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第一百一十五章 学妹的另一面 (第1/2页)

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“许秋,你明白什么了?”

“我想到了进一步提升器件性能的思路。”

许秋定了定心神,缓缓道来:

“目前,我的体系,是氯仿溶剂下的器件性能最高,在9以上,而用氯苯溶剂冷涂出来的器件性能非常低。

只有在用氯苯溶剂热涂的条件下,器件效率才能勉强与氯仿溶剂相当,达到9,之前我一直没想明白其中的原因。

而刚刚学姐提到,旋涂时溶液的温度不同,会体现在旋涂得到的薄膜的光吸收光谱中。

这说明,我这种材料与传统的低结晶性聚合物材料不同,旋涂时的处理温度,会显著影响其薄膜的显微形貌。

学姐测试光吸收的时候用的溶剂都是氯苯吧?”

“没错,我用的都是氯苯溶剂,氯仿溶剂也没法加热啊。”陈婉清道:

“这和你说的内容有关系吗?”

“当然有关系,别急嘛,”许秋道:

“在有机光伏体系中,理想的有效层薄膜的显微形貌中,要有三相结构,包括纯聚合物相、纯pcb相以及两者的共混相。

假如聚合物材料的本征结晶性过强,且不加以抑制,在得到的有效层薄膜中就会形成非常大的晶区,从而挤压共混相的占比,不利于器件性能的提高。”

“我好像懂了,”陈婉清似有所悟:

“你是说你的体系因为聚合物高结晶性,所以可以将注意力集中在优化有效层的共混形貌上。

那么,具体怎么操作呢?”

许秋做出一副“孺子可教也”的神态。

在收获学姐的一个白眼后,他认真解释道:

“聚合物的结晶不是瞬间完成的,而是需要一定的时间。

在旋涂,也就是有效层成膜过程中,溶剂挥发的速度越慢,留给聚合物结晶的时间就越多,那么得到的共混薄膜中聚合物的晶相尺寸就越大。

我们来分析之前采用的两种溶剂。

氯仿是低沸点溶剂,即使常温下旋涂,溶剂挥发速度也很快,同样它的成膜过程也很快。

在这样的条件下,聚合物相的结晶程度能够被控制在合理的尺度范围内。

但由于氯仿的沸点很低,无法对它进行加热处理,因此对于具体尺度我们很难进行精细的调节。

而氯苯溶剂,直接冷涂,溶剂挥发很慢,成膜过程同样很慢,这就导致聚合物的结晶相非常多,这也是其对应的器件性能不好的原因。

而热涂法,因为提高了温度,溶剂挥发速度随之提高,成膜速度变快,聚合物结晶相减少,性能就提高了。

虽然目前来看,基于氯苯溶剂的器件性能不如氯仿的高,但可以通过控制旋涂过程中的温度,做到精细控制。”

“可是,我记得你测试时,用的是90摄氏度的氯苯溶液热涂的。”陈婉清道:

“而氯苯的沸点也就是130摄氏度,向上调节的空间也不大吧。”

“这不是还有40摄氏度的余地嘛,”许秋道:

“况且,之前我们的热涂法,主要目的是加速溶液溶解,而非结晶性方面的考量,所以基片还是用的冷基片。

这种方法只是伪·热涂法。

我们可以对此改进,除了加热溶液,连同基片也一起加热至对应的温度。

其实最好是用那种自带平台加热的旋涂仪,可以控制基片温度,不过我们没有那个条件。”

“等你这个工作发表后,和魏老师提一句,他大概率会同意买的。”陈婉清道:

“对了,你有想过投什么期刊吗,要是效率能到10,至少能发一篇a,就算只有9,发它的大子刊ae也没什么问题。

如果这是我的工作就好了,我能发一篇a,博士也就圆满了。”

“再说吧,还是看魏老师的意见吧,我也没考虑那么多,首要的是要把工作完成好。”许秋道。

韩嘉莹在旁边听的云里雾里的。

不过,作为材料系的学生,a她还是知道的,期刊全名是《先进材料》,是材料专业的顶刊。

这师兄,有点东西啊,果然之前没有看走眼。

……

已经到了饭点,吴菲菲、段云、田晴三人也陆续从实验室中出来。

今天,除了新来的学弟程明波没来外,实验室的人都到齐了。

一行人,三三两两走在一起,浩浩荡荡的向食堂进发。

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