我有科研輔助係統!
原來,許秋在旋塗鈣鈦礦薄膜的時候,他的注意力都集中在怎麼去除出現的白霧,獲得均勻的光滑薄膜上,而忽略了製備傳輸層與有效層的差彆。
鈣鈦礦有效層薄膜的厚度通常在200納米以上,而一般傳輸層材料的厚度則在550納米之間為宜。
早期的有機太陽能電池是沒有傳輸層的,後來研究者們發現,引入傳輸層有助於電荷輸運,提升器件光電性能,這才開始使用傳輸層。
但是當傳輸層厚度過高時,同樣會增加電荷複合的可能性,從而造成器件效率的降低。
這也解釋了為什麼不塗傳輸層,器件的性能反而比塗了鈣鈦礦傳輸層的更高,而且後者性能隨著轉速的提高而提高。
一切都是因為許秋把鈣鈦礦薄膜塗的太厚了。
…………
回到寢室,許秋和陶焱打了聲招呼,便躺在床上,進入模擬實驗室。
模擬實驗室內的溶液還保持著上次他離開時的狀態,不用擔心出現溶液變質的問題。
在白天的實驗中,4樣品的效率最高,所以它可能是四種鈣鈦礦材料中,最適合做傳輸層材料的。
許秋索性直接配製了5毫升10質量分數的4樣品的溶液,作為母液。
之後可以直接將其稀釋得到其他濃度的溶液。
和有機聚合物材料不同,鈣鈦礦材料是小分子,溶解起來比較快,得到的濃度也比較準確,所以調節濃度很容易。
溶液配製過程中,他也在摸索模擬實驗室的052倍速功能。
他發現開啟倍速功能後,除了意識以及他的‘身體’以外,其他的所有實驗儀器均可處於倍速狀態。
在進行稱量藥品等精細操作時,他可以將時間速率調節為05倍,提高操作的準確性。
而在超聲清理等需要等待的時候,可以將時間速率調節為2倍,加速實驗進程。
消耗的積分是按照現實時間計算的,開啟2倍速時,一現實小時消耗200積分。
此外,他還可以將時間流速的改變,劃定在指定空間內。
比如,他能夠讓超聲波清洗儀處於2倍速,而手套箱處於05倍速。
至於消耗的積分,則是取整個空間中的最大倍速,也就是說隻要有儀器開啟了2倍速,就按照2倍速的積分進行消耗。
一番體驗後,許秋對這個功能非常滿意。
接下來,他準備進行實驗。
為了提高實驗效率,許秋準備隻做以4樣品為傳輸層材料的器件。
他沒有打算做edot標樣以及不塗傳輸層的樣品,這也是他對自己的操作有信心。
首先,配製溶液。
白天做的是10質量分數的濃度,轉速是20004000r,得到的薄膜厚度明顯太高了。
許秋將其濃度調整為1、2、3、4和5的質量分數。
然後是轉速。
許秋統一設定為5000r。
這基本上是勻膠機的安全轉速上限,再增加轉速,基片在高速旋轉的過程中就可能飛出去。
一般情況下,要得到同樣厚度的薄膜,高濃度高轉速條件下得到的質量較好,因為濃度比較好調節,所以就沒有必要再改轉速了。
最後是控製反溶劑滴加的間隔時間。
白天實驗粗測結果是5秒間隔不會出現白霧。
許秋又額外設置了4秒、45秒、55秒和6秒四檔。
這樣,一共有5525種條件。
確定了實驗條件後,許秋啟動2倍加速,使溶液快速溶解。