Single-molecule spectroscopy on a ladder-type conjugated polymer: Electron-phonon coupling and spectral diffusion

ChemPhysChem

Volumn 10, Issue 14, 2009, Pages 2524-2534

  Hildner, Richard ^a,d   Winterling, Laura ^a   Lemmer, Ulrich ^b   Scherf, Ullrich ^c   Köhler, Jürgen ^a  

^a UNIVERSITY OF BAYREUTH   (Germany)

^b UNIVERSITY OF KARLSRUHE   (Germany)

^c UNIVERSITY OF WUPPERTAL   (Germany)

^d ICFO INSTITUT DE CIENCIES FOTONIQUES   (Spain)

Author keywords

Electron phonon coupling; Photophysics; Polymers; Single molecule studies; Spectral diffusion

Indexed keywords

CHROMOPHORES; CONJUGATED POLYMERS; DIFFUSION; ELECTRON CORRELATIONS; ELECTRONS; LADDERS; MOLECULES; PATTERN RECOGNITION; PHOTOPHYSICS; POLYMERS; TEMPERATURE; VIBRATION ANALYSIS;

CONFORMATIONAL FLUCTUATIONS; ELECTRON PHONON COUPLINGS; LINE-BROADENING MECHANISMS; LOW-FREQUENCY VIBRATION; PATTERN RECOGNITION TECHNIQUES; SINGLE MOLECULE SPECTROSCOPY; SINGLE-MOLECULE STUDIES; SPECTRAL DIFFUSION;

ELECTRON-PHONON INTERACTIONS;

EID: 70349773116     PISSN: 14394235     EISSN: 14397641     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/cphc.200900445     Document Type: Article

References (81)

