「我之前的想法是從簡單的結構入手,比如對第二代經典的P3HT給體材料進行改進,將其改造成D-A共聚物結構。」許秋道:
「只是現在聽了學姐的一番話後……」
「動搖了?」陳婉清打斷道。
「那倒沒有,」許秋道:
「只是覺得應該設置一個止損的標準,比如三個月沒有成果,就果斷放棄這個研究想法。」
許秋發現之前順風順水的科研經歷,讓他有些過於樂觀了,完全沒有考慮過實驗也可能會一直失敗的情況。
他的兩個工作,不論是柔性基底還是鈣鈦礦傳輸層,使用的有效層材料都是用別人研究出的,甚至材料都是買別人合成好的。
在實驗前,他就能夠估計出器件的性能上限,只需要去驗證他的想法是否可行。
可現在他的研究領域,雖然還是在整個有機光伏的大框架下,但卻是一個未知的小領域。
在這個領域中,他能夠看到前面有人成功了,跑在了他的前面,比如做出PTB7-TH等材料的研究者們。
但是,許秋和他們並不在同一條賽道上,前人成功的經驗並不能完全複製過來,只能作為參考。
考慮到他有模擬實驗室這個底牌,實驗速度是常人的1-2倍,三個月大約相當於小半年的時間。
如果過了這麼久還毫無起色,也就該放棄了,然後再利用這段時間裡積累的經驗,尋找新的研究方向。
……
「那具體的想法呢?」陳婉清道。
「P3HT用的是噻吩單元,一般單個或多個噻吩單元可被認為是D單元,我想在裡面添加一種A單元,從而形成D-A結構。」許秋道。
「嗯,據我所知,你說的這種體系目前還沒有人做的很成功,你要是能成功的話,那可就能自成一個體系。」陳婉清道:
「不過,你也要知道其中的風險,沒人報導不代表沒人研究,有可能有人研究了,但是性能不好,文章發在了三四區,我們看不到罷了。」
「學姐,你就別打擊我了,」許秋有些惆悵:
「對了,魏老師之前不是說,有什麼想法可以用DFT模擬一下嗎?」
「DFT啊,確實可以試一下,」陳婉清道:
「不過說實話,我感覺這個方法只能參考,現在使用它的人越來越少了,而且這個軟體也好久沒有更新了。」
「為什麼啊。」許秋不解道。
「這是個模擬軟體,把分子結構輸入進去,通過計算,可以模擬出分子結構的三維圖片,還可以預估分子軌道的分布和能級結構。
但主要是用來分析小分子的,我們做的高分子,只能把幾個基本的結構單元畫出來,進行模擬計算,結果的準確性不高。
我一般都是只是看看二面角,一般情況下分子的共面性越好,性能越好。
此外,還可以通過HOMO/LUMO能級分布,判斷大分子主鏈的共軛程度。」
「不能把整個大分子弄進去嗎?」許秋道。
「因為是模擬計算,你輸入的原子數量越多,計算的複雜度就越高,所需要的算力越多。
我們又沒有超算,平時算一兩個結構片段都要半個小時,把整個分子都弄進去不得算上一個月。」
許秋心中盤算著能不能用系統升級一下DFT模擬計算的功能,不過這是之後的事情了,DFT的流程還沒有學完。
「學姐,怎麼畫分子結構呢。」許秋道。
「哎呀,說了這麼多,最重要事情的忘記教你了。」陳婉清尷尬道:
「要先去學校正版軟體那裡下載ChemBioOffice軟體包,裡面有很多的軟體。
我們要用到的是Chemdraw軟體,這是專門用來畫分子結構的,不過,軟體包有些大,你先用我的電腦畫吧。」
陳婉清打開軟體,一邊示範,一邊講解:
「操作起來很簡單,先選擇一個ACS的模板,然後像畫圖一樣把分子結構畫出來就行了。
常用的苯環、噻吩環、碳碳單鍵、雙鍵都有預設的圖形,點擊一下就能自動繪製。
像我們平常在文獻中看到的分子結構基本都是用這個軟體做出來的。
怎麼樣學弟,你學廢了嗎?」
「學會了,看著確實挺簡單的。」許秋點點頭。
「好呀,畫完分子結構後,導出成.cdx格式的文件,就可以進行DFT模擬了。」陳婉清道:
「當然也可以用其他ChemBioOffice的軟體打開,比如Chem3D,可以看到所繪製分子的球棍模型或者原子模型。」
……
兩人將各自的分子結構畫好後,拷貝到U盤中,前往魏老師辦公室。
「怎麼樣,循環水修好了嗎?」魏興思問道。
「修好了,漏水原因是……」
許秋說了一半,看到陳婉清在瘋狂給他使眼色。
他心思急轉,莫非學姐是那個意思?
他繼續道:
「是橡膠圈老化導致的,現在已經更換了新的橡膠圈,往儲水艙中重新加了去離子水,已經不漏水了。」
「修好了就行,你們有其他的事嗎?」魏興思道。
「我們是來做DFT模擬的。」陳婉清道。
「行,你去操作吧。」魏興思道。
陳婉清打開軟體,以及TXT格式的軟體操作說明書,一步步的對照著說明書操作,可以看出她也不是很熟練。
許秋複製了學姐的DFT技能、ChemBioOffice軟體使用技能,並將大電腦複製到模擬實驗室中。
DFT模擬一次只能計算一個分子結構。
因此,軟體啟動後,兩人便離開了。
回到216。
「學弟剛才反應蠻快的嘛,領會到我的意思了?」陳婉清讚許道。
「當時就幾秒的時間,哪能考慮那麼多,我就是覺得多說多錯,所以就只是簡單的說了下原因。」許秋道。
「是這樣的,實驗室里有很多儀器,每個人都要負責一部分。」陳婉清道。
「我明白了,」許秋道:「蒸鍍設備是學姐負責的啊。」
「對啊,所以出了問題我就有責任。」陳婉清道:
「如果是橡膠圈材料失效,這種意外的原因,魏老師還能接受。
但如果他知道是人為的原因,因為長期不換水導致的,我估計又要被他罵一頓了。
還好學弟反應快啊。」
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