然有这般的考虑，但许秋也在模拟实验室中尝试过这种想法。
  反正先把结果做出来，要不要合起来发表到时候也是自己说的算。
  最终的结果表明，现阶段y系列受体与叠层器件并不适配，最高效率并不如以idic-4f为代表的itic衍生物，就连15%的门槛都过不去。
  要知道，基于y系列的二元器件，最高效率都已经做到148%了。
  而将其用于叠层器件，效率还突破不了15%，那就没太大意义了。
  许秋尝试分析了一下原因。
  他觉得可能是因为y系列受体太过“完美”，当它与j4给体共混后得到的有效层薄膜，可以在300-900纳米范围内实现优异的光吸收，这也是y系列体系能获得20毫安每平方厘米的原因。
  把这样的一个完美体系，应用在叠层器件中，就会出现这样的情况：
  如果把y系列放在底电池，它会把大部分的光都吸收了，留给顶电池的基本上就剩不下什么了，从而导致两个电池的电流密度极度失衡，比如底电池20，顶电池6。
  因为是串联的结构，所以最终整体电池的电流密度就变为了6毫安每平方厘米，导致器件性能显著下降。
  而如果把y系列放在顶电池，那它就只能吃到经过底电池吸收后残余的光，原本那么好的性能也就浪费了。
  本来能有20的电流，可能现在就只有12了，最终器件的效率很难超越它本身不叠层时的状态。
  换言之，y系列可以自己当c，不需要辅助就能发挥的很好，同时因为太过优秀，也找不到一个能与之打配合的辅助。
  而让y系列去打辅助，又有些屈才了，并不见得比其他专业辅助表现的更好。
  也可以这么说，叠层器件其实是将两个不那么完美的器件组合在一起，从而得到一个较为完美的器件。
  y系列材料的完美表现，放在叠层器件中，反而变为了一种不完美。
  ps：这个月的月票不知道能不能破千，摆碗求月票。
  ps2：最近的更新量应该会多一些。