361 意料之中,意料之外

我有科研輔助系統 361 意料之中,意料之外

把田晴托付給許秋后，魏興思繼續說道：“激子擴散距離的實驗結果，如果和許秋你之前的猜想一致的話，就有希望弄一篇大文章啊……讓我想想，現在IDIC體系的效率多少？”

“目前為止，效率大約11.6，”許秋頓了頓，說道：“我已經讓鄔勝男去合成IDIC4F和IDICM了，這兩個新體系或許可以實現效率的進一步突破。”

“好啊，”魏興思點點頭，“到時候從那兩個材料中找一個能和給體材料保持比較小HOMO能級差的高效率體系，然后讓馮盛東那邊做個TAS……”

魏興思繼續說道：“光源那邊，GIWAXS測試是九月份吧，另外一個共振軟X射線散射（RSoXS）呢，什么時候可以測？”

許秋回應道：“RSoXS的話，這次我打算等他們上班后，申請一個緊急機時。至于RSoXS九月份正常機時的申請材料，我已經讓莫文琳寫好了，不過就算評審通過，也要明年才能夠有正式的機時。”

“那行，”魏興思又補充了一點：“到時候你們也別忘了做NIM的檢測。”

許秋點點頭，整體來看魏老師的想法和他基本一致，就是整合多個亮點一起沖擊一篇大文章。

只是許秋不知道魏老師打算投什么期刊，當然這也是因為兩個人的視角不同，他是知道新體系效率必破13的，而魏老師并不知道，所以現在對方沒有起高調也很正常。

在投文章的事情上，魏興思通常都較為保守，他不想反復修改或是轉投。

韓嘉瑩上周NC的文章已經投出，簡單匯報了實驗方面的進展：“J2、J3都已經合成完畢，不過性能還沒有來的及測試。”

魏興思點點頭：“行，這周抓緊時間測試一番。”

韓嘉瑩繼續說道：“對了，還有許秋給我安排了ITICTh體系的工作。”

魏興思沒有太過訝異：“可以，具體的分配你們自己商量著來就行。”

鄔勝男上周主要在做合成，就沒有準備PPT，口頭匯報道：

“因為上周幫許秋合成IDIC4F、IDICM，所以原計劃修改中央D單元合成4TIC、IHIC等體系的實驗暫時擱置了……”

“現在IDIC4F、IDICM還沒有合成出來，不過明后天應該就能夠拿到手……”

“另外，許秋還讓我負責mITIC的工作，以及ITM、IT2F、IT2Cl和IT4Cl四合一的工作。”

魏興思“嗯”了一聲，隨后有些驚訝的回頭看了看許秋。‘很有魄力嘛，一共合成了六個體系，四個工作，就送出了三篇文章，自己只留下IDIC一個。’

最后，莫文琳收尾匯報：

“上周我對H22:ITIC：IEICO以及J1:ITIC:PDI4B4T，兩種三元共混體系進行器件測試和基礎表征，結果表明……”

“同時，我還產生了若干個三元體系的思路，包括J2:IDIC4F:IEICO4F……”

莫文琳洋洋灑灑的列出來十多種三元體系，畢竟三元這個東西就是碰運氣，多試一試總沒有問題的。

反正實驗操作上也沒太多的難度，只需要先把溶液都配制出來，然后每種溶液先涂兩片器件進行試水。如果效率有驚喜，那么就進行深入研究，如果性能平平無奇，那么就把這個體系直接舍棄，或者再給它一次機會，都可以。

組會結束，放假前投的幾篇文章，除了段云被拒的那篇外，其他的現在一篇都沒有消息，不過算算時間，應該也快回來了，就在這幾周里。

下午，許秋安排莫文琳帶著田晴進行激子結合能的測試，他隨意給了她們一個IT4F的體系作為入門，這也將是田晴之后的主要工作，即把每一種新的給體或受體材料的激子結合能、激子擴散距離等性能摸清，構建起一套數據庫。

其實，現在組里有機光伏領域的架構，已經接近于大課題組的模式，那就是明確的分工合作，許秋負責統籌，下面每個人負責一個小的具體方向，最終統一整合在一起，不似最初吳菲菲、陳婉清、田晴、段云那樣，四個人四個研究方向，各自為戰。

