476 Y系列受体大突破！（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
篇大满贯的文章，现在已经失去了热点文章的小火苗标识，不过仍旧保留了高被引的小皇冠。
这也很正常，毕竟pce11材料的结晶性太强，和富勒烯受体适配度还可以，但和大多数非富勒烯体系的适配度不高。
而现在时代已经改变了，富勒烯对有机光伏领域长达近20年的统治已经结束，pce11也就成为了“时代的眼泪”。
itic受体的am文章，热点文章和高被引的标识均存在，而且被引用次数已经成功突破100次，达到了168次，被引用次数增长的非常快。
这主要是因为近期非富勒烯相关的文章呈现井喷态势，光sci一二区的文章，在这一个月里就有近30篇被发表出来，如果算上魏兴思没有检索到的sci三四区文章，这个数量只会更高，可能会超过50篇。
而现在发表的有机光伏领域文章，大多数都和itic相关，因此基本都会去引用许秋最早发表的itic文章。
另外，itic相关的《焦耳》综述，以及idic-4f受体的《自然·能源》的文章，均被评为热点文章和高被引文章，获得了小火苗和小皇冠标识。
同时，这两篇文章的实时被引用次数也均超过了两位数，增长速度同样非常的快。
这都是意料之中的事情，现在许秋和魏兴思已经成为了有机光伏领域的领军人物，发表出去的文章被其他课题组关注并引用的可能性非常高。
就算其他作者只从功利性的角度来考虑，如果发文章不去引用许秋文章的话，万一文章审稿的时候被发到了魏兴思这边，那不就尴尬了……
毕竟，不同审稿人的意见，在期刊编辑那边也是不同的，像是现在的魏兴思课题组审有机光伏领域的稿件，如果给出一个拒稿意见，基本上这篇文章就凉凉了。
把几个新出来的小火苗和小皇冠截图保存下来之后，许秋关闭了wos的网页。
几天后，模拟实验室中传来了一个非常大的好消息。
那就是经过一系列的侧链调控，最终诞生了三个效率突破17%的二元单结体系。
对应的受体材料名称分别为y15、y18和y20，它们与j4给体材料结合制备出来的器件，最高效率分别可达1717%、1702%和1740%！
最佳体系j4:y20的效率，甚至反超了之前《科学》文章中叠层器件的最高效率1736%！
具体来说，y15、y18、y20都是对y14进行侧链调控而得到的材料。
在初始y14材料中，tt单元上的侧链为直链的十一烷基（c11），也就是十一个碳原子的直链饱和烷烃，氮原子上的侧链为2-乙基己基（eh），也就是8个碳原子的支链状饱和烷烃。
首先，y15材料。
它相比于y14材料，仅更改了tt单元上的侧链，变更为直链的壬基（c9），也就是九个碳原子的饱和烷烃，氮原子上的侧链保持eh不变。
y15体系器件性能获得小幅度的提升，许秋简单分析后，将其归因于“缩短侧链让受体分子堆砌更加容易实现，进而提升材料的电荷迁移率”。
当然，实际上影响的因素是比较复杂的，这是一个多因素共同影响下的平衡结果。
比如，许秋还合成了y16材料，它相比于y15材料，进一步缩减tt单元上的侧链，变更为直链的庚基（c7），也就是七个碳原子的饱和烷烃，氮原子上的侧链保持eh不变。
y16与j4材料共混后的器件性能，只有1268%。
相较于y14体系16%的效率，和y15体系17%的效率，y16体系效率下降幅度非常大。
y16性能缩水的原因，一方面可能是侧链太短，导致材料的溶解性难以保证，比如y14和y15在常温条件下，可以配制15毫克每毫升的氯苯溶液，而y16需要加热到80摄氏度以上，才能配制出同样浓度的溶液；
另一方面，可能也是侧链太短，导致分子堆砌的太过容易，giwaxs结果中，y16材料的结晶信号明显强于y14和y15，这就使得y16材料的结晶性太强，难以与j4给体材料实现有效的共混，共混形貌较差。
其次，y18材料。
它相比于y14材料，仅更改了氮原子上的侧链，将其变更为了2-丁基辛基（bo），也就是12个碳原子的支链状饱和烷烃，tt单元上的侧链保持c11不变。
dft模拟分析结果表明，y14材料的分子骨架具有15度的扭转角，共平面性较差，而y18材料分子骨架的扭转角只有5度。
因而，许秋将y18材料性能的提升归因于“y14材料tt单元上的eh侧链空间位阻比较大，使得y14分子骨架共平面性较差，影响其电荷输运性能”。
最后，y20材料。
它综合了y15和y18的优点，既将tt单元上的侧链，变更为直链的壬基（c9），又将氮原子上的侧链，变更为2-丁基辛基（bo）。
最终，y20材料表现出器件性能上的突破，以及11>1的结果。
