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第三十六章 外量子效率 (第2/2頁)

…………

樣品測試結束。

EQE曲線的形狀大體上和有效層的光吸收光譜差不多,透過軟體內自帶的積分功能,可計算出理論上的短路電流密度。

這個樣品的理論結果是11.96毫安每平方厘米,JV曲線實測結果是12.05毫安每平方厘米。

兩者誤差在5%之間,表明後者的測試結果可信。

之後,許秋又測試了另外的五組器件。

到下午五點十五分,全部測試完畢。

“學姐預測的挺準啊,今天果然不用加班。”許秋道。

“熟能生巧嘛,”陳婉清道:“對了,晚上去吃什麼?”

“怎麼,學姐要請客嗎?”

“上週不是答應你了嘛。”

“我當時就是開個玩笑,這怎麼好意思,那就去吃哥老關火鍋吧。”

“好呀。”

因為是週五晚上,吃火鍋的人還是比較多的。

許秋取了個號,A65,前面還有12桌,估計要等一個小時左右。

等待期間,他也沒閒著,向陳婉清請教問題。

雖然閱讀文獻也可以獲得答案,但是真人指導效果自然是更好的。

搞科研是個系統的工作,遇到的各個細節都要弄明白,保不準哪天就會用上。

因為每測試的每一個資料,最終都要轉化為對結果的論證,總不能在寫論文時,告訴別人,我們測試了一個XXX,得到的資料是XXX,然後就截然而止。

必須對所得資料進行分析,討論它與論文結論的關係。

如果是比較異常的結果,無法解釋,那也要說明“這個現象我們暫時無法解釋”,但這樣的話出現一兩次還可以,通篇都是“我們無法解釋”的話,就會被審稿人教做人了。

“剛才測試時,我發現我們做的器件,大多數波長下的EQE值都在60%以下,而矽電池卻能到80%以上,這是為什麼呢。”許秋問道。

“簡單來說,就是現在使用的P3HT材料存在很多問題,需要改進。

如果要具體展開來說,首先你要知道太陽能轉化為電能的過程:

太陽光照射出光子,光電材料組成的有效層吸收光子,其內部產生電子空穴對,然後電子空穴對拆分為自由電荷、自由電荷在材料內輸運,接著在電極處被收集,最終形成電流。

這個過程很複雜,中途任何一個步驟出現問題,都會導致電流損失,表觀上看到的就是EQE低。”陳婉清道。

“我懂了,”許秋道:“所以人們就基於P3HT,進行改進,到現在最好用的給體材料就是PTB7TH。”

“是啊,有機光伏領域發展了20年,材料也迭代了好多代,包括PTB7TH,你知道它為什麼叫這個名字嗎?”陳婉清問道。

許秋搖搖頭,他也只是知道一個名稱而已。

陳婉清解釋道:

“這是一個系列的材料,其中T表示噻吩並噻吩單元,B表示苯並噻二唑單元,P表示它是由這兩個單元共聚而成的聚合物,所以最早它是叫PTB。

後來研究者們又基於PTB,對其進行改性,得到PTB2、PTB3,一直到PTB7。

再將PTB7上一個支鏈上的苯環改為噻吩環,所以加上了一個噻吩的縮寫TH,就得到了現在的PTB7TH。

而且,這20年來,主要改進的方向都是聚合物給體材料,受體一直使用的都是PCBM系列。

或許將來某一天,受體領域也能夠取得突破,對有機光伏領域造成翻天覆地的改變吧。”

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