許秋先是隔著手套箱的玻璃看了眼莫文琳旋涂、擦片過(guò)后的基片。
發(fā)現(xiàn)除了有兩片略微不完美，有效層薄膜上出現(xiàn)了少許顆粒狀凸起，其他的六片做的都非常不錯(cuò)，藍(lán)綠色的薄膜，涂覆的非常均勻，良品率可以認(rèn)為是100%。
在實(shí)驗(yàn)室里，只要不是涂出來(lái)的薄膜有明顯分層，或放射狀結(jié)構(gòu)等大面積缺陷，偶爾一些顆粒狀凸起，即“點(diǎn)缺陷”，并不會(huì)影響到最終的小面積測(cè)試，只要在測(cè)試時(shí)規(guī)避缺陷部位即可。
“涂膜技術(shù)進(jìn)步很大嘛?！痹S秋稱贊道，隨后熟練的把手伸入蒸鍍手套箱。
莫文琳笑著說(shuō)道：“可能是IEICO這個(gè)體系比較好涂吧，我之前做PDI的體系，涂出來(lái)的膜就經(jīng)常出問(wèn)題，尤其是用氯苯溶劑，很容易出現(xiàn)放射狀?！?br/>
“嗯，PDI體系確實(shí)比較困難，”許秋應(yīng)和了一句，然后將話題轉(zhuǎn)移到正事上：“制備半透明器件的關(guān)鍵就是半透明電極的制備，我選擇的是薄層金屬電極，用蒸鍍的方法制備。”
“唔……”莫文琳思考片刻，說(shuō)道：“那就是和平常蒸鍍差不多，只是金屬電極的厚度蒸薄一些嗎？”
“對(duì)的，具體操作的時(shí)候會(huì)比平常蒸鍍麻煩一些，需要同時(shí)用到金和銀?！痹S秋一邊解釋，一邊把基片放入樣品臺(tái)上，頓了頓，又補(bǔ)充了一句：“之后還要拜托你幫忙重復(fù)做一些器件。”
“嗯，沒(méi)問(wèn)題?！蹦牧諔?yīng)和了一聲，然后站在旁邊認(rèn)真看著許秋的操作。
許秋算是先給莫文琳打了一個(gè)預(yù)防針，他剛才提到的“一些器件”可不是之前二元體系的五批、十批重復(fù)器件，而是要做幾十批器件。
因?yàn)樵谥苽鋸?0納米到20納米不同厚度薄層電極的半透明器件時(shí)，每種電極厚度都需要單獨(dú)制備，不像二元體系那樣，即使體系不同，也可以一批同時(shí)蒸鍍。
總不能說(shuō)我先蒸鍍10納米，然后拿出來(lái)測(cè)試一下再放回去再蒸鍍2納米，變成12納米吧。
這樣顯然是不行的，器件制備過(guò)程沒(méi)有連續(xù)進(jìn)行，就會(huì)有額外的變量出來(lái)，降低實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
假設(shè)每種條件只按最低重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)制備5批器件，六種條件加起來(lái)就要至少蒸鍍30批。
好在，這種情況下每天可以蒸鍍制備的器件批次的極限數(shù)量，也可以從原本的一天兩批上升到一天三批，因?yàn)檎翦兦暗牟僮魍耆梢远嗯瓮瑫r(shí)完成。
比如，一個(gè)體系可以一次性旋涂18片，然后分成三次，每次六片進(jìn)行蒸鍍、測(cè)試。
而且，這樣拿到的數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確性還會(huì)更高一些，畢竟是同時(shí)旋涂得到的有效層嘛。
不足之處，就是需要從早忙到晚，連軸轉(zhuǎn)，比較累。
當(dāng)然，具體操作的時(shí)候，完全可以將工作拆分。
比如，莫文琳負(fù)責(zé)前面比較困難的旋涂工作，然后蒸鍍工作交給剛進(jìn)組的本科生徐心潔，或者從吳菲菲那邊把于婭、鄧虎借過(guò)來(lái)用用。
殷后浪暫時(shí)指望不上，他現(xiàn)在基本都不出現(xiàn)在材一216，經(jīng)常往張疆校區(qū)跑，跟著鄔勝男學(xué)習(xí)有機(jī)合成技巧。
