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第二十章 真空鍍膜(上) (第1/2頁)

旋塗完成後,許秋找到陳婉清,請教接下來的實驗操作。

學姐拿出實驗記錄本,一邊寫寫畫畫,一邊講解教學:

“我們最終要得到的是多層結構的太陽能電池器件,比如現在做的這個體系,正結構就是Glass/ITO/PEDOT:PSS/P3HT:PC[60]BM:PC[70]BM/Ca/Al。

共有六層結構,層與層之間用“/”分隔,“:”則表示該層是由兩種或以上物質共混。

那麼,你這幾天下來做的工作就是:

首先,清洗具有ITO圖案的玻璃基片,得到Glass/ITO部分;

然後,旋塗PEDOT:PSS溶液和有效層,得到PEDOT:PSS/P3HT:PC[60]BM:PC[70]BM部分;

最後一步,也就是接下來要做的,是採用真空鍍膜方法,將鈣和鋁蒸鍍至基片上,得到Ca/Al部分。

真空鍍膜法,原理是在真空條件下,加熱靶材,使之氣化,靶材形成的氣態分子會在艙體內運動,最終均勻沉積在樣品表面,形成薄膜。

我們採用的加熱方法有兩種,一種是束源爐加熱,另一種是鎢絲加熱。

蒸鍍的操作比較繁瑣,有很多細節需要注意,所以我來親自指導你。”

“好的,學姐。”許秋道。

…………

兩人做好防護,進入實驗室。

許秋先將旋塗好的基片,從手套箱中拿出,然後迅速轉移至裝有蒸鍍裝置的手套箱中。

這個手套箱外接有三隻橡膠手套,同時只能進入一個人。

於是,許秋進入箱內,學姐則在外面。

箱體內主要有兩臺大型裝置,左邊的是蒸鍍裝置。

蒸鍍艙的艙體是由厚重的鋼板所制,艙門用軌道連線在艙體上。

許秋將艙門朝右邊推開,推著還蠻沉的。

他好奇道:“學姐,這套裝置也不便宜吧。”

“整套裝置差不多20萬吧,包括蒸鍍艙、分子泵、迴圈水系統、總控制檯,是找沈羊一家專門做真空裝置的公司訂做的。

他們公司離這邊比較遠,所以弄壞的話修起來也麻煩,上次迴圈水出了故障,他們過來修,路費就要了五千。”陳婉清。

“學姐怎麼知道的這麼清楚?”許秋疑惑道。

“因為學校要統計實驗室的固定資產,價格超過1000元的都要統計上報。實驗室雖然是魏老師管,但所有權是歸國家的,因為申請的科研經費是國家出的。除非是老闆自掏腰包或者企業出錢,那就另說。”陳婉清道。

許秋點點頭,開始打量艙體內部。

下面有四個圓柱體形狀的爐子,應該是束源爐。

四個束源爐旁邊有兩個金屬平臺,每個平臺上面都有一塊金屬板,大概六厘米長,三厘米寬,一厘米厚,金屬板透過六角螺絲與平臺連線,中間有一定的縫隙。

“學姐,這個是幹什麼用的?”許秋指著平臺問道。

“這個是電流加熱裝置,將用鎢絲製成的簍,放在兩個平臺間,用金屬板壓住鎢簍兩端,通電流對鎢簍加熱,可達到很高的溫度,使其內部靶材氣化,進行蒸鍍。”陳婉清道。

許秋繼續看向艙體,中間部分有一探頭狀的物體,像個吊燈一樣懸掛在束源爐和平臺的上方。

學姐順著許秋的目光看去,主動介紹道:

“這個是晶振裝置,探頭處裝有晶振片,用來實時檢測蒸鍍的薄膜厚度。它的位置一定不能亂動,因為現在的引數是已經標定過的,如果移動了它的位置,對膜厚的檢測結果就不標準了。此外晶振片也是有壽命的,所以需要定期更換晶振片,並重新標定厚度。”

艙體最上面是一塊大的圓形金屬擋板,以及一個可以旋轉的樣品臺。

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