接下來,田晴匯報了自己的工作。


    她近期主要基於許秋投稿《科學》文章中的底電池、頂電池有效層材料,設計了若幹種傳輸層組合下的有機光伏疊層器件,初步探索疊層器件的器件結構與界麵電荷複合之間的關係,目前並沒有什麽進展。


    這回田晴實驗上進展緩慢是可以理解的。


    因此這次的實驗涉及到一種新的celiv測試方法,她也是一邊學習一邊實踐的。


    理論方麵的研究和解釋,主要將由芬蘭ronald團隊進行。


    許秋這兩周幾乎沒有做實驗,專心碼了兩周的文章。


    之前缺少的實驗數據,nim第三方檢測的數據,已經由莫文琳到京城送樣得到,光源數據,是在上周四測好的。


    現在數據已經齊全,文章也已經撰寫完成。


    因此,在上周日的時候,兩篇文章被相繼投出。


    其中,一篇是y2體係,投了am。


    另一篇是y3-y5體係,投了ees。


    之所以這篇選擇投ees,單純是因為許秋好久沒有投這個期刊了,索性就去投了一篇。


    am、jacs、ees、nc這幾個材料領域的一區頂刊,也要雨露均沾嘛,當然,nc就算了,有些太貴了。


    而且,從嚴格意義上來講,許秋手上並沒有ees的一作文章,倒是有一篇和學妹一起共一的ees,不過他是排在第二位作者的。


    隨後,許秋代韓嘉瑩、鄔勝男匯報了她們的部分實驗結果。


    首先,學妹合成出來了l2、l6、s1兩種給體材料,並基於這三種給體材料製備了有機光伏電池,器件性能基本重複出來了文獻中的結果。


    同時,學妹還按照許秋的指示,對l2、l6材料進行改性,開發出了包括l2-f、l6-cl等在內的若幹種給體材料。


    客觀上來講,韓嘉瑩僅花費了大約兩周的時間,就把這些新的材料都給肝了出來,工作效率確實很高。


    究其原因,一方麵,有了l2、l6,再去開發l2-f、l6-cl這些新材料的話,就容易許多。


    因為優化的位點都是在bdt單元上,而氟取代或者氯取代的bdt單元是有現成材料的,不需要重新合成,所以相當於隻用另外投一個stille偶合反應即可。


    另一方麵,現在韓嘉瑩長期專攻聚合物給體材料的合成,對給體材料的合成功底已經非常深厚,再加上應用了可以縮短反應時間的微波反應器,還有徐心潔這個本科生小幫手,學妹的工作效率得以大大的提升。


    原先投一個聚合反應,從投出反應到拿到產物,可能需要拖一周時間,現在速度快的話,最快兩天就可以搞定。


    投反應1小時,反應時間8-12小時,甲醇、丙酮、正己烷索氏提取12小時,氯仿索氏提取12小時,真空烘幹3小時,其他雜七雜八的事情花費8-12小時,共計48小時左右。


    不過,雖然材料是拿到手了,但還效率數據還沒有做全,隻有一個初步摸索的結果。


    其中,l6-cl和非y係列受體idic-4f材料結合,最高效率13.87%,已經超過了原先的h4:idic-4f的體係。


    學妹並沒有來得及將l6-cl等給體材料與y係列受體結合,製備器件。


    因為在現實中做器件還是比較麻煩的,不可能像許秋那樣,直接開掛,批量化把所有體係都同步摸索一遍。


    所以研究者在模仿其他人的時候,通常會優先找結構類似的體係進行嚐試,也就是所謂的控製變量法,講求一個循序漸進。


    不然,沒有參照的話,最終效率不管是漲了還是跌了,都不好解釋。


    另外,博後學姐這兩周來,基本上也把全部的精力都投入到幫許秋合成新的係列材料上了。


    畢竟,她之前近似的從許秋這邊“白嫖”了兩篇高檔次文章,肯定是要還的,代價就是幫忙幹活。


    最終,博後學姐開發出來了包括y11-y20等在內的一係列y係列受體材料,一共有十數種,每種差不多有50-100毫克的產量。


    和學妹類似,博後學姐也隻進行了初步的器件性能摸索。


    不過,拿到手的結果卻讓她驚了個呆。


    性能最佳的h4:y18體係,效率居然有16.57%!


    h4:y20體係的性能次之,效率也有16.50%!


