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464 歐氣滿滿的學妹,現實疊層器件效率突破16%! (第2/5頁)

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達到了16.22%!

兩個體系效能上的差別,主要來自於短路電流密度。

三元IDICM/二元COi8DFIC體系的短路電流密度可以達到14.32毫安每平方厘米,相較於三元IDICM/二元IEICO4F體系的13.98毫安每平方厘米,提升了大約2.4%。

而兩者在開路電壓和填充因子上的變化並不大。

最終,這種差異反應在器件光電轉換效率上,就是從後者的15.91%變化到前者16.22%,剛好也是提升了2%左右(相對數值),與短路電流密度的提升幅度相當。

雖然相對2%的提升,看似很小,但到了最後效率衝刺的階段,每一點點細微的最佳化都是非常關鍵的。

拿到資料後,許秋開始探究這個實驗現象背後的原因,看看能不能找到合理的解釋,以及進一步最佳化的空間。

一方面,許秋認為兩種疊層體系短路電流密度的變化,可以歸因於原本二元單結體系的差異。

雖然COi8DFIC和IEICO4F兩種材料的禁頻寬度相當,但是在實際製備器件的時候,形成的有效層薄膜的顯微形貌也會對短路電流密度造成影響。

這就導致在二元單結的體系中,PCE10:COi8DFIC體系的短路電流密度,就比PCE10:IEICO4F要高一些,前者可以達到26毫安每平方厘米左右,而後者只有2324毫安每平方厘米。

現在把它們用於疊層器件中的頂電池,大機率也會“遺傳”一部分它們在二元單結體系時的特性。

另一方面,李丹課題組另外一篇基於COi8DFIC三元體系的文章,給了許秋進一步最佳化的思路。

疊層器件之前引入PCBM,並不是為了提高對應子電池的器件效率,而是為了方便對疊層器件各個子電池的光吸收效能進行調控,讓頂電池和底電池的短路電流密度相匹配。

換言之,PCBM到底放在底電池中,還是放在頂電池中,其實並不是很重要。

現在,最優的疊層體系是三元IDICM/二元COi8DFIC體系。

根據李丹課題組報道的結果,基於COi8DFIC的三元體系,器件效率高於COi8DFIC二元體系。

而自己組裡的實驗結果表明三元IDICM體系的效能,和二元IDICM體系的效能並無明顯差異。

因此,許秋產生了把底電池中的PCBM轉移到頂電池中,也即構築二元IDICM/三元COi8DFIC體系的想法。

反正IDICM體系離開PCBM照常可以運轉,而COi8DFIC體系加入PCBM的話,說不定就可以“更上一層樓”。

這或許是一個可行的方案。

當然,因為現實中很多時候都是混沌模型,變數非常多。

理論上可行的思路,實際上到底行不行,還是需要用實踐來檢驗。

於是,許秋把這個實驗思路丟給了模擬實驗室,讓模擬實驗人員代為摸索。

現在是早上八點多,許秋還停留在被窩中。

因為日子已經到了十二月底,正式進入冬天。

魔都的冬天還是比較冷的,又溼又冷,寢室為了省電沒有開空調,起床確實是一件非常需要勇氣的事情。

其實,以許秋現在的經濟實力,還是可以實現“空調自由”的。

但小時候許秋被窮養慣了,長大了一時半會兒還真的挺難養成花錢大手大腳的習慣,總是能省則省,包括從魏興思那邊拿到的獎金基本上都被他存了起來。

當然,客觀上,搞科研的人,也沒什麼地方可以花錢。

整天就是實驗室、食堂、寢室,三點一線,沒有太多屬於自己的時間,也就無從去消費。

唯一能消費的地方可能也就是給自己配一臺好的膝上型電腦和手機了,但這兩大件加起來最多也就幾千到一兩萬,買了以後還能用好幾年。

或者就是看,打打遊戲,但只要不死命氪金,也都花不了幾個錢。

許秋艱難的起床、洗漱,接著和學妹早鍛、吃早點,最後一起前往材一。

在216的門口,許秋看到了之前來面試的準博士生範文堂。

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