1. J. H. Burroughes, D. D. C. Bradley, A. R. Brown, R. N. Marks, K. Mackay, R. H. Friend, P. L. Burns, A. B. Holmes, Nature 1990, 347, 539.
2. F. Hide, M. A. Diaz-Garcia, B. J. Schwartz, A. J. Heeger, Acc. Chem. Res. 1997, 30, 430.
3. J. C. Scott, L. D. Bozano, Adv. Mater. 2007, 19, 1452.
4. U. Scherf, J. Mater. Chem. 1999, 9, 1853.
5. S. W. Thomas III, G. D. Joly, T. M. Swager, Chem. Rev. 2007, 107, 1339.
6. G. Hadziioannou, P. F. van Putten, Semiconducting Polymers, Wiley-VCH, Weinheim, 2000.
7. M. Pope, C. E. Swenberg, Electronic Processes in Organic Crystals and Polymers, Oxford University Press, Oxford, New York, 1999.
8. W. Barford, Electronic and Optical Properties of Conjugated Polymers, Oxford University Press, Oxford, Oxford, New York 2005.
9. B. J. Schwartz, Annu. Rev. Phys. Chem. 2003, 54, 141.
10. H. Bässler, B. Schweitzer, Ace. Chem. Res. 1999, 32, 173.
11. J. L. Brédas, D. Beljonne, V. Coropceanu, J. Cornil, Chem. Rev. 2004, 104, 4971.
12. J. L Brédas, J. Cornil, D. Beljonne, D. A. dos Santos, Z. Shuai, Acc. Chem. Res. 1999, 32, 267.
13. J. Gierschner, J. Cornil, H. J. Egelhaaf, Adv. Mater. 2007, 19, 173.
14. P. F. Barbara, A. J. Gesquiere, S. J. Park, Y. J. Lee, Acc. Chem. Res. 2005, 38, 602.
15. G. D. Scholes, G. Rumbles, Nature Mater. 2006, 5, 683.
16. J. L. Brédas, J. Cornil, A. J. Heeger, Adv. Mater. 1996, 8, 447.
17. D. Hu, J. Yu, K. Wong, B. Bagchl, P. J. Rossky, P. F. Barbara, Nature 2000, 405, 1030.
18. W. J. D. Beenken, T. Pullerits, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 6164.
19. S. Tretiak, A. Saxena, R. L. Martin, A. R. Bishop, Phys. Rev. Lett. 2002, 89, 097402.
20. G. D. Scholes, Annu. Rev. Phys. Chem. 2003, 54, 57.
21. D. Beljonne, E. Hennebicq, C. Daniel, L. M. Herz, C. Silva, G. D. Scholes, F. J. M. Hoeben, P. Jonkheijm, A. P. H. J. Schenning, S. C. J. Meskers, R. T. Phillips, R. H. Friend, E. W. Meijer, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 10594.
22. E. Collini, G. D. Scholes, Science 2009, 323, 369.
23. F. A. Feist, G. Tommaseo, T. Basché, Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 208301.
24. F. Schindler, J. M. Lupton, J. Feldmann, U. Scherf, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 2004, 101, 14695.
25. T. Pullerits, O. Mirzov, I. G. Scheblykin, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 19099.
26. R. Hildner, U. Lemmer, U. Scherf, M. van Heel, J. Köhler, Adv. Mater. 2007, 19, 1978.
27. K. Becker, E. Da Como, J. Feldmann, F. Scheliga, E. Thorn Csanyi, S. Tretiak, J. M. Lupton, J. Phys. Chem. B 2008, 112, 4859.
28. T. S. Lim, J. C. Hsiang, J. D. White, J. H. Hsu, Y. L. Fan, K. F. Lin, W. S. Fann, Phys. Rev. B 2007, 75, 165204.
29. H. Lin, S. R. Tabaei, D. Thomsson, O. Mirzov, P. O. Larsson, I. G. Scheblykin, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 7042.
30. H. Wiesenhofer, E. Zojer, E. J. W. List, U. Scherf, J. L. Brédas, D. Beljonne, Adv. Mater. 2006, 18, 310.
31. S. Karabunarliev, E. R. Bittner, M. Baumgarten, J. Chem. Phys. 2001, 114, 5863.
32. E. Lang, J. Baier, J. Köhler, J. Microscopy 2006, 222, 118.
33. L. Kador, J. Chem. Phys. 1991, 95, 5574.
34. L. A. Rebane, A. A. Gorokhovskii, J. V. Kikas, Appl. Phys. B 1982, 29, 235.
35. T. L. Reinecke, Solid State Commun. 1979, 32, 1103.
36. E. Geva, J. L. Skinner, J. Phys. Chem. B 1997, 101, 8920.
37. S. Jang, R. J. Silbey, J. Chem. Phys. 2003, 118, 9312.
38. M. van Heel, B. Gowen, R. Matadeen, E. V. Orlova, R. Finn, T. Pape, D. Cohen, H. Stark, R. Schmidt, M. Schatz, A. Patwardhan, Quart. Rev. Biophys. 2000, 33, 307.
39. C. Hofmann, H. Michel, M. van Heel, J. Köhler, Phys. Rev. Lett. 2005, 94, 195501.