    之所以性能最佳的是y18,而非許秋模擬實驗室中得到的y20,可能主要是因為博後學姐的重複性實驗不足,數據波動性比較大。


    當時,鄔勝男看到熱騰騰剛出爐的16.57%數據,暗自慶幸,還好自己之前14%的體係沒有貪《自然》大子刊,不然估計得埋在自己的手裏。


    看現在這個情況,二元單結體係,有接近17%的效率,一篇《自然》大子刊肯定是沒跑了,甚至還有一定的幾率,能夠再次衝擊一s。


    鄔勝男不禁感慨,許秋上篇《科學》投出去也沒過多久吧,現在居然就又有一個新的體係能夠達s的門檻。


    為什麽我就想不到這樣去優化呢?


    為什麽我想到的優化就是“反向優化”?


    博後學姐陷入了短暫的自我懷疑,不過她很快就調整好了心態。


    因為按照她對許秋的了解,肯定不會虧待自己的,有道是“沒有功勞,也有苦勞”。


    許秋吃肉,她喝口湯,多混幾篇am之類的文章,也可以滿足了。


    憑本事蹭到的文章,不寒磣。


    其實,魏興思之前在收到許秋實驗想法的時候,得知許秋打算一次性合成十數種y係列受體材料,也是有所疑慮的,擔心一下子同時開展這麽多實驗,會不會“步子太大,扯到蛋”。


    畢竟,科研這東西,投入再多的人力物力,一旦方向走錯了,最終的收益可能近乎於0。


    有人可能會說,怎麽會是0呢?至少排除了一個錯誤選項嘛。


    但事實上,錯誤的選項可能有千千萬萬個,正確的選項隻有那麽零星的幾個。


    就算排除了一個錯誤的選項,對於總量來說,依舊是不起眼的,因為分母足夠大。


    不過,當時的魏興思雖然有所疑慮,但還是堅定的對許秋予以了支持。


    因為不管怎麽說,許秋有曆史戰績作為支撐,所以還是值得魏興思無條件去相信的。


    現在,魏老師在組會看到這樣的結果,他知道自己當初做了一個明智的選擇,笑的合不攏腿,翹著二郎腿,抖呀抖的。


    魏興思想的更加深遠一些:


    按照現在這個走向,僅僅是初步嚐試,就已經達到16.57%的效率了。


    如果還能做到更高,哪怕隻提升了一點點,可以達到17%,也有不小的概率,能夠再中一s級別的文章。


    畢竟,現在這個是二元單結的體係,如果有望衝上17%的話,意義非凡。


    這表明,之後純有機疊層器件的效率可以衝到更高,就連20%這個大門檻甚至都有機會跨越!


    如果真的能上20%,有機光伏領域將迎來一番蛻變,自己的課題組也將成為榮耀殿堂中的最璀璨的那一位。


    因為不論是有機光伏、鈣鈦礦光伏,還是矽太陽能電池,光電轉換效率都是有極限的。


    根據肖特基極限理論,這個效率極限理論值大約在30%左右。


    而實際上的效率值,一般做不到理論那麽高,20%出頭就已經非常逼近極值了。


    比如,現在非常火熱的鈣鈦礦光伏器件,效率衝到了23%、24%左右,想要更近一步,就難以實現。


    這也是不少人轉而去做二維鈣鈦礦的原因,因為原先的道路沒什麽提高的空間了,而自己的課題組又不能停工不幹活,那就隻能創造新的領域,繼續研究(水文章)了。


    矽基太陽能電池,研究者們做了40多年,現在效率也是卡在了26%、27%的樣子。


    如果有機光伏能夠達到20%,其實和23%、26%的差距已經非常小了。


    之後,要是能夠解決有機光伏成本、穩定性等一係列問題,有機光伏未嚐不能實現商業化,從當下處於統治地位的矽基太陽能電池中分走一部分蛋糕。


    魏興思想起了之前他和許秋的對話,包括之前投那篇《科學》,仿佛許秋在很早的時候,就已經預知到了這一切。


    莫不是這小子可以未卜先知?


