换言之,“水”只是发展缓慢的一个外在表现。
其实,换位思考一下也能知道,不论是国内,还是国际上,站在头部的科学家们,大概率还是对科研有所追求的,如果真的有能力取得关键性的突破,谁又会想去水文章呢。
看完魏老师发过来的文献,许秋又去wos网站上查了一下自己的几篇工作,现在已经到了2月份,应该会更新一次文章的信息。
结果发现,PCE11给体的AM文章,也就是许秋第一篇大满贯的文章,现在已经失去了热点文章的小火苗标识,不过仍旧保留了高被引的小皇冠。
这也很正常,毕竟PCE11材料的结晶性太强,和富勒烯受体适配度还可以,但和大多数非富勒烯体系的适配度不高。
而现在时代已经改变了,富勒烯对有机光伏领域长达近20年的统治已经结束,PCE11也就成为了“时代的眼泪”。
ITIC受体的AM文章,热点文章和高被引的标识均存在,而且被引用次数已经成功突破100次,达到了168次,被引用次数增长的非常快。
这主要是因为近期非富勒烯相关的文章呈现井喷态势,光SCI一二区的文章,在这一个月里就有近30篇被发表出来,如果算上魏兴思没有检索到的SCI三四区文章,这个数量只会更高,可能会超过50篇。
而现在发表的有机光伏领域文章,大多数都和ITIC相关,因此基本都会去引用许秋最早发表的ITIC文章。
另外,ITIC相关的《焦耳》综述,以及IDIC-4F受体的《自然·能源》的文章,均被评为热点文章和高被引文章,获得了小火苗和小皇冠标识。
同时,这两篇文章的实时被引用次数也均超过了两位数,增长速度同样非常的快。
这都是意料之中的事情,现在许秋和魏兴思已经成为了有机光伏领域的领军人物,发表出去的文章被其他课题组关注并引用的可能性非常高。
就算其他作者只从功利性的角度来考虑,如果发文章不去引用许秋文章的话,万一文章审稿的时候被发到了魏兴思这边,那不就尴尬了……
毕竟,不同审稿人的意见,在期刊编辑那边也是不同的,像是现在的魏兴思课题组审有机光伏领域的稿件,如果给出一个拒稿意见,基本上这篇文章就凉凉了。
把几个新出来的小火苗和小皇冠截图保存下来之后,许秋关闭了wos的网页。
几天后,模拟实验室中传来了一个非常大的好消息。
那就是经过一系列的侧链调控,最终诞生了三个效率突破17%的二元单结体系。
对应的受体材料名称分别为Y15、Y18和Y20,它们与J4给体材料结合制备出来的器件,最高效率分别可达和最佳体系的效率,甚至反超了之前《科学》文章中叠层器件的最高效率具体来说,Y15、Y18、Y20都是对Y14进行侧链调控而得到的材料。
在初始Y14材料中,TT单元上的侧链为直链的十一烷基(C11),也就是十一个碳原子的直链饱和烷烃,氮原子上的侧链为2-乙基己基(EH),也就是8个碳原子的支链状饱和烷烃。
首先,Y15材料。
它相比于Y14材料,仅更改了TT单元上的侧链,变更为直链的壬基(C9),也就是九个碳原子的饱和烷烃,氮原子上的侧链保持EH不变。
Y15体系器件性能获得小幅度的提升,许秋简单分析后,将其归因于“缩短侧链让受体分子堆砌更加容易实现,进而提升材料的电荷迁移率”。
当然,实际上影响的因素是比较复杂的,这是一个多因素共同影响下的平衡结果。
比如,许秋还合成了Y16材料,它相比于Y15材料,进一步缩减TT单元上的侧链,变更为直链的庚基(C7),也就是七个碳原子的饱和烷烃,氮原子上的侧链保持EH不变。
Y16与J4材料共混后的器件性能,只有相较于Y14体系16%的效率,和Y15体系17%的效率,Y16体系效率下降幅度非常大。
Y16性能缩水的原因,一方面可能是侧链太短,导致材料的溶解性难以保证,比如Y14和Y15在常温条件下,可以配制15毫克每毫升的氯苯溶液,而Y16需要加热到80摄氏度以上,才能配制出同样浓度的溶液;
另一方面,可能也是侧链太短,导致分子堆砌的太过容易,GIWAXS结果中,Y16材料的结晶信号明显强于Y14和Y15,这就使得Y16材料的结晶性太强,难以与J4给体材料实现有效的共混,共混形貌较差。
其次,Y18材料。
它相比于Y14材料,仅更改了氮原子上的侧链,将其变更为了2-丁基辛基(BO),也就是12个碳原子的支链状饱和烷烃,TT单元上的侧链保持C11不变。
DFT模拟分析结果表明,Y14材料的分子骨架具有15度的扭转角,共平面性较差,而Y18材料分子骨架的扭转角只有5度。
因而,许秋将Y18材料性能的提升归因于“Y14材料TT单元上的EH侧链空间位阻比较大,使得Y14分子骨架共平面性较差,影响其电荷输运性能”。