由于所用鈣鈦礦材料的旋涂方法不是噴涂法,每次都要消耗約80微升的溶液,如果再多試幾次,溶液都要用完了。
因此,許秋沒有繼續對間隔時間進行進一步的精細調控。
雖然相對于有機聚合物材料來說,鈣鈦礦材料倒是不貴,畢竟是結構相對簡單的小分子,容易合成。
但是純度的碘化鉛,每克也要百元左右,還是不能輕易浪費。
接下來,他又分別摸索出2#、3#、4#溶液,滴加反溶劑的最佳間隔時間,均分布在3-6秒之間。
摸索好條件后,許秋準備做一批器件。
這時候面臨的問題是器件結構的選擇。
一種是正結構,那么就是用鈣鈦礦材料,取代另一種是倒結構,那么就是取代氧化鋅。
兩種結構無法一起蒸鍍,所以一次只能做一種結構。
他現在也無法判斷用哪種結構更好一點,就先從正結構開始嘗試。
…………
清洗基片。
旋涂傳輸層。
基片作為對照組,旋涂三片;
1#到4#溶液,每組也旋涂三片,濃度都是10%質量分數的DMF溶液,轉速分別為2000、3000、4000r.p.m.,他直接將吳菲菲旋涂有效層的條件拿來用了,作為實驗組A;
不旋涂傳輸層,做一片,作為實驗組B。
之后,許秋按最優條件旋涂了有效層,并蒸鍍了鈣和鋁電極。
開始測試。
他首先測試了基準體系,也就是基于的樣品。
三片樣品,最高效率分別為9雖然效率數值有所波動,但是這個幅度還在可接受的范圍之內。
接著是實驗組A的測試,他滿懷期待的夾起“1#,3000r”樣品。
第一次掃描,效率2.66%。
繼續掃描,效率越來越低,最后穩定在2.50%。
許秋搖搖頭,換了一片“1#,4000r”樣品。
最高效率2.74%,相比于第一片提高了一丟丟,但并沒有什么用處。
再換最后一片1#樣品。
最高效率只有1.76%。
“可能是1#樣品不太行吧,其他編號說不定會有奇跡呢。”許秋在心里安慰自己。
然而接下來,他越測心越涼。
剩下的2#、3#、4#樣品,沒有一個效率超過5%的。
最高效率的樣品是“4#,4000r”,但也只有4.68%。
最后,他測試了實驗組B的樣品,也就是不涂傳輸層材料的器件。
效率居然有5.52%,比所有實驗組A的都要高。
這說明鈣鈦礦材料涂上去以后,完全沒有起到正面作用,還拉低了器件性能。
…………
測試完畢后,許秋看了下時間,已經晚上八點多了,沒有再做一批器件的時間了。
搞了一天,啥成果都沒有,許秋有些沮喪的回到辦公桌。
“怎么樣,實驗不順利嗎?”陳婉清關心道。
“是啊,最高效率只有4.68%,標樣有10%,”許秋郁悶道:
“最關鍵的是,不涂傳輸層效率都有5.52%。”
“器件結構呢?”陳婉清道。
“正結構,取代PEDOT的,我一共用了四種鈣鈦礦材料,都不行。”許秋道:
“這樣啊,會不會是它們不適合做空穴傳輸層,你可以做個倒結構看看,讓它們取代氧化鋅,看看效果怎么樣。”陳婉清道:
“好吧,那我明天試試。”許秋道。
…………
回寢室的路上,許秋反復思考今天的實驗過程,是不是哪里出現了問題。
按理說,他選擇的四種鈣鈦礦材料,具有寬的禁帶寬度,涂的薄膜形貌也還好,怎么結果就這么差呢?
他仔細回憶實驗過程,突然發現了一個之前被他忽略的細節。
“我明白了!”許秋不禁喊了出來。
這一聲吼,驚得旁邊長椅上一對擁抱的小情侶都分開了。
許秋向他們做了一個歉意的手勢,然后快速奔回寢室,準備驗證一番。