除了成功跨入17%俱乐部的y15、y18和y20以外，还有一些其他“失败”的y系列材料，比如刚刚的y16材料就是一个例子，直接扑街到了12%。
这也表明，侧链的细致调控，对于y系列材料最终器件性能的影响还是非常关键的。
从这一点来看，y系列材料的调控过程和当初pce11材料的调控非常的像，也都是主要针对于侧链的调控。
许秋顿时找到了一个能够合理自引那篇pce11的am文章的理由。
说实话，过年期间y系列受体材料的摸索工作能够这么顺利，许秋也是稍微有些意外的。
想想当初，他开发出y3材料，效率做到了148%，但想往上突破到15%，就像便秘一样，废了半天劲都上不去。
而现在，自从开发出y12以后，短短半个月的时间，就直接把效率从15%冲上了17%。
不过，其实也可以理解。
科研这玩意，就和拉稀一样，只要找到关键点，最开始那一下出来了，后面就顺利多了，如同“灵感喷薄而出”一般。
当然，就像稀总会拉完，提升也都是有极限的。
比如，现在怎么把这个1740%，继续向上突破达到18%，甚至更高，就相对比较困难了。
好在许秋现在手中的底牌还有不少。
在摸索y系列材料的过程中，他为了对比方便，一直是把给体材料锁死为j4。
现在，他通过文献阅读，已经丰富了自己的给体库，有很多其他的给体材料可供选择。
包括之前从清北大学臧超军，中科院化学所卢长军，以及国家纳米科学技术中心李丹那边得到的l2、l6、s1几种材料，许秋都已经同步开发出了他们当前的材料，以及更新的材料版本。
这种做法，有一点像是南山必胜客的做法。
比如当初快乐网开发出来的快乐农场，眼看就要盈利了，结果南山必胜客也开发了一款南山农场，直接免费，然后就把快乐农场给弄死了。
不过，科研嘛，大家都是为了整个领域的进步，互相借鉴彼此的成果也是非常正常的事情。
论文发出来，就是为了让别人参考嘛，不然为什么要发表呢。
而且，许秋虽然在l2、l6、s1的基础上做出了一些修改，比如引入氟原子、氯原子等等，但并没有把材料名称进行大改，而是直接叫为l2-cl、l6-f等等，还是比较给原作者面子的。
因此，接下来，摸索的重点，就是用这些新材料去和y15、y18和y20进行排列组合。
除此之外，关于加工工艺，许秋这边还有各种精细优化的手段，包括溶剂添加剂、热退火、溶剂退火、真空放置、热旋涂、喷涂……
开拓了这么多方法，现在总有一款可以用的上。
总之，目标就是冲击18%！
这也很正常，毕竟pce11材料的结晶性太强，和富勒烯受体适配度还可以，但和大多数非富勒烯体系的适配度不高。
而现在时代已经改变了，富勒烯对有机光伏领域长达近20年的统治已经结束，pce11也就成为了“时代的眼泪”。
itic受体的am文章，热点文章和高被引的标识均存在，而且被引用次数已经成功突破100次，达到了168次，被引用次数增长的非常快。
这主要是因为近期非富勒烯相关的文章呈现井喷态势，光sci一二区的文章，在这一个月里就有近30篇被发表出来，如果算上魏兴思没有检索到的sci三四区文章，这个数量只会更高，可能会超过50篇。
而现在发表的有机光伏领域文章，大多数都和itic相关，因此基本都会去引用许秋最早发表的itic文章。
另外，itic相关的《焦耳》综述，以及idic-4f受体的《自然·能源》的文章，均被评为热点文章和高被引文章，获得了小火苗和小皇冠标识。
同时，这两篇文章的实时被引用次数也均超过了两位数，增长速度同样非常的快。
这都是意料之中的事情，现在许秋和魏兴思已经成为了有机光伏领域的领军人物，发表出去的文章被其他课题组关注并引用的可能性非常高。
就算其他作者只从功利性的角度来考虑，如果发文章不去引用许秋文章的话，万一文章审稿的时候被发到了魏兴思这边，那不就尴尬了……
毕竟，不同审稿人的意见，在期刊编辑那边也是不同的，像是现在的魏兴思课题组审有机光伏领域的稿件，如果给出一个拒稿意见，基本上这篇文章就凉凉了。
把几个新出来的小火苗和小皇冠截图保存下来之后，许秋关闭了wos的网页。
几天后，模拟实验室中传来了一个非常大的好消息。
那就是经过一系列的侧链调控，最终诞生了三个效率突破17%的二元单结体系。
对应的受体材料名称分别为y15、y18和y20，它们与j4给体材料结合制备出来的器件，最高效率分别可达1717%、1702%和1740%！
最佳体系j4:y20的效率，甚至反超了之前《科学》文章中叠层器件的最高效率1736%！
具体来说，y15、y18、y20都是对y14进行侧链调控而得到的材料。
