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第三种,还可以利用分子结构来进行文献检索。
当已知某材料的分子结构,且对涉及到这种材料的具体合成路线比较感兴趣时,就可以通过一种名为SciFinder的工具来进行检索。
SciFinder是漂亮国化学学会(ACS)旗下的化学文摘服务社CAS所出版的《化学文摘》在线版数据库学术版,有软件版的,也有网页版本的。
类似于学术期刊,这个工具也是要收费的,具体的费用许秋并不知道,不过和科研相关的,要价肯定不会低。
好在魔都综合大学已经购买了权限,只要在校园网覆盖的地方就可以直接使用。
一般,许秋在计划合成一种新材料的时候,如果不能从现有的文献库中汲取灵感,就会到这里碰碰运气。
具体操作有点类似CHEMDRAW软件,登录SciFinder,网页会自带分子结构绘制工具,可以直接绘制出结构式进行检索,就能得到与所绘制分子结构相关的化学反应方程式。
这种方法比较适用于分子结构较为复杂的材料,比如许秋开发的ITIC,如果把英文全称写出来,估计要有100个英文字母。
许秋之前还试着用CHEMDRAW软件提供的“将分子结构转换为标准命名”功能来得到ITIC的英文名称,结果软件直接提示:“结构过于复杂,无法转换”。
当然,他这种ITIC材料是有英文简称的,也可以直接通过文献搜索引擎进行检索。
对于一些没有简称的材料或者反应中间体来说,无法用文献搜索引擎检索,SciFinder便是一个非常好用的工具。
值得一提的是,可能SciFinder这个工具太受欢迎的缘故,网页经常来大姨妈,会提示:“当前请求人数过多,请稍后再试”。
辛辛苦苦画了几分钟、十几分钟的分子结构,结果一个提示出来,刷新了一下网页,之前绘制的分子结构全部都白瞎了,还是挺让人崩溃的。
现在的任务是要找“低温氧化锌薄膜制备工艺”的文献。
许秋首先排除了第三种方法,氧化锌的分子结构非常简单,没必要通过SciFinder进行检索,另外的第一种和第二种方法,他选择了第一种。
对于当下的任务来说,第二种方法也不是不可以,比如直接搜索“氧化锌纳米薄膜的制备”,肯定是能找到一些专门研究氧化锌的文献的,但这些文献大概率不是有机光伏领域专用的。
拿轮子来举例,许秋现在需要一种直径为1的小轮子,通过第二种方法检索到的文献虽然也是轮子,但可能是直径为2的大轮子,并不能直接满足许秋的需求,还需要把这些轮子拿过来自己再加工一遍,才能应用。
而采用第一种方法去检索同行的文献,就不会出现这个问题了,因为都是类似的体系,他们要用肯定也是用直径为1的轮子,直接拿过来就可以。
……
一个下午过去。
许秋找到了华人研究者YangYang课题组的一篇文章,里面涉及到氧化锌薄膜的低温法制备工艺。
YangYang是现在有机光伏领域的顶尖大佬之一,他们课题组的文章参考价值还是比较高的。
这是一种只需要80摄氏度退火的“低温”方法:首先完成前驱体溶液配制,用到的溶剂是甲醇,接着需要过夜搅拌进行反应,最后旋涂、80摄氏度热退火即可。
有机光伏器件中用到的氧化锌传输层薄膜,实际上是由一个个粒径相对均匀的氧化锌纳米颗粒堆叠而成的,表观上是二维的纳米薄膜,其实本质上是零维的纳米颗粒。
而溶胶凝胶法是先用氧化锌前驱体溶液得到溶胶、再将其转换为凝胶,最后高温将凝胶转变为氧化锌的纳米颗粒,在最后一步转化过程需要高温。
看到“过夜搅拌反应”这一步,结合“低温”退火这个条件,许秋推测YangYang他们采用的方法,并非是组里常用的溶胶凝胶法。
可能是直接制备得到氧化锌纳米颗粒的溶液,这样旋涂的时候得到就直接是纳米颗粒,因而最后不需要高温退火去把凝胶转化为氧化锌纳米薄膜,只需要用相对的“低温”把溶剂挥发掉即可,甲醇的沸点只有64.7摄氏度,采用80摄氏度的热退火温度便足够了。
许秋在模拟实验室中,采用非叠层的普通标样体系,包括PCE10:PCBM、J2:ITIC等进行实验,探索三种优化传输层的手段对器件性能的影响。
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