“我這次打算蒸鍍1納米的金，和9納米的銀，得到總厚度為10納米的薄層電極。”許秋繼續(xù)介紹道。
“為什么要蒸鍍兩層呢？”莫文琳好奇問(wèn)道。
“金的話密度比較大，而且和銀相比，不容易滲透到下面的三氧化鉬以及有效層中，可以形成一層致密的連續(xù)金膜……”許秋將之前的想法解釋了一遍。
“這樣啊。”莫文琳似有所悟的點(diǎn)點(diǎn)頭，說(shuō)道：“金相當(dāng)于一個(gè)電極緩沖層的作用?！?br/>
“嗯，差不多吧?！痹S秋回應(yīng)了一句，然后翻找出裝金、銀兩種蒸鍍靶材的試劑袋、試劑瓶，以及兩只已經(jīng)用異丙醇超聲清洗干凈的鎢簍容器，準(zhǔn)備裝料。
蒸鍍艙有四個(gè)束源爐和兩個(gè)電流加熱裝置，一般情況下都是用一個(gè)束源爐蒸鍍傳輸層，比如三氧化鉬，另外用一個(gè)電流加熱裝置蒸鍍金屬電極，比如金、銀、鋁。
今天需要用到兩個(gè)電流加熱裝置和一個(gè)束源爐裝置。
鎢簍是高純鎢打造，其中間是一個(gè)簍裝結(jié)構(gòu)，可以放置靶材，兩邊延伸出來(lái)大約3-4厘米的長(zhǎng)度，用來(lái)被固定。
鎢的熔點(diǎn)非常高，當(dāng)電流經(jīng)過(guò)鎢簍時(shí)會(huì)產(chǎn)生高溫，高溫可以融化其他金屬，而鎢簍自身不會(huì)被融化。
許秋開(kāi)始裝入靶材。
首先是銀，因?yàn)殂y比較便宜嘛，所以實(shí)驗(yàn)室一次性買了很多回來(lái)。
銀靶材被簡(jiǎn)單的裝在一個(gè)類似于甘草片藥瓶子大小和模樣的塑料小瓶中，一粒粒的，每一顆的規(guī)格相近，長(zhǎng)度約0.5厘米，直徑約0.3厘米，兩端有明顯的凹陷進(jìn)去的剪切痕跡，應(yīng)該是先把銀做成了絲狀，然后再剪斷制成。
許秋直接往鎢簍里丟入了兩顆銀粒，平常蒸鍍100納米厚度的銀，大約用5顆左右的銀粒，現(xiàn)在蒸鍍9納米，兩顆肯定足夠。
理論上，放一顆銀粒應(yīng)該也夠。
但在蒸鍍這種事上，寧愿多用一點(diǎn)，也不能少，因?yàn)橐坏┥倭?，這批器件就直接廢了。
畢竟，蒸鍍這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)是有非固定損耗的，根據(jù)蒸鍍速率不同，損耗程度也不同，一般蒸鍍速率越慢，損耗的靶材也就越多。
在制備薄層電極時(shí)，為了讓金屬電極連續(xù)、均勻，肯定是要壓低蒸鍍速率的。
把裝有銀靶材的鎢簍固定在電流加熱裝置上，許秋繼續(xù)裝金靶材。
金靶材是裝在一個(gè)透明塑料袋里的，原廠可能是出于安全考慮，在透明塑料袋外面還套著一個(gè)不透明塑料袋。
金比較貴，實(shí)驗(yàn)室里用到的純度在99.99%級(jí)別，價(jià)格比市面上的萬(wàn)足金要貴一些。
當(dāng)然，價(jià)格也是浮動(dòng)的，每次找專門做靶材的公司購(gòu)買的時(shí)候價(jià)格都不一樣。
許秋偶爾會(huì)收到靶材公司銷售的消息：“最近金價(jià)又有抬頭的趨勢(shì)，親，實(shí)驗(yàn)室里要不要屯一點(diǎn)金靶材呢？”
這批金靶材同樣是圓柱體形狀，直徑也是0.3厘米左右，不過(guò)長(zhǎng)度比較長(zhǎng)，大約0.8厘米，同時(shí)是一個(gè)比較標(biāo)準(zhǔn)的圓柱體，兩端沒(méi)有剪切痕跡，滑溜溜的。
許秋取出一顆金靶材，用干凈的剪刀把它剪斷為三截，把其中一截截放入鎢瘺中，另外兩截放回塑料袋中。
平常蒸鍍100納米厚度的金，大約用2顆銀粒，現(xiàn)在蒸鍍1納米，三分之一顆應(yīng)該夠了。
金的價(jià)格相對(duì)比較貴，能省的話，還是省著點(diǎn)用吧。