    怎麽可能呢。


    魏興思很快就將這個想法移出腦海,看向許秋,微笑著開口詢問道:“這個工作接下來你打算怎麽做?”


    許秋回應道:“我打算親自優化,然後同步把文章也開始寫起來。”


    “嗯,打算投什麽期刊?”魏興思笑容不減,追問了一句,他主要是想摸一摸許秋的底,看看許秋對自己的工作有沒有信心。


    許秋隨口說道:“上一篇投的是《科學》,這篇就《自然》吧。”


    聽到許秋輕鬆的語氣,魏興思眉毛一挑,這是基本上有了呀,於是忙說道:“很好!你就按《自然》的模板先把文章寫起來。”


    隨後,魏興思看了看課題組的其他人,說道:“近期組裏的實驗資源優先配給許秋,鄔勝男、莫文琳你們幾個多配合許秋做實驗,吳菲菲,你們鈣鈦礦的實驗可以緩一緩……”


    “沒問題。”吳菲菲點點頭,內心有些複雜,果然“一件事情,有了第一次就會有第二次”。


    現在雖然旋塗手套箱是有機和鈣鈦礦分開了,但蒸鍍手套箱還是隻有一個,如果有機團隊仍然要保持原先一天一批器件的速度來做實驗的話,鈣鈦礦團隊基本上又要停工。


    不過,吳菲菲倒是沒有什麽“黑暗”的想法,畢竟大局為重嘛。


    況且,雖然《自然》、《科學》不是吳菲菲自己發的,但她也算是一個見證者,許秋還是她的師弟,吳菲菲與有榮焉。


    許秋的匯報,將組會帶入了一個高潮。


    高潮過後,韓嘉瑩繼續匯報。


    學妹ptq2材料的各種表征數據已經集齊,開始整理數據,撰寫文章,目標期刊jacs。


    這篇工作的主要亮點是“非鹵溶劑”,效率經過兩周的優化,用四氫呋喃thf加工的器件,突破了13%,在采用非鹵溶劑的文章中,效率算是最高的。


    現在許秋帶領的有機光伏團隊,在有機光伏領域始終處於先行者的位置上,隨隨便便拿出來的體係,都是某個細分領域下的最佳體係,因此想要發表一區頂刊文章的難度並不大。


    這也是科研圈的現狀,想要在這個圈子裏發展,有沒有跟對人,選對研究方向,還有運氣好不好可能是並列重要的,個人的努力、能力的重要性隻能排在第三、第四位。


    就算是能夠連發七篇《自然》的曹某,如果換一個導師,換一個研究方向的話,或許還是可以出人頭地,但不一定會如現在這般璀璨。


    包括很多成功人士,之所以成功,其實就是一係列機緣巧合下的結果。


    要是讓他失去記憶,重返當初,再走一遍人生路,可能不小心有一個選擇失誤,就不會有現在的他。


    很多時候,成功都是不可複製的。


    再比如,一些“傑青”,可能年輕的時候因為運氣比較好,有了很顯赫的成果,到了老年時期,反而沒有什麽拿得出手的工作了。


    這並不一定是他們劃水了,可能單純就是運氣不好,做一個領域涼一個領域。


    科研這種靠天吃飯的行業,真遇到這種邪門的事情,誰都沒有辦法。


    鄔勝男y1、y6、y7體係的兩篇文章am和jacs,在補充了nim和光源數據後,同樣都已經投出。


    莫文琳這邊開展了基於y係列受體材料的疊層器件,用y4材料取代之前頂電池中采用的coi8dfic材料,底電池仍然使用的是idic-m體係。


    最終,疊層器件效率最高達到了15.5%。


    雖然這個數值不及之前許秋投稿《科學》文章中報道的17.3%,但也算是取得了一定的突破。


    莫文琳發現,這個體係中存在的主要問題,還是頂電池和底電池電流不匹配。


    深入挖掘的話,本質上就是y係列受體材料的光吸收邊在900納米左右,而理論上比較好的頂電池材料光吸收邊應該在1050納米左右。


    現在能夠做到15.5%,很大程度上是靠著y係列材料本身效率的支撐,再加上現在課題組對於疊層器件加工工藝的不斷優化。


    如果想要進一步提升器件性能,比較合適的改進方向,就是合成超窄帶隙的y係列受體衍生物,比如開發一種禁帶寬度1.1電子伏特左右的受體材料,讓材料的光吸收邊落在1050納米左右。