40. J. G. Müller, U. Lemmer, G. Raschke, M. Anni, U. Scherf, J. M. Lupton, J. Feldmann, Phys. Rev. Lett. 2003, 91, 267403.
41. I. Renge, J. Opt. Soc., Am. B 1992, 9, 719.
42. T. Renger, B. Grundkötter, M. E.-A. Madjet, F. Müh, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008, 105, 13235.
43. F. A. Feist, T. Basché, J. Phys. Chem. B 2008, 112, 9700.
44. R. Hildner, U. Lemmer, U. Scherf, J. Köhler, Chem. Phys. Lett. 2007, 448, 213.
45. F. Schindler, J. M. Lupton, J. Müller, J. Feldmann, U. Scherf, Nature Mater. 2006, 5, 141.
46. D. S. Larsen, K. Ohta, G. R. Fleming, J. Chem. Phys. 1999, 111, 8970.
47. S. Wachsmann-Hogiu, L. A. Peteanu, L. A. Liu, D. J. Yaron, J. Wildeman, J. Phys. Chem. B 2003, 107, 5133.
48. J. Yu, D. Hu, P. F. Barbara, Science 2000, 289, 1327.
49. T. H. Keil, Phys. Rev. 1965, 140, A601.
50. J. L. Richards, S. A. Rice, J. Chem. Phys. 1971, 54, 2014.
51. I. Renge, J. Chem. Phys. 1997, 106, 5835.
52. Y. Kanematsu, J. S. Ahn, T. Kushida, Phys. Rev. B 1993, 48, 9066.
53. N. Verdal, A. M. Kelley, J. Chem. Phys. 2003, 118, 7985.
54. T. W. Hagler, K. Pakbaz, K. F. Voss, A. J. Heeger, Phys. Rev. B 1991, 44, 8652.
55. W. P. Ambrose, W. E. Moerner, Nature 1991, 349, 225.
56. A. Kiraz, M. Ehrl, C. Bräuchle, A. Zumbusch, J. Chem. Phys. 2003, 118, 10821.
57. J. Baier, M. F. Richter, R. J. Cogdell, S. Oellerich, J. Köhler, Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 018108.
58. S. Guha, W. Graupner, S. Yang, M. Chandrasekhar, H. R. Chandrasekhar, G. Leising, Phys. Status Solidi B 1999, 211, 177.
59. I. Renge, J. Phys. Chem. A 2000, 104, 3869.
60. J. Friebel, J. Friedrich, A. Suisalu, J. Kikas, A. Kuznetsov, A. Laisaar, K. Leiger, J. Chem. Phys. 1998, 108, 1830.
61. R. Hildner, U. Lemmer, U. Scherf, J. Köhler, Chem. Phys. Lett. 2006, 429, 103.
62. J. March, Advanced Organic Chemistry, John Wiley & Sons, New York, 1992.
63. K. Orth, P. Schellenberg, J. Friedrich, J. Chem. Phys. 1993, 99, 1.
64. C. von Borczyskowski, A. Oppenländer, H. P. Trommsdorff, J. C. Vial, Phys. Rev. Lett. 1990, 65, 3277.
65. F. Schindler, J. Jacob, A. C. Grimsdale, U. Scherf, K. Müllen, J. Lupton, J. Feldmann, Angew. Chem. 2005, 117, 1544;
66. Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 1520.
67. K. Becker, J. M. Lupton, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7306.
68. E. Da Como, K. Becker, J. Feldmann, J. M. Lupton, Nono Lett. 2007, 7, 2993.
69. W. A. Phillips, J. Low Temp. Phys. 1972, 7, 351.
70. P. W. Anderson, B. I. Halperin, C. M. Varma, Phil. Mag. 1972, 25, 1.
71. A. Bloess, Y. Durand, M. Matsushita, R. Verberk, E.J.J. Groenen, J. Schmidt, J. Phys. Chem. A 2001, 105, 3016.
72. A. Kiraz, M. Ehrl, C. Hellriegel, C. Brauchle, A. Zumbusch, ChemPhysChem 2005, 6, 919.
73. S. Karabunarliev, M. Baumgarten, E. R. Bittner, K. Müllen, J. Chem. Phys. 2000, 113, 11372.
74. P. J. Brown, D. S. Thomas, A. Köhler, J. S. Wilson, J. Kim, C. M. Ramsdale, H. Sirringhaus, R. H. Friend, Phys. Rev. B 2003, 67, 064203.
75. L. Liu, D. Yaron, M. A. Berg, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 5770.
76. R. Kersting, U. Lemmer, R. F. Mahrt, K. Leo, H. Kurz, H. Bässler, E. O. Göbel, Phys. Rev. Lett. 1993, 70, 3820.
77. U. Lemmer, S. Heun, R. F. Mahrt, U. Scherf, M. Hopmeier, U. Siegner, E. O. Göbel, K. Müllen, H. Bässler, Chem. Phys. Lett. 1995, 240, 373.
78. M. Gaal, E. J. W. List, U. Scherf, Macromolecules 2003, 36, 4236.
79. T. Pauck, H. Bässler, J. Grimme, U. Scherf, K. Müllen, Chem. Phys. 1996, 210, 219.
80. S. Heun, R. F. Mahrt, A. Greiner, U. Lemmer, H. Bässler, D. A. Halliday, D. D. C. Bradley, P. L. Burn, A. B. Holmes, J. Phys.: Condens. Matter 1993, 5, 247.
81. Y. V. Romanovskii, H. Bässler, U. Scherf, Chem. Phys. 2002, 276, 321.