許秋用同樣的操作方法將鎢簍固定在電流加熱裝置上，又取出三氧化鉬的束源爐，換了一些新的三氧化鉬，完成后說(shuō)道：“莫文琳，打開(kāi)機(jī)械泵?！?br/>
說(shuō)完，許秋自己將蒸鍍艙的艙門歸位，并用力抓著艙門上的兩個(gè)把手頂住艙門，保持蒸鍍艙內(nèi)部是密封的，不與外界的手套箱接觸。
“好?！蹦牧瞻聪聶C(jī)械泵啟動(dòng)按鈕，一陣轟鳴聲響起。
隔了三秒鐘后，許秋用力拉著蒸鍍艙的兩個(gè)把手往外拽，發(fā)現(xiàn)拽不開(kāi)，便松開(kāi)手，緩緩?fù)顺隽耸痔紫洹?br/>
這種關(guān)艙門的方法，據(jù)說(shuō)最早是吳菲菲提出來(lái)的。
這是一種非主流的關(guān)艙門方法，利用的原理便是讓蒸鍍艙內(nèi)的氣壓低于蒸鍍艙外，蒸鍍艙門就不會(huì)掉落。
只要在一開(kāi)始的幾秒內(nèi)保持艙門密封，之后有了壓強(qiáng)差艙門就不會(huì)掉落。
就是等充氣開(kāi)門結(jié)束的時(shí)候，氣壓平衡，艙門會(huì)掉落到軌道上，發(fā)出一次撞擊聲，當(dāng)初許秋剛進(jìn)課題組的時(shí)候，還因?yàn)檫@個(gè)事情被學(xué)姐捉弄過(guò)一次。
這種操作的主要目的是節(jié)省時(shí)間。
如果是常規(guī)的關(guān)門操作，需要把蒸鍍艙門上兩個(gè)大型螺絲結(jié)構(gòu)繞上幾十圈，才能把艙門固定好，也就是鎖好門，而等開(kāi)艙門的時(shí)候，還需要再把門鎖打開(kāi)，如果外面沒(méi)有人幫忙的話，還需要進(jìn)出一次手套箱自己操作控制臺(tái)，這些瑣碎的步驟加起來(lái)就要五分鐘左右的時(shí)間。
蒸鍍一批器件是五分鐘，蒸鍍100批器件，那就是500分鐘。
在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，只要不影響實(shí)驗(yàn)安全、儀器安全的，可以節(jié)省時(shí)間的操作都是意義重大的，積少成多嘛。
真空度達(dá)到十的負(fù)五次帕斯卡的級(jí)別才可以進(jìn)行蒸鍍，需要等待一段時(shí)間。
于是，許秋和莫文琳兩人回到辦公室，今天下午韓嘉瑩有事沒(méi)來(lái)實(shí)驗(yàn)室，他們的交流變得多了一些。
要是平常的話，學(xué)妹一見(jiàn)兩人交流過(guò)多，哪怕是科研相關(guān)的事情，也會(huì)在旁邊旁聽(tīng)，要是遇到自己會(huì)的領(lǐng)域，她就打著“幫助閨蜜”的旗號(hào)把許秋給擠走。
對(duì)此，許秋略顯無(wú)奈，不過(guò)他也不排斥學(xué)妹這樣的行為，便聽(tīng)之任之了。
兩人在辦公桌旁坐下后，莫文琳主動(dòng)問(wèn)道：“這種半透明器件是不是也可以應(yīng)用在三元體系中？”
“沒(méi)必要吧……”許秋下意識(shí)說(shuō)道，不過(guò)他轉(zhuǎn)念一想，推翻了自己剛剛的判斷：“其實(shí)也可以用在三元體系中，比如開(kāi)發(fā)不同色彩的半透明器件，這確實(shí)也是三元體系相對(duì)于二元體系的一個(gè)優(yōu)勢(shì)，就和調(diào)色盤調(diào)顏料一樣，可以控制三種不同顏色材料的配比，從而拿到各種各樣顏色的半透明電池器件，不需要外加染料染色……”
“我有了一個(gè)想法，”許秋突然打了一個(gè)響指，說(shuō)道：“我們可以基于一種三元共混體系，制備一批不同顏色的器件，然后用這些器件擺出來(lái)一副畫，比如《吶喊》什么的，怎么樣？這是不是一個(gè)非常亮眼的噱頭?！?br/>
莫文琳頓了半晌，才幽幽道：“許秋，你的腦洞真大……”
PS：大家除夕快樂(lè)~
，