周五，許秋帶著莫文琳，再次進行了idic樣品的激子結合能測試，測試方法和昨日的itic樣品一樣，低溫熒光發光實驗。

  第二次測試，同樣是一次就成功，不過消耗的時間並沒有減少太多，從早上九點多開始，一直忙活到下午六點，終於拿到了結果。

  結果表明，idic的激子結合能為112毫電子伏特，在數值上，與itic的117毫電子伏特相當。

  基於這兩次的結果，加上之前進行的dft模擬得到的hoo/o能級在分子上的分布圖，許秋大概有了一個猜想：

  “ada非富勒烯受體材料低激子結合能的性質，或許是a-d-a這種分子結構所致。

  在分子中產生的激子，正電荷會集中在d單元上，負電荷會集中在a單元上，從而導致正負電荷在分子內部便可以實現初步的拆分，降低使其完全拆分成自由電荷所需的能量，表觀現象即激子結合能較低。”

  這個猜想要驗證的話，難度就比較大了。

  想要直接證明幾乎不可能，隻能通過大量測試不同ada非富勒烯受體材料的激子結合能數據，進行佐證。

  其中，一旦出現一個反例，這個猜想就會被推翻，或者需要修改表述、打補丁。

  這也很正常。

  畢竟科學的本質，就是不斷的建立理論、推翻理論、完善理論嘛。

  就像最初牛頓三大定律的建立一樣，在宏觀、低速世界是成立的。

  但到微觀、高速世界就不成立了，因此後麵就有了量子力學以及相對論分別進行補充，這些理論也共同構築了近現代物理係大廈的基石。

  當然，這些也都是現在的理論，或許未來還會被繼續推翻、完善。

  畢竟人類都是肉眼凡胎，沒有光眼，本身也沒辦法近光速運動，那麽對於微觀、高速級別的東西，就很難說的準到底是什麽樣子。

  就算靠儀器測試，難道儀器顯示的數據就一定是真的嗎？

  進一步，我們直接觀察到的東西就一定是真的嗎？

  這種事情不能深想，因為想到最後，難免就會陷入無限循環的懷疑之中。

  確實很多東西都無法被證明，也無法被證偽。

  這或許也是外國科學家大多皈依宗教，而且還有人提出“科學的盡頭就是神學”的原因。

  探索的越多，越接近認知的邊界，可能越覺得需要一個絕對的“造物主”來支撐這一切的存在。

  周日，許秋開始著手另外一項激子擴散距離的測試。

  這個測試的方法比較多，前幾天，他通過檢索文獻，一共找到四種方法，最終選擇了采用高定向熱解石墨（hopg）襯底，來測試熒光信號的方法。

  原因也很簡單，這個實驗操作，魏興思之前在漂亮國的時候就進行過，許秋直接複製了魏老師的技能，熟練度中規中矩吧，四階0，可能的原因是當時魏老師實操的次數不多，或者由於長時間不在一線進行實驗，熟練度不升反降。

  但不管怎麽說，哪怕隻有二階三階的熟練度，相比於其他方法，都是強很多的，畢竟許秋有係統嘛，係統影像總比參考文獻上的文字說明要形象的多。

  消耗若幹積分後，許秋查看了五階100“hopg法測試激子擴散距離”的實驗操作。

  操作方法看起來並不難，隻需要將樣品旋塗在hopg上，然後測試不同厚度樣品的熒光信號，最後進行擬合即可。

  實驗原理也比較簡單，光電材料在收到光照後產生的激子，一旦擴散到hopg表麵上，將有99以上的概率被淬滅，其中蘊含的能量以熱量的形式被釋放，而如果激子在擴散到hopg表麵之前就已經複合，那麽將發出熒光信號。

  換句話說，假如材料的激子擴散距離比較遠，比如在100納米以上，那麽對10納米左右的樣品薄膜來說，熒光信號將幾乎為0，因為激子平均能擴散100納米，而薄膜隻有10納米，在這個過程中，激子移動到邊界hopg的位置的概率非常高，激子都被hopg給“吃”了，自然無法產生熒光信號。

