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第143章 似曾相识

“那我该怎么办呢?”

迎着学妹求助的目光,许秋考虑片刻,说道:

“这样吧,我看着你完整的做一批器件,找一找有什么问题,给你提些建议。”

“好呀,太好了。”韩嘉莹开心道。

……

待吴菲菲结束实验后,学妹接替了旋涂手套箱。

最先开始的步骤,是溶液配制。

她有三种材料,便配了三组氯苯溶剂的溶液。

从溶剂选择来看,没什么问题。

毕竟她没有模拟实验室,在初步实验尝试的时候,沿用之前的实验条件是一个不错的选择。

不过,在溶液浓度上,她做出了改变,P2T、P3T的浓度是8毫克每毫升,而P5T是6毫克每毫升。

许秋P4T的体系,最佳浓度是8毫克每毫升。

对此,韩嘉莹主动解释道:

“最开始,三种溶液我都用的8毫克每毫升的条件。

但我发现这个浓度下的P5T溶液,即使溶液温度加热到90摄氏度,仍然无法很好的溶解,瓶壁上会残留部分固体物质。

我就又加了些溶剂,把它稀释到了6毫克每毫升,才得以正常使用。

P2T、P3T这两个体系的话,倒是可以正常溶解。”

“又是溶解度问题啊。”许秋感慨道。

“又?”韩嘉莹疑惑道。

“嗯,之前我做实验的时候,遇到过两次溶解度的问题,”许秋解释道:

“不过,后来都被我解决了,那时候你还没来魏老师的课题组呢。”

“原来如此,师兄是怎么解决的呢?”

“第一次是采用了氯仿索氏提取,对聚合物粗产物进行处理,除去产物中的不溶物,”许秋道:

“第二次是分子结构改性,通过提高变聚合物材料的侧链长度,从根本上提高其溶解性。

其实,你这次遇到的溶解性问题,我也差不多猜到原因了。”

“真的假的,这么厉害?”韩嘉莹道。

“毕竟你做的这个三个体系和我的P4T体系是类似的,相关的实验经验也是可以沿用、类推的。”许秋道:

“用在P4T分子上最优的OD侧链,不一定用在P2T、P3T、P5T分子中,也是最优的。

我猜测,P5T分子因为增加了主链的共轭长度,侧链的相对占比就会降低。

表现在溶解度上,就是溶解度降低,想要提高其的溶解度,就需要延长其侧链的长度。

而对于P2T、P3T这两种分子,稍短一些的侧链也能满足溶解需要,或许缩短它们侧链的长度,就能够提升性能。”

“听起来很有道理的样子,”韩嘉莹道:

“那师兄再来猜猜,这三种体系的效率分别是多少?”

“你这……有点太为难人了吧,”许秋哭笑不得道:

“我要是看一眼分子结构就知道效率,那都不用做实验了。”

见韩嘉莹一脸认真,许秋还是配合道:

“我大致猜一下吧,P3T的最高,另外两个我判断不出。”

“嘿,还真被你猜中了,”韩嘉莹道:

“确实是P3T最高,有4%,P5T其次,有3%,P2T的效率非常低,还不到1%。”

“这样啊,有了结果,还是能大致反推出原因的。”许秋思索了一会儿,说道:

“一切以你实验操作没太大的问题为假设。

P2T性能差,可能是D单元太小,而且它的上面又连接了长的侧链,这阻碍了它与PCBM的接触,从而减少给受体界面,导致激子拆分效率变差。

如果之后的实验还是得到类似的结果,可以暂时放弃这个方向的研究。

至于P3T和P5T,就像我之前分析的那样,可以把它们的侧链长度分别减小和增加一个单位,或许性能会提高。”

“没想到,就单单一个效率的实验结论,师兄就能分析出这么多东西来。”韩嘉莹道:

“哎,我之前拿到实验结果,一头雾水,都不知道下一步该怎么进行,现在一切都豁然开朗了。”

“这些都是从分子结构层面的猜想罢了,我也就是给你指出之后的改进方向,而且也不一定就是对的。”许秋道:

“具体怎么做,还得靠你自己,当然了,有什么问题,还是可以随时找我的。”

“嗯嗯,”韩嘉莹点点头,说道:“那我继续实验了。”

配制氧化锌溶液,清洗基片,旋涂氧化锌。

这些基础的实验操作,韩嘉莹掌握的还不错,没有明显的问题。

今天下午才开始做实验,时间上不够制备、测试一批器件。

因此,两人约好,周五下午再继续有效层的旋涂、蒸镀与测试。

……

时间一晃而过。

周五下午一点二十分,许秋和韩嘉莹准时进入实验室,占领旋涂手套箱。

还能听到身后传来吴菲菲的声音:

“我今天不做器件,没人跟你们抢手套箱的,看把你们急的。”

许秋没理她,转头朝学妹说道:

“感觉吴菲菲是在羡慕我啊,新来的程明波学弟,我都基本上看不到他人。

还是你靠谱啊,幸好当初选了你。”

韩嘉莹一时不知如何接话,想了好一会儿,才小声说道:

“我也很幸运啊。”

“你嘀咕啥呢?”

“没,没什么,我要开始旋涂啦。”

说完,她开始加热溶液和基片,不过实验操作有些慌乱。

好在没持续多久,她的动作就渐渐的稳定了下来。

第一片,开始旋涂。

许秋在旁边观看,她的手法还是有些生疏的。

他也没有立刻指出,而是继续观察。

旋涂完成后,韩嘉莹用镊子夹起基片。

两人一起观察,薄膜中央有一个圆形的图案,这是因为真·热旋涂操作方法导致的,这个没什么问题。

但是,得到的薄膜不是非常光滑,上面有几处小的凸起,可能是未溶解的聚合物,也可能是聚合物在成膜过程中析出。

许秋突然想到,他好像一直没有正经的教过学妹这个操作,因为这个操作难度很大,之前都是自己亲自操刀的,学妹在旁边围观。

不过,这个方法也只能靠不断的尝试,刷熟练度,也没有什么捷径可走。

“真·热旋涂的手法还不够熟练,这应该也是你器件效率低的原因,”许秋点评道:

“先拿玻璃片练练吧,直到能够稳定获得均匀的薄膜为止。”

“好的。”韩嘉莹道。

说完,她开始用玻璃片练习真·热旋涂,许秋则在外面指导。

这个场景有点似曾相识,好像当初教陈婉清喷涂法的时候,也是这样。

不同之处在于,韩嘉莹的天赋更高一些。

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