我有科研辅助系统- 第460章 《科学》，正式启航！（万更求订阅）(3/6)

因为他做的叠层器件，把有机光伏领域的效率直接推进到15以上，接近16的水平，属于非常重大的突破。

他没必要把工作做的太过细致，主要是起到一个类似于抛砖引玉的效果，吸引其他科研工作者的关注。

要是能吸引到一些研究方向摇摆不定的课题组，投入有机光伏的怀抱就更好了。

毕竟，许秋一个人能耐再大，也不可能把有机光伏领域所有的活都干完，还是要靠其他工作者共同完成。

进入这个行业的人越多，这个领域发展的也就越快越好。

就像这次选择叠层器件顶电池材料时，自己课题组的材料就有些不够用了，需要找一些外援材料。

确定了文章格式后，许秋本来打算下载几篇最新“报告”格式的《科学》论文当做模板的。

结果发现下载不了，只能预览标题、文章作者、摘要等基础的信息，如果要阅读全文，或者下载文献全文pdf，就需要付费了。

他这才想到学校没有购买《科学》的电子版资源。

不过，很多期刊的电子版收费是有期限的。

也就是说文章发表后经过一定时间，会自动转换为开源文章，这个期限有的可能是一年，有的可能是两年。

因此，许秋找了找往期的《科学》论文，从中下载了几篇已经开源的“报告”格式论文，开始对照着制作模板。

大体上和之前ac、wiley旗下期刊的格式差不多，改变的主要是一些细节：

毕椎谋曜ⅲ不是常见的上标，而是正常的字体大小直接跟在语句后面，用的也不是常见的方括号，而是圆括号；

参考文献本身的引用格式也和其他期刊有所不同，年份需要加圆括号，放在页码的后面。

大致花费了一个小时，许秋终于完成了文章撰写前的准备工作。

接下来，就是构筑《科学》论文的大致框架。

……

……

……

三天后。

周三下午，许秋完成了这篇《科学》论文的大致框架。

正文中，他一共规划了三张图片。

第一张图片的主题是“基于a标准光照条件下，对二终端法叠层有机太阳能电池器件理论效率的半经验分析”。

这张图片属于叠层器件文章中较为常规的配图，在平常单结器件的文章中并不多见。

具体细分为a、b、c、d四张小图。

其中，a图是核心。

许秋构建了一个三维立体坐标系，xyz三个坐标分别为：

x，外量子效率eqe，从65到85；

y，顶电池的光吸收边λon，近似于顶电池材料可以吸收光波长的最大值，从900到1200纳米；

z，器件的理论光电转换效率pce，从12到30。

此外，还有第四个变量，即每个子电池的能量损失eloss，分为0.4、0.5、0.6、0.7、0.8电子伏特五个档次。

同时，假定填充因子ff恒定为0.75。

经过计算，得到在不同子电池能量损失下，光电转换效率随外量子效率和顶电池的光吸收边变化的曲面图像。

因为能量损失有五个档次，所以对应的三维立体坐标系中就有五个曲面。

许秋为了表述直观，还给五个曲面染了色，从蓝到红分别表示光电转换效率逐渐增大。

这张图片看起来比较高端，但其实背后的计算过程并不复杂。

顶电池的光吸收边，可以通过公式换算出有效层材料的禁带宽度，禁带宽度再减去假定的能量损失，就得到了开路电压。

禁带宽度已知，外量子效率已知，可以通过积分计算得到短路电流密度。

最后，填充因子是给定的0.75。

三者相乘，就得到了最终的光电转换效率。

理论预测的结果还是比较美好的。

在光吸收边为1100纳米，外量子效率75，填充因子0.75，能量损失0.6电子伏特的条件下，有机光伏叠层器件的效率可以达到20！

20！

然而，理想很丰满，现实有点短。

现实的情况是，每个值都比理想情况下差5左右。

比如，光吸收边实际上只有1000纳米，外量子效率只有70，填充因子只有0.70，能量损失是0.65电子伏特。

从而导致，现实里的结果差不多就是20*0.95*0.95*0.95*0.95=16.3。

而现在都还做不到16.3呢。

不过经过许秋团队的努力，已经非常的接近这个数值了。

剩下的b、c、d三张图片，就是把三维坐标系之下立体的a图，变为二维坐标下的平面图。

也就是分别固定外量子效率、顶电池的光吸收边，以及每个子电池的能量损失，三个变量其中的一个，考察光电转换效率随另外两个变量变化的二维图谱。

其中，光电转换效率同样通过之前的蓝红颜色进行表示，并绘制出等效率线。

值得注意的是，在这些半经验分析图片中，许秋都把填充因子恒定为0.75。

一方面，是因为填充因子相对比较特殊。

它虽然是变量，但影响它的因素非常多，不是很好优化和界定，不像短路电流密度和开路电压，可以认为直接和材料禁带宽度相关。

理论上讲，填充因子主要受到太阳能电池器件本身的影响，最终得到的器件串联电阻越大，并联电阻越小，填充因子就越小。

但实际上，不论是串联电阻还是并联电阻，都是在涂膜后才测试出来的，在涂膜前怎么让