韓嘉瑩開始制備器件，摸索J2、J3材料的性能，陳婉清繼續劃水、撰寫論文，鄔勝男則跑到張疆做合成，現在非富勒烯受體材料的合成主要交由了她進行。

許秋準備進行ITIC激子擴散距離的數據處理、擬合，在這之前，他還需要確認樣品的膜厚。

之前通過樣品吸光度反推厚度的前提，是某一吸光度下的樣品厚度已知，而薄膜都是幾納米、幾十納米、一百納米的尺度，不可能用尺子量厚度。

許秋打算采用的方法是掃描電子顯微鏡（SEM），這是一種常用的確認微納米級別樣品厚度測試手段，其他手段還包括橢偏儀、臺階儀、原子力顯微鏡等等。

SEM測試厚度的原理是掃描樣品的斷裂面，直接讀出厚度信息，具體實驗方法，就是先把樣品旋涂在玻璃片上，然后用玻璃刀將基底從中間劃開，接著再掰斷，最后用SEM掃描、拍照。

當然，這個方法也是有限制的。

如果采用這個方法，測試一百納米級別的薄膜，問題不大，但如果是幾納米的薄膜，難度相對就比較大了，因為基本上達到了SEM的分辨率極限，尤其材一一樓的SEM還是早期快被淘汰的產品，分辨率就更差了。

于是，許秋故意涂了兩片厚厚的ITIC和IDIC“薄膜”，其中，IDIC屬于未雨綢繆，今天雖然用不上，但之后肯定能夠用得上。

根據旋涂是溶液的濃度和轉速，許秋初步估計，兩者的膜厚應該都超過了100納米，反正現在又不是在制備器件，只要保證薄膜是均勻的即可。

SEM測試，順利完成。

晚上，許秋拿到了最終的擬合結果，ITIC的激子擴散距離為14.4納米。

這個結果比較符合他的預期，屬于意料之中的結果。

根據文獻報道，標樣P3HT材料的激子擴散距離大約為10納米左右，ITIC體系無法制備厚膜、大尺寸器件，那么其激子擴散距離和傳統聚合物給體材料體系相當，也很容易理解。

周二，許秋繼續進行IDIC體系的激子擴散距離測試，最終擬合結果表明，IDIC的激子擴散距離是16.8納米。

這個就屬于意料之外的結果。

IDIC和ITIC，激子擴散距離分別是16.8和14.4納米，兩者之間雖然有所差距，但只相差17左右，這個差距不足以完全解釋，為什么IDIC體系可以制備大尺寸、厚膜器件，而另一個ITIC體系不能。

許秋分析出兩種可能：

其一，之前的推論過程可能有問題，需要重新進行論證；其二，由90個數據點得到的實驗數據不夠，擬合結果的誤差較高。

前者很容易理解，后者是因為在實驗過程中，數據都是有所波動的，而且有時候會出現一些數據異常的點，或者說“奇異點”。

如果不舍去奇異點的話，最終擬合結果很可能會和實際結果偏差很大，但如果舍去奇異點的話，怎么定義奇異點就是一個問題，主觀成分很大。

換句話說，在數據擬合的過程中，存在著很大操作空間，有時候真的是想要什么數據，就能擬合出來什么數據。

就比如一組數，10、15、20、25、30，平均值是20，假如把10認為是奇異點給舍去了，剩下的四個數據，平均值就變化為了22.5。

在線性擬合中，這種操作對結果的影響還算比較小，而現在激子擴散距離的擬合是非線性的，如果強行去掉幾個不那么“奇異”的“奇異點”，IDIC體系最終擬合出來的16.8納米的結果，變更為26.8納米都是可以實現的。

當然，許秋只是懷疑擬合結果存在誤差，如果真實的結果就是他測試出來那樣，他肯定不會進行“操作”的。

因為這種事情一旦開了頭，就沒有回頭路可走了，只能不斷編織謊言，用一個謊言去粉飾另外一個謊言。

反正，就算分析不出來IDIC體系可以制備厚膜的原因，把真實的情況報道出來也好。

只要真誠一點說：“我們發現了一種獨特的實驗現象，但現在還無法解釋”，然后可以把這個問題留給其他研究者，或者將來的自己來解決。

在確定了這個基調后，許秋將ITIC、IDIC的激子擴散距離測試實驗，交由模擬實驗室，進行大批量的重復。

周三上午，許秋拿到了模擬實驗室測試的結果。

經過數百個實驗數據的擬合，最終的結果表明，ITIC、IDIC的激子擴散距離分別為13.0納米和19.2納米。

這樣看來，之前擬合結果因為數據量不足，確實是存在一定誤差的。

而且，現在一增一減之下，ITIC和IDIC的激子擴散距離數值結果被拉開了大約48的差距，這個幅度已經不算小了。

因此，可以保留之前結論，認為激子擴散距離的提高是“器件性能對厚度、尺寸不敏感”的主要原因之一。

請：m.shuquge