  反之，如果激子擴散距離比較近，比如10納米，那麽10納米左右的薄膜，自然是能夠產生熒光信號的，此時的熒光淬滅效率大約為50，也就是發光強度為正常強度的一半。

  下午，許秋提前買好的hopg，已經被快遞送到材一2樓的門房。

  hopg指的是熱解石墨是經高溫處理，性能接近單晶石墨的一種新型石墨。

  顧名思義，這種這種石墨是高度取向的，可以通過實驗操作得到非常光滑的高導電率表麵，該表麵可以在掃描隧道顯微鏡中檢查，或者用作其他正在研究的材料的襯底。

  根據hopg的鑲嵌角(馬賽克擴散角)的不同，可將其分為a、b、c三個等級。

  a級的鑲嵌角最小，通常在05度左右，品質最好，也最接近單晶的性質，當然價格也最貴。

  c級的鑲嵌角最大，通常在15度以上，品質最差，但價格最便宜。

  b級的鑲嵌角介於a和c之間，通常在08度左右。

  許秋在網上貨比三家，最終找了一家國內的hopg廠家。

  他們賣的最小的尺寸是長寬高10101毫米，也就是一平方厘米的麵積，一毫米的高度。

  這樣的規格，a級的就要2000塊，c級的隻要700塊。

  如果規格更大一些，比如長寬高20201毫米，a級的就要8000塊，當然c級的也要4000塊，如果是長寬高20202毫米的，價格就要上萬了。

  當然，別看它規格小，買回來一小塊hopg，就可以用幾十次、上百次，不然這玩意要是一次性的話，誰都用不起。

  畢竟許秋測試一個體係的激子擴散距離，樣品就要準備十幾個。

  感慨了一下科研圈的物價，許秋最終選擇了最小規格的c級hopg，先用700塊的便宜貨試試水唄。

  理論上，他現在進行的是普通的熒光測試，主要利用的就是石墨對激子的淬滅效應，對襯底的要求應該不似掃描隧道顯微鏡那麽高。

  許秋從門房取到快遞，看著快遞盒，隨口吐槽了一句，“這快遞盒好隨意，就是普通的小紙盒。”

  隨後，他戴好一次性pe手套，開始拆快遞，裏麵有一個離心管，hopg用紙包著放在內部。

  拆開包裝紙，到手的hopg和之前在網上看到的描述差不多，10101毫米的規格，一麵是暗灰色，另一麵是亮灰色。

  其中暗灰色一麵是反麵，亮灰色的一麵就是正麵。

  hopg的模樣很像是一枚芯片，或者早期手機裏sd存儲卡。

  不過，許秋知道這玩意就是高純度的碳。

  石墨嘛，就是碳單質。

  hopg到手，接下來就是樣品製備。

  不過，在旋塗樣品之前，需要對“厚厚”的hopg表麵進行剝離，得到具有新鮮的、具有光滑表麵的襯底。

  有一些非主流的方法，比如用鑷子直接剝離，這個難度就比較大了，很容易破壞hopg表麵。

  比較主流的方法是用膠布直接粘在hopg上麵，然後再撕開。

  雖然這個方法相對比較安全，但許秋也沒有貿然在現實中進行嚐試，而是先到模擬實驗室中，用3膠布試了一番。

  剛開始的時候，會出現表麵不平整，或者說倒刺的現象。

  在反複嚐試多次後，許秋終於掌握了技巧。

  那就是讓膠布按壓的盡量緊密、均勻一些，這樣得到光滑表麵的概率比較大，因為如果有部分沒有被粘到，就會留在原來hopg主體的表麵上，形成倒刺。

  經過剝離之後，膠布上就會有一層破碎的石墨片層，hopg母體上則形成新鮮、光滑的表麵。

  這種用膠布粘的方法，聽起來比較“土”，沒那麽高大上，不是很科研，但恰恰就是當初最早發現的石墨烯的製備方法。

  2004年，大不列顛曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫兩位教授，用膠帶粘在石墨上，然後撕下來，發現膠帶上粘上了一層薄薄的石墨片。

  這本沒有什麽新奇的，但他們突發奇想，拿著第二片膠帶去粘第一片膠帶上殘留的石墨薄片，此時兩片膠帶粘在了一起，然後再把兩片膠帶撕開，結果發現膠帶上殘留的石墨片變薄了。

  這時候很多人會覺得無聊，不就是撕膠帶嘛，而這兩位教授發現石墨片變薄後，又拿著第三塊膠帶來粘第二塊膠帶上的石墨，再用第四膠帶來粘三片膠帶……

  就這樣一次又一次的粘膠帶，撕膠帶，最終他們得到了薄得不能再薄的微小的石墨片，它僅僅隻有一層原子的厚度。

  這就是單層的石墨，也被稱為石墨烯。

  在單層石墨烯誕生以後，很多科學家都在積極探索能夠生產更大規模和更高質量的石墨烯。

  除了用膠帶粘以外，現在還有很多其它的石墨烯製備方法，如微機械剝離法、化學剝離法、化學氣相沉積法等。

  而且，石墨烯令人驚歎的材料性質，也引起了近十多年來大量科學家的廣泛研究。

  最終，那兩位教授也因此獲得了2010年諾貝爾物理學獎。