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一个最大的问题是,中间蒸镀的手套箱存在蒸镀舱。

而蒸镀舱是侧向开门的,也就是说蒸镀手套箱的左边需要预留很大的空间。

如果把蒸镀手套箱卡在中间的话,蒸镀手套箱和位于它左手边的旋涂手套箱,两个手套箱之间的连接就需要做的非常长,不利于平常传送基片、材料、试剂。

很容易想象,正常手套箱的传送舱长度是40厘米,就这个长度,从手套箱里面操作,要掏出传送舱里面的东西就已经比较困难了,通常需要在传送物品前,手动把东西放到传送舱内部靠近手套箱一侧的地方。

现在因为蒸镀舱的缘故,需要预留大致80厘米的空间,假如真的设计这么长的传送舱,估计只有长臂猿才可以从中取出东西来了。

不过,倒是可以在传送舱里面安装一个带滑轨的托盘。

但是有托盘的话,本来是圆柱体形状的传送舱,就会变成被砍掉一刀的圆柱体,内部空间大幅度缩水不说,托盘拉出来的空间,也要预留出来,这也会占据手套箱内部的空间,同样不是很方便。

如果想要改造蒸镀舱的话,也相当麻烦。

因为蒸镀设备是沈城一家真空公司的设备,而不是魔都手套箱公司的设备,要改造它的话,还需要把沈城真空公司的人喊过来。

为了解决这个问题,大概率需要重新设计手套箱的结构。

于是,许秋、吴菲菲、段云聚在一起商议。

段云因为即将毕业,所以他也无心参与太多实验室建设的事情,主要是被吴菲菲拉过来,负责出具CAD图纸的,虽然和魔都手套箱公司那边对接,用PPT作图也不是不行,但如果用CAD的话,会显得自己专业一些。

许秋首先提议:“一个解决方法是再添一个蒸镀手套箱,也就是做成两个“旋涂-蒸镀”的二连模式。”

随后,许秋话锋一转:“不过,这样预算就比较吃紧,需要40多W,现在魏老师那边给出的预算是20W。”

“嗯,预算不能超太多,不然魏老师那边压力就太大了,我们组现在几个基金都快到期了。”吴菲菲想了想,提议道:

“我觉得还是把蒸镀与旋涂分开吧,然后我们再购买一个同样大小的旋涂手套箱,这样唯一的一个问题,就是器件转移过程中可能会短时间的接触到氧气,不过应该问题不大,现在二维钙钛矿都挺稳定的……”

其实,转移器件中途会漏氧,也是魏兴思课题组中存在的一个老问题。

但许秋经过模拟实验室检测,发现这个问题对于ITIC这类比较稳定的器件来说,影响并不大,效率衰减可能在0.1%-0.3%左右。

因此,之前许秋也就没有怎么特意去考虑这个问题。

毕竟,现实中是不可能存在完美的实验环境,在优化条件的时候,只能做到抓大放小。

也就是优先考虑那些对器件性能影响最大的条件——有效层的材料以及加工工艺。

比如,平常要蒸镀的话,先把装有旋涂好的基片的培养皿用盖子一盖,这样培养皿内部有手套箱中残存的氮气氛围。

然后将培养皿转移到旋涂手套箱的传送舱中;

接着,快速把装有基片的培养皿从旋涂手套箱的传送舱中取出,在十秒钟内把培养皿转移到蒸镀手套箱的传送舱,并立刻抽真空。

这样操作下来,只要速度够快,就可以做到尽可能的让器件不接触空气。

“我觉得你的这个提议,没有什么问题,但总感觉有种绕了一圈又回到了起点的样子。”许秋说道:

“现在这种设计,似乎没有把手套箱联排的必要,直接三个单独的手套箱就可以了。”

吴菲菲点点头:“是啊,三个手套箱,一个负责钙钛矿旋涂、一个负责有机旋涂、一个负责蒸镀,和邯丹这边的实验室差不多,就是多了一个手套箱嘛。”

虽然吴菲菲的提议也不是不能接受,但许秋还是想坚持一下原先联排的想法,看有没有什么替代的方法。

许秋的大脑飞速运转,突然灵机一动,说道:“我有了一个想法,我们可以添置两个手套箱。”

“两个手套箱?”吴菲菲疑惑道:“可我们的预算只有20W,买不了两个呀。”

许秋解释道:“标准的手套箱确实是18W-20W一个,可如果让他们手套箱公司制作最小的箱体……我查过了,价格最低可以压到12W一个,这样两个箱体加起来就是24W,没有超过预算太多。”

吴菲菲点点头:“具体所说。”

许秋继续说道:“我的想法是把原先旋涂的手套箱单独作为存放溶剂、药品的地方,不参与旋涂,然后单独买的两个新手套箱,一个用于旋涂有机体系,另一个用于旋涂钙钛矿体系。”

“唔……”吴菲菲一副若有所思的样子:“这确实是一个不错的方案,可以最大程度上避免溶剂氛围对旋涂操作的影响。”

“不光是有机和钙钛矿直接的交叉影响,有机和有机之间,钙钛矿与钙钛矿之间的影响也被消除了,毕竟就算同为有机或是同为钙钛矿,不同体系采用的溶剂也会有所不同。”

“而且,现在老旋涂手套箱用了很多年,对有机溶剂的自处理能力也降低了许多,同时里面存放了很多溶剂,就算不做器件,这些溶剂挥发出来,确实不适合继续做旋涂手套箱。”

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