三天後,除夕。
吃過年夜飯後,許秋一家人坐在沙發上看春晚、發群聊、搶紅包。
雖然魔都已經全麵禁止燃放煙花爆竹了,但是許秋家鄉這邊並沒有。
因此,到了大約十一點半,外麵就開始了劈裡啪啦、響徹雲霄的爆竹聲,連電視中春晚節目的聲音都被遮蓋了過去。
許秋打開窗戶,想要看一看外麵的情況。
然後剛一開窗,許秋就馬上關上了,因為他發現外麵全是粉塵,可謂是年味兒十足。
直到大年初一的淩晨一點多,外麵的爆竹聲音才漸漸消退,據說家家戶戶都“把財神迎到了自己家”。
之後的幾天,許秋就是到處走親戚,以及留在家裡被走親戚。
這段時候,許秋倒是很少和親戚們提及學校裡的事情。
一來是他比較低調,在親戚麵前人前顯聖的意義並不大;
二來就算說出來,其他人大概率也聽不懂,還不如聊一些大家都能聽懂的話題,或者聚在一起打打牌,搓搓麻將。
同時,許秋發現之前大學的時候,自己還是有壓歲錢拿的,現在升入研究生後就沒有壓歲錢了,而且還要給小輩們發壓歲錢……
看來父母這一輩他們也是默認大學畢業就算是“長大了”,但其實,大多數國內理工科研究生都沒有什麼錢的,許秋這種能拿國家獎學金,課題組獎金的隻是非常少的一部分。
不過,壓歲錢這東西就和份子錢差不多,有來有往,現在給出去的,將來自己生了孩子還可以收回來。
如果從這方麵來講,不生育還是有些虧的,給出去的壓歲錢、份子錢就收不回來了。
當然,這也很正常,有得就有失嘛。
其實,壓歲錢、份子錢都還是小代價,充其量萬把塊錢。
如果未來人口缺口太大,需要引入移民讓國家變色的話,最終就會出現不生育的人納稅,去幫移民過來的外來者養孩子的現象。
這在世界範圍內也比較普遍。
像生育率比較低的發達國家,就會把國民分為單身、丁克和生育三種群體,它們對單身的稅收是最重的,丁克次之,選擇生育的群體稅最輕。
當然,它們國家也不會做的很明顯,比如,肯定不會立法去明確規定單身、丁克加重稅,這種法律出來大概率會遭到抵製。
但如果換一種方式,就可以解決了。
比如,結婚會有補貼,生育會有補貼,孩子接受教育會有補貼,男女均可以休產假,產假對公司造成的損失由國家稅收承擔……等等。
其實,就是變相補貼選擇生育的群體。
那補貼怎麼來的呢?自然是單身和丁克群體額外支付的代價。
這個世界就是這麼現實,成年人做出的每一個選擇,其實都是在進行一種交換。
隻是很多時候不去思考的話,就很難發現自己付出了什麼。
應付了幾天親戚後,許秋繼續將主要精力投入到科研中。
這幾天摸索下來,許秋通過SEM等表征手段,發現搬家確實會對蒸鍍設備造成影響。
具體來說,就是將原先邯丹材一216實驗室的條件,用於現在江彎先材522實驗室的蒸鍍設備,最終製備出來的薄膜實際厚度,平均會變厚10%20%。
背後的原因,許秋很快就找到了,主要是因為蒸鍍檢測膜厚的原理是間接法——
在蒸鍍過程中,蒸鍍艙中間有一個晶振片,靶材分子受熱從下方的束源爐或者電加熱裝置擴散出來,沉積到晶振片上,形成實時的電流信號,儀器將電流信號轉化為蒸鍍速率信號,然後通過積分計算出實時膜厚。
受到重力的影響,晶振片距離束源爐或者電加熱裝置垂直距離越遠,單位時間內收集到的擴散出來的靶材分子數量就越少。
如果晶振片的位置偏向標準位置的下方,也就是靠近束源爐或者電加熱裝置,就會導致檢測到的蒸鍍速率大於實際的蒸鍍速率,從而使得實際膜厚偏薄。
很容易理解,假如實際蒸鍍速率是0.2埃每秒,顯示蒸鍍速率是0.4埃每秒,預期蒸鍍膜厚是20埃,蒸鍍50秒後,按照儀器顯示的話,就已經達到了20埃的厚度,但實際上的厚度卻隻有10埃。
反之亦然。
因此,當下的情況就是在搬運的過程中,可能發生了震動,使得晶振片的位置偏向了標準位置的上方。
出現了問題,就要調整。
現在主要有兩種調整方法。
第一種是直接把晶振裝置安裝到原來的標準位置。
這種方法聽起來很簡單,但實際上操作起來很麻煩,需要消耗大量的時間去調整、摸索。
首先需要調整一次,蒸鍍一次,然後用SEM或其他手段表征測試一次實際厚度,看是否和預測膜厚相符合。
