467 17%效率达成，为国争光！（求月票） (第2/3页)

制成10份，准备同时蒸镀10次，这样就可以得到10批器件。

    虽然这10批器件的有效层都是完全一样的，但是因为蒸镀cao作有差异，可以以此近似的排除蒸镀cao作对器件性能的影响。

    包括之后的真空放置cao作，许秋也准备同时复制出来多个器件，然后摸索不同放置时间对器件性能的影响。

    这样，他虽然只做了一批器件，但是实际上已经把包括蒸镀、真空放置的重复性实验都同时完成了，有更大的概率可以让自己的器件效率波动的更高。

    这算是作为人的优势，如果是模拟实验室的模拟人员进行cao作，是玩不出许秋这样套路的，它们只会按部就班的一批一批器件进行制备。

    就是不知道现在许秋把这个方法开发了出来，他们会不会同步的学会，这一点还有待观察。

    接下来，许秋蒸镀了10批器件，并真空放置，在64倍加速下，加起来一共不到30分钟时间。

    10批器件全部制备完毕，共计耗时45分钟左右。

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    看似初始条件下许秋只做了16片器件，但经过两次复制，总的器件数量已经膨胀到了1000多片。

    终于到了激动人心的测试环节了。

    因为有加速，所以测试还是比较快的。

    基本上连线完成，就可以秒出结果。

    差不多平均15秒能测试得到一个结果。

    许秋选取了自己蒸镀时手感最好的那批器件，统一选择真空放置时间条件为12小时。

    开舱，进行测试。

    许秋的策略是，把初次测试效率低于16.5%的器件直接舍弃。

    如果初次能达到16.5%，那么就给它三次扫描机会，如果性能达不到17%，就直接舍弃。

    就这样，许秋接连测试了1#到12#，共计12片器件。

    其中，最好的一个体系是7#，最高效率达到了16.96%，离17%非常近了。

    当时许秋额外破例，给了它更多的几次机会，结果，越测越低，最后他只好放弃。

    直到第13#器件，许秋终于第一次拿到了初始效率超过17%的数据，达到了17.07%。

    他更换了遮挡板的位置，连续扫描了十个数据，最高效率为17.11%。

    许秋想了想，先把14#、15#、16#测了一遍，发现没有其他初始效率超过17%的器件，然后就开始专攻13#。

    13#对应的加工条件，是顶电池厚度约130纳米，底电池厚度约190纳米的条件。

    许秋找到了13#器件上百个“兄弟姐妹”们，进行测试。

    首先，是不同蒸镀批次，同样12小时真空放置时间下的另外9个13#器件，测试完毕后，最高效率提高至17.27%。

    接着，是针对效率17.27%这个最佳批次下的13#器件，在不同放置时间下的器件进行测试，结果表明，放置时间在16小时的器件，性能最佳，可达17.36%。

    拿到了最终的17.36%的结果，许秋了长呼一口气。

    这一个多小时折腾下来，他基本上没有一刻是能休息的，全程都在专注的进行高强度cao作。

    许秋有种身体被掏空，进入了“贤者时间”的状态。

    好在，结果非常的不错，终于取得了突破。

    而且，现在只是初步摸索的结果，之前数据量能做上去的话，器件性能还有进一步提升的空间。

    因此，现实中重复出超过17%效率的概率非常的高。

    许秋看了眼时间，距离考试结束还有二十分钟左右，便没有急着出去。

    他先是将当下的最佳条件，交给模拟实验人员进行批量重复，然后开始盘点叠层器件一步步走过来的历程。

    最开始，是基于半透明器件，制备较为简单的“四终端法”叠层器件，当时底电池用的是半透明器件，结果发现即使是薄层金属电极，光损失仍然非常高，最终的器件效率总是小于10%，这说明“四终端法”并不适合有机光伏体系。

    于是，许秋选择了“二终端法”，开始重新尝试，结果若干个体系试下来，终于把效率做到了10%。

    后来，经过一段时间的工艺摸索，许秋选择了两个高效率的体系，底电池J2:IDIC-4F，顶电池PCE10:IEICO-4F，器件效率终于突破12%，打破了当时叠层器件的世界纪录。

    再后来，许秋对“二终端法”的叠层器件的器件结构进行优化，不使用中间的薄层电极作为电荷复合层，而是直接用两层几乎透明的传输层取代，这样可以显著减小顶电池器件的光损失，极大的提升顶电池的电流密度，效率跃升到14%。

    接着，许秋在J2:IDIC-4F中引入PCBM，用于调控顶电池和底电池之间的光吸收，使两者的短路电流密度可以更加容易的匹配，成功将效率冲上15%，突破了有机光伏领域公认的一大门槛。

    然后，许秋看到Y系列受体在叠层器件中的折戟沉沙，觉得在设计叠层器件结构的时候，不能单单以原单结器件的效率为基准，而是要更多的考虑底电池和顶电池的适配情况，于是他将IDIC-4F替换为光吸收范围偏向于短波长范围的IDIC-M，进一步将器件效率往上推进了一些，达到了15.5%。

    再然后，许秋试图寻找其他课题组开发的近红外非富勒烯受体，来取代原先组里使用的IEICO-4F，结果发现国家纳米科学技术中心李丹课题组开发出来的COi8DFIC，与之前自己的体系最为匹配，最终效率突破16%。

    前几天，学妹心血来潮做了一批器件，结果现实器件的效率反超了模拟实验室的结果，经研究发现“真空放置”可以提升部分体系器件的性能，通过这种策略，成功将效率提升至16.5%以上。

    同时，许秋还从李丹课题组的三元文章中获得了灵感，将PCBM从底电池有效层中取出，放到顶电池中，最后同样将器件效率提高到16.5%以上。

    现在，许秋整合了“真空放置”和“顶电池三元化”两大策略，亲手cao作，终于将器件效率做到了17.36%！

    盘点完毕，许秋感慨万分，想要拿到现在这个结果，确实非常