319 魏兴思：估计过不了几年，我就要跟着他混了（求订阅）

许秋将手中的几篇文献装订好，大致扫了一眼内容，有机光伏领域近期没有什么值得注意的工作。

可能都在憋大招，像徐正宏那边基于IDTBR体系的衍生物，保守估计有两三篇AM级别的文章在路上。

放下文献，许秋起身汇报，昨日大会上的收获总结PPT。

魏兴思已经从龚远江那边要了大会演讲者们的PPT，不过许秋还没来得及把对应的图片整理放进去，都是文字版的。

首先，是Bazan提到的两项测试：

激子结合能，即让被束缚的电子/空穴对（激子）拆分成为自由电子/空穴需要付出的能量。激子平均扩散距离，即被束缚的电子/空穴对（激子）在复合发光/发热前平均移动的距离。

这两项测试在早年出现的比较多，针对传统富勒烯体系中的给体材料，不过现在比较少见了。

主要是因为这些聚合物给体材料本质上都是类似的D-A共轭共聚物的结构，所以对它们测试得到的这两项参数差别不大，况且这两个实验测起来还很麻烦。

种种原因，导致后来的研究者们渐渐的就懒得进行这两项表征了，得不出什么新的结论来不说，测起来还贼费事。

对于富勒烯体系的通用结论是：

一方面，给体材料激子结合能普遍偏高，导致有机太阳能电池器件的开路电压相对较低，同样禁带宽度的材料，可能比无机硅太阳能电池或钙钛矿光伏器件的开路电压低0.3伏特左右。

这是什么概念呢，拿干电池举例，无机硅或钙钛矿就像正常的5号、7号电池，电压在1.5伏特左右，而有机光伏的电压就只有1.2伏特。

在其他条件相当的情况下，有机光伏器件天生就自带20%左右的光电转换效率减成DEBUFF。

另一方面，激子平均扩散距离也很短，大约在10纳米左右。

这意味着绝大多数的激子在产生后，只能扩散10纳米的距离，再远的话，好不容易吸收太阳光产生的激子就会复合，重新变为光能或热能损失了。

这就是为什么有机太阳能电池，不能硅基、钙钛矿太阳能电池那样有效层采用平面异质结，而必须要用体异质结的原因。

因为只有形成了双连续的三相共混结构，保证各个相区中都有一个维度的尺度在10纳米的级别，才能确保产生的激子在被拆分和被电极收集前，不会大量复合。

一旦相区的尺度太大，比如超过20纳米，或是像平面异质结的100纳米以上，那么位于中央部分的有效层在吸光后产生的激子，还没来得

及扩散到界面，就会因复合而消耗掉，导致有效层的中央区域成为死区，不会对器件效率的提升做出贡献，从而叠加一个？%的效率减成DEBUFF。

同样的，激子平均扩散距离短，也让有机太阳能电池器件不能做几百纳米厚的厚膜，只能制备有效层厚度在100纳米左右的薄膜。

100纳米的薄膜，可能只能吸收大约80%的太阳光，剩下的20%就直接透射损失掉了，如果能把膜做厚，比如做到300、500、800纳米，光吸收可能会达到99%以上，透射损失就可以基本忽略。

100纳米左右的薄膜有效层，再次让有机光伏器件叠加了一个20%左右的效率减成DEBUFF。

几个DEBUFF一同叠加下来，如果在传输层、界面、光反射等地方再损失一些，最终的器件效率就所剩无几……

这就是为啥根据SQ限制，单结太阳能电池的光电转换效率的理论极限在30%左右，而有机光伏领域实际上却只有12%左右，实在是拖后腿的地方太多……

不过，这些理论都是基于传统富勒烯体系的，也即只有给体材料吸收太阳光产生激子的体系。

对于现在正慢慢崛起的非富勒烯体系来说，受体材料也是会吸收太阳光的，许秋打算重拾这些太古测试手段，拿他开发出来的ITIC材料试试水，看能不能得到一些新的理论出来。

如果能够获得什么颠覆性的结论出来，再搭配着高器件效率作为印证，就有机会搞一篇大文章出来。

接下来，许秋继续介绍他从龚远江、卢长军、臧超军等人那边得到的收获，相对来说比较琐碎，就是他在听报告的时候，思绪碰撞，灵机一动，抓住的一些灵感。

这些灵感比较超前，都是现在组里没有尝试过的想法，包括：“将邬胜男的FNIC体系制备半透明器件”、“光吸收互补的多个体系制备叠层多结太阳能电池”、“有机光伏和钙钛矿光伏以非多结器件的形式制备”、“基于两种光吸收互补非富勒烯受体的三元器件”等等。

最后，许秋介绍了另外一个较为系统的工作，是来自徐正宏他们课题组的，也就是他们组是如何一步步不断优化，基于饶丹宁A单元结构的ADA非富勒烯受体分子，得到现在的IDTBR结构。

许秋还帮徐正宏展望了一番，之后可以进行“在BT单元上引入氟原子”、“将IDT末端的两个噻吩替换为苯环”、“在饶丹宁端基中引入氰基”等一系列的优化。

当然，他也只是随口一说，并没有自己做的意思，许秋现在能做的体系有十几个，已经够他消化一段

时间的。

在许秋汇报的同时，魏兴思也一直认真的听着，之前火车上他只是简单的扫了几眼许秋的PPT，没有细看。

结果，魏兴思越听越心惊，虽然只有短短几页PPT，十几行的文字，但却凝聚了近十个研究方向的科研想法，按照他对这些科研想法的理解，其中半数之上的都有机会发表文章，不少的点子都有发一区文章的潜力。

这就是带许秋出去开会一天的收获吗，竟恐怖如斯……

魏兴思不由得回忆起许秋进入课题组后，这一年来的变化：

最开始，是许秋主动发邮件说要进课题组实习，当时的想法是终于盼来了一个免费的劳动力。

和许秋当面谈过之后，了解到许秋3.5的绩点，英语成绩也很好，有保研的打算。

初步判断如果好好培养一下，应该能贡献三四篇二区文章，运气好，可能能出一两篇一区文章。

然后，就顺手让陈婉清带着许秋熟悉各种实验，并让他接手了一个烂尾的校内项目，好像是关于柔性衬底的。

本来没太关注这事情，毕竟是个本科生嘛。

结果没过多久，他就把项目结题报告拿了出来，而且居然还被他发了一篇文章，文章也不差，没记错的话应该是一篇《大分子》。

接下来，许秋学会了聚合反应，自己独立开发出了PCE11，抢在了港大严虎课题组前面直接发了一篇AM。

当时的感觉，他应该是单纯的运气好吧，捡了个漏，这在科研领域虽然不多见，但也是有的。

再后来，打脸就来了，3D-PDI体系，许秋再次发表一篇NC，打破了PDI领域的世界纪录，做到了我当初想做却没有做到的事情。

虽然这个世界纪录很快又被韩嘉莹给超过了，但许秋如果只有运气的话，肯定没办法做到这一步。

他是真的有实力的，科研水平应该和年轻时候的我差不多吧……大概？

在这时候，我产生了让他做课题组小老板的打算。

最近，他又又又跨了领域，来到了ADA体系，并开发出了效率突破10%的ITIC体系，继续创造奇迹。

我也正式把他抬上了课题组小老板的位置上，并打算安排他毕业后出国访问两年，然后特聘回国来接我的班。

现在，看到他这科研想法层出不穷，仿佛就没有止境一般。

按照这个趋势，还让他接个锤子班，估计过不了几年，我就要跟着他混了……