在初始y14材料中，tt单元上的侧链为直链的十一烷基（c11），也就是十一个碳原子的直链饱和烷烃，氮原子上的侧链为2-乙基己基（eh），也就是8个碳原子的支链状饱和烷烃。
首先，y15材料。
它相比于y14材料，仅更改了tt单元上的侧链，变更为直链的壬基（c9），也就是九个碳原子的饱和烷烃，氮原子上的侧链保持eh不变。
y15体系器件性能获得小幅度的提升，许秋简单分析后，将其归因于“缩短侧链让受体分子堆砌更加容易实现，进而提升材料的电荷迁移率”。
当然，实际上影响的因素是比较复杂的，这是一个多因素共同影响下的平衡结果。
比如，许秋还合成了y16材料，它相比于y15材料，进一步缩减tt单元上的侧链，变更为直链的庚基（c7），也就是七个碳原子的饱和烷烃，氮原子上的侧链保持eh不变。
y16与j4材料共混后的器件性能，只有1268%。
相较于y14体系16%的效率，和y15体系17%的效率，y16体系效率下降幅度非常大。
y16性能缩水的原因，一方面可能是侧链太短，导致材料的溶解性难以保证，比如y14和y15在常温条件下，可以配制15毫克每毫升的氯苯溶液，而y16需要加热到80摄氏度以上，才能配制出同样浓度的溶液；
另一方面，可能也是侧链太短，导致分子堆砌的太过容易，giwaxs结果中，y16材料的结晶信号明显强于y14和y15，这就使得y16材料的结晶性太强，难以与j4给体材料实现有效的共混，共混形貌较差。
其次，y18材料。
它相比于y14材料，仅更改了氮原子上的侧链，将其变更为了2-丁基辛基（bo），也就是12个碳原子的支链状饱和烷烃，tt单元上的侧链保持c11不变。
dft模拟分析结果表明，y14材料的分子骨架具有15度的扭转角，共平面性较差，而y18材料分子骨架的扭转角只有5度。
因而，许秋将y18材料性能的提升归因于“y14材料tt单元上的eh侧链空间位阻比较大，使得y14分子骨架共平面性较差，影响其电荷输运性能”。
最后，y20材料。
它综合了y15和y18的优点，既将tt单元上的侧链，变更为直链的壬基（c9），又将氮原子上的侧链，变更为2-丁基辛基（bo）。
最终，y20材料表现出器件性能上的突破，以及11>1的结果。
除了成功跨入17%俱乐部的y15、y18和y20以外，还有一些其他“失败”的y系列材料，比如刚刚的y16材料就是一个例子，直接扑街到了12%。
这也表明，侧链的细致调控，对于y系列材料最终器件性能的影响还是非常关键的。
从这一点来看，y系列材料的调控过程和当初pce11材料的调控非常的像，也都是主要针对于侧链的调控。
许秋顿时找到了一个能够合理自引那篇pce11的am文章的理由。
说实话，过年期间y系列受体材料的摸索工作能够这么顺利，许秋也是稍微有些意外的。
想想当初，他开发出y3材料，效率做到了148%，但想往上突破到15%，就像便秘一样，废了半天劲都上不去。
而现在，自从开发出y12以后，短短半个月的时间，就直接把效率从15%冲上了17%。
不过，其实也可以理解。
科研这玩意，就和拉稀一样，只要找到关键点，最开始那一下出来了，后面就顺利多了，如同“灵感喷薄而出”一般。
当然，就像稀总会拉完，提升也都是有极限的。
比如，现在怎么把这个1740%，继续向上突破达到18%，甚至更高，就相对比较困难了。
好在许秋现在手中的底牌还有不少。
在摸索y系列材料的过程中，他为了对比方便，一直是把给体材料锁死为j4。
现在，他通过文献阅读，已经丰富了自己的给体库，有很多其他的给体材料可供选择。
包括之前从清北大学臧超军，中科院化学所卢长军，以及国家纳米科学技术中心李丹那边得到的l2、l6、s1几种材料，许秋都已经同步开发出了他们当前的材料，以及更新的材料版本。
这种做法，有一点像是南山必胜客的做法。
比如当初快乐网开发出来的快乐农场，眼看就要盈利了，结果南山必胜客也开发了一款南山农场，直接免费，然后就把快乐农场给弄死了。
不过，科研嘛，大家都是为了整个领域的进步，互相借鉴彼此的成果也是非常正常的事情。
论文发出来，就是为了让别人参考嘛，不然为什么要发表呢。
而且，许秋虽然在l2、l6、s1的基础上做出了一些修改，比如引入氟原子、氯原子等等，但并没有把材料名称进行大改，而是直接叫为l2-cl、l6-f等等，还是比较给原作者面子的。
因此，接下来，摸索的重点，就是用这些新材料去和y15、y18和y20进行排列组合。
除此之外，关于加工工艺，许秋这边还有各种精细优化的手段，包括溶剂添加剂、热退火、溶剂退火、真空放置、热旋涂、喷涂……
开拓了这么多方法，现在总有一款可以用的上。
总之，目标就是冲击18%！