    不過,許秋現在並沒有時間去處理這個事情。


    他現在首要做的工作,是將模擬實驗室中l6-cl:y20體係的結果給重複出來。


    根據現在模擬實驗室裏最新的結果,l6-cl:y20體係的效率,已經達到了18.55%。


    現實中,想要做到18%以上,還是非常有機會的。


    幾位本科生都旁聽了組會,並做了一些匯報,或是文獻匯報,或是工作總結。


    雖然他們講的內容對其他人沒有太大的用處,但是對於他們本人來說,是難得的曆練。


    許秋最開始演講匯報的能力其實也不算很好,但這兩年來一直不斷的參加組會,也讓他現在演講匯報的能力大大的提高。


    範文堂最近主要在幫莫文琳幹活,製備著疊層器件,他已經對整套器件製備流程非常的熟悉了。


    同時,許秋有時候還能夠看到範文堂在修改自己的碩士畢業論文,也是在給自己的畢業做準備。


    組會結束後,魏興思把吳菲菲、鄔勝男和許秋一起喊到了江彎先材513辦公室。


    “今天,我們要把兩個基金項目的線上版本提交出去,然後打印出來找院係、學校審核。”魏興思說完,轉頭補充了一句:


    “許秋,你幫忙簡單的把一把關,然後就去做實驗吧,別耽誤你太多時間,這邊我們來搞就行了。”


    “好。”許秋點點頭,其實這兩個基金項目的大多數工作都已經完成了,隻差最後的投遞工作了。


    投遞的過程,和之前許秋他們投中瑞stint合作項目差不多,因為國內國家級的基金,大多數都是通過國家自然科學基金委下發的,所以流程都是類似的。


    也就是需要填寫學術成果、代表作、每個人的簡曆等等一大堆的東西……


    線上申報完成後,還需要把文件打印出來,找院係、學校審核蓋章,最後再郵寄到基金委,耐心等待結果就行了。


    本來,許秋還打算今天和魏老師談一談提前畢業的事情,結果看現在這個樣子,估計他們會很忙。


    而且,還有吳菲菲、鄔勝男在場,也不好開口,於是他便返回實驗室,準備進行實驗。


    漂亮國mrs會議是4月1號開始,現在是3月7號,距離漂亮國之行還有三周左右的時間。


    許秋打算在三周之內,把這篇《自然》文章給肝出來。


    雖然聽起來有些不可思議,對於《自然》這種檔次的文章來說,三周時間著實有些短暫,但實際上也不是沒有可能。


    一方麵,現在有機光伏的團隊已經非常壯大,人手非常的充足。


    一共有九個人,許秋作為團隊負責人,鄔勝男帶著殷後浪,主要做受體材料的合成,韓嘉瑩帶著徐心潔,主要做給體材料的合成,莫文琳帶著範文堂,主要做器件製備。


    最後,還有一個湊數的田晴,以及一個“身在曹營心在漢”的陳婉清,偶爾也是可以起到一定作用的。


    另一方麵,現在許秋也算是知道了結果,去重複一遍過程,幾乎沒有什麽難度,不存在漫長的試錯過程。


    而且,現在最麻煩的合成材料步驟,都已經由鄔勝男和韓嘉瑩代為完成。


    同時,光源測試,許秋也提前有所準備,在上周四的測試中,將幾種新材料的光源數據拿到了手。


    因此,許秋覺得三周時間,產出一篇《自然》文章,還是非常有機會的。


    返回實驗室,許秋選擇了次優的條件,在莫文琳的輔助下,製備了一批包括l6-cl:y18、l6-cl:y20等在內的器件。


    他的要求也不高,這批隻要能把效率做到17.0%以上就可以了。


    許秋打算通過三批器件,把效率推上18%,每次提升0.5%左右,這樣既不顯得突兀,又不會耽擱太多的時間。

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