如果符合,就說明調整好了,但一發入魂的概率很低。
大概率是很難一次弄好,這時候就需要反複進行“調整、蒸鍍、測試”過程,直到理論和實際相符合。
第二種,是以現在的晶振裝置位置,去重新標定各項蒸鍍參數,比如Z因數等等。
這種方法挺起來也挺簡單的,但因為儀器是集成好的,內部的具體原理,以及計算膜厚的公式隻有廠家那邊知道,對於用戶來說,想要自己去標定參數,難度還是有些大的。
所以大概率隻有把廠家喊過來,才能進行維修,而這種高價的儀器,如果喊來廠家來維修,費用基本都是大幾千甚至上萬的。
兩種方法,許秋權衡了一番,最終選擇了第一種,畢竟,他有係統可以幫忙摸索嘛。
現在,許秋已經把複製到模擬實驗室中的這台調試好了,到時候返校過後他打算去一趟江彎,提前把現實中的那台也調好。
另外,其實還有第三種調整方法,雖然不是很提倡,但也不失為一種方法。
那就是忽略實際上的膜厚,隻用儀器顯示出來的數據作為參照。
也就是說,我們不去管實際膜厚是多少,就認定儀表顯示出來的結果是相對正確的,哪怕儀器數據和實際數據之間的誤差會很大。
因為這種方法不需要標定實際的厚度,可以直接進行優化,所以比較節省時間。
而且,對自己課題組內部的研究也沒什麼影響,隻要找到最佳的條件,並一直沿用即可。
不過,如果把文章發表了出去,可能會導致同行們很難重複實驗結果。
像是蒸鍍傳輸層、電極的話,其實倒還好,因為這些對於器件性能的影響並不是很大,膜厚差10%20%,最終效率的絕對數值,可能也就差0.51%,其他課題組還是可以大致重複出來的。
但如果是一些關鍵性的實驗操作,存在問題的話,那想要重複出來就很難了。
現實中,確實也存在使用第三種方法的課題組,有些可能是故意想模糊實驗條件,也有些可能是無意的。
比如,張三是做有機合成的,他要合成某種化合物,參照了一篇文獻。
文獻中說:“某個反應要在常溫中劇烈攪拌過夜,然後……最終得到化合物3。”
結果,張三實際重複了一遍,發現最終合成出來一了燒瓶的渣渣,點了個板,發現上麵全是點,喜提一根“糖葫蘆”。
張三分析原因,發現發表這篇文章的課題組在咖喱國,文章發表日期是在夏天,而自己是在國內北方的一所高校實驗室做的實驗,且現在處於冬天。
同樣是“常溫”,對方文獻中可能是30攝氏度以上的常溫,而張三自己實驗室就算開著空調、暖氣,常溫可能也隻有1020攝氏度……
彆小看這1020攝氏度,對於化學反應來說,反應速率隨溫度變化的關係中,溫度是在指數上的,換言之,如果溫度相差10攝氏度,反應速率通常會相差24倍。
而且,大多數化學反應是存在活化能的,必須要外界給予的能量達到一定臨界條件,才會讓反應發生。
另外,“劇烈攪拌”也是一個相對模糊的詞,到底轉速.m.算劇烈呢,還是1000+.m.算劇烈呢,這都很難說的清楚。
最後,“過夜”也比較模糊,從第一天早上7點投反應,到第二天晚上7點結束反應,一共反應36小時,這屬於過夜;而從第一天晚上7點投反應,到第二天早上7點結束反應,一共反應12小時,同樣屬於過夜。
“常溫”、“劇烈攪拌”、“過夜”都屬於比較常見的模糊表達,如果為了準確,比較規範的寫法,應該是“某個反應要在30攝氏度,.m.攪拌下反應24小時,然後……最終得到化合物3”。
與之類似的情況,李四是鈣鈦礦的,他要重複一個實驗現象:“某種鈣鈦礦薄膜在空氣中放置24小時,不會變色”。
結果,李四也是重複不出來,他發現自己做出來的結果,二維鈣鈦礦薄膜從手套箱拿到空氣中,出來不到五分鐘就由黑變黃了。
最終,李四分析原因,發現發表文章的課題組位於空氣濕度比較低的城市,而自己實驗室的空氣濕度比較高,同樣是“空氣中”,不同地方的空氣也會有所不同。
除了標定江彎蒸鍍儀器外,許秋還設計合成了一係列Y12材料的衍生物,包括Y13、Y14、……
其中,Y13、Y14對應於端基的修改,也就是將Y11、Y12中的ICIN、ICIN2F端基替換為ICINM、ICIN2Cl。
Y14的性能最好,與J4給體結合,得到的基於J4:Y14體係的器件效率,最高可達16.41%。