First principles investigation on the key factors of broad absorption spectra and electronic properties for oligothiophene and its derivatives for solar cells

International Journal of Quantum Chemistry

Volumn 111, Issue 9, 2011, Pages 2089-2098

  Tang, Shanshan ^a   Zhang, Jingping ^a  

^a NORTHEAST NORMAL UNIVERSITY   (China)

Author keywords

broad absorption spectra and electronic properties; charge transport; oligothiophene and its derivatives; solar cells; TD DFT

Indexed keywords

ABSORPTION REGION; AMBIPOLAR; BROAD ABSORPTION SPECTRA AND ELECTRONIC PROPERTIES; CHARGE TRANSPORT; CHARGE TRANSPORT MATERIALS; CHARGE TRANSPORT PROPERTIES; CONFIGURATIONAL ISOMERS; EXTRAPOLATION METHODS; FIRST-PRINCIPLES INVESTIGATIONS; KEY FACTORS; MULTI-FUNCTIONAL MATERIALS; OLIGOTHIOPHENES; OPERATING CONDITION; OPTICAL AND ELECTRONIC PROPERTIES; OPTIMIZED STRUCTURES; POLY-THIOPHENE; REORGANIZATION ENERGIES; TD-DFT; THIENYLENEVINYLENE; THIOPHENE OLIGOMERS;

ABSORPTION; ABSORPTION SPECTRA; ELECTRONIC PROPERTIES; EXCITED STATES; ISOMERS; LIGHT ABSORPTION; NANOSTRUCTURED MATERIALS; OLIGOMERS; ORGANIC POLYMERS; SOLAR CELLS; THIOPHENE; TRANSPORT PROPERTIES;

ABSORPTION SPECTROSCOPY;

EID: 79955453649     PISSN: 00207608     EISSN: 1097461X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/qua.22491     Document Type: Article

References (63)

1. Amerongen, H.; Valkunas, L.; Grondelle, R,. Photosynthetic Excitons; World Scientific: Singapore, 2000.
2. Morandeira, A.; López-Duarte, I.; Martínez-Díaz, M. V.; O'Regan, B.; Shuttle, C.; Haji-Zainulabidin, N. A.; Torres, T.; Palomares, E.; Durrant, J. R., J Am Chem Soc 2007, 129, 9250.
3. Nantalaksakul, A.; Mueller, A.; Klaikherd, A.; Bardeen, C. J.; Thayumanavan, S., J Am Chem Soc 2009, 131, 2727.
4. Veldman, D.; Meskers, S. C. J.; Janssen, R. A. J., Adv Funct Mater 2009, 19, 1939.
5. Winder, C.; Sariciftci, N. S., J Mater Chem 2004, 14, 1077.
6. Muhlbacher, D.; Scharber, M.; Morana, M.; Zhu, Z. G.; Waller, D.; Gaudiana, R.; Brabec, C., Adv Mater 2006, 18, 2884.
7. Perzon, E.; Zhang, F. L.; Andersson, M.; Mammo, W.; Inganas, O.; Andersson, M. R., Adv Mater 2007, 19, 3308.
8. Roncali, J., Chem Rev 1997, 97, 173.
9. Bundgaard, E.; Krebs, F. C., Sol Energy Mater Sol Cells 2007, 91, 954.
10. Kroon, R.; Lenes, M.; Hummelen, J. C.; Blom, P. W. M.; De Boes, B., Polym Rev 2008, 48, 531.
11. Fichou, D., J Mater Chem 2000, 10, 571.
12. Mc Cullough, R. D., Adv Mater 1998, 10, 93.
13. Yang, J. H.; Garcia, A.; Nguyen, T., Appl Phys Lett 2007, 90, 103514.
14. Tang, W. H.; Ke, L.; Tan, L. W.; Lin, T. T.; Kietzke, T.; Chen, Z. K., Macromolecules 2007, 40, 6164.
15. Hou, J. H.; Tan, Z.; Yan, Y.; He, Y. J.; Yang, C. H.; Li, Y. F., J Am Chem Soc 2006, 128, 4911.
16. Wang, Y.; Zhou, E. J.; Liu, Y. Q.; Xi, H. X.; Ye, S. H.; Wu, W. P.; Guo, Y. L.; Di, C.; Sun, Y. M.; Yu, G.; Li, Y. F., Chem Mater 2007, 19, 3361.
17. Huang, Y.; Wang, Y.; Sang, G. Y.; Zhou, E. J.; Huo, L. J.; Liu, Y. Q.; Li, Y. F., J Phys Chem B 2008, 112, 13476.
18. Darling, S. B., J Phys Chem B 2008, 112, 8891.
19. Wang, T.; Friesner, R. A., J Phys Chem C 2009, 113, 2553.
20. Ran, X. Q.; Feng, J. K.; Liu, Y. L.; Ren, A. M.; Zou, L. Y.; Sun, C. C., J Phys Chem A 2008, 112, 10904.
21. Garcia, M.; Ramos, E.; Guadarrama, P.; Fomine, S., J Phys Chem A 2009, 113, 2953.
22. Kim, E. G.; Coropceanu, V.; Gruhn, N. E.; Sanchez-Carrera, R. S.; Snoeberger, R.; Matzger, A. J.; Brédas, J. L., J Am Chem Soc 2007, 129, 13072.
23. Chen, L. P.; Zhu, L.Y.; Shuai, Z. G., J Phys Chem A 2006, 110, 13349.
24. Zhang, G. L.; Ma, J.; Jiang, Y. S., Macromolecules 2003, 36, 2130.
25. Gierschner, J.; Cornil, J.; Egelhaaf, H. J., Adv Mater 2007, 19, 173.
26. Gierschner, J.; Egelhaaf, H. J.; Mack, H. G.; Schweizer, S.; Doser, B.; Oelkrug, D., Synth Met 2003, 138, 311.
27. Macchi, G.; Medina, B. M.; Zambianchi, M.; Tubino, R.; Cornil, J.; Barbarella, G.; Gierschner, J.; Meinardi, F., Phys Chem Chem Phys 2009, 11, 984.
28. Medina, B. M.; Wasserberg, D.; Meskers, S. C. J.; Osteritz, E. M.; Bäuerle, P.; Gierschner, J., J Phys Chem A 2008, 112, 13282.
29. Gierschner, J.; Mack, H. G.; Lüer, L.; Oelkrug, D., J Chem Phys 2002, 116, 8596.
30. Heimel, G.; Daghofer, M.; Gierschner, J.; List, E. J. W.; Grimsdale, A. C.; Müllen, K.; Beljonne, D.; Brédas, J. L.; Zojer, E., J Chem Phys 2005, 122, 054501.
31. Sluch, M. I.; Godt, A.; Bunz, U. H. F.; Berg, M. A., J Am Chem Soc 2001, 123, 6447.
32. Fujiwara, T.; Zgierski, M. Z.; Lim, E. C., J Phys Chem A 2008, 112, 4736.
33. Adamo, C.; Barone, V., J Chem Phys 1999, 110, 6158.
34. Ernzerhof, M.; Scuseria, G. E., J Chem Phys 1999, 110, 5029.
35. Becke, A. D., Phys Rev A: At Mol Opt Phys 1988, 38, 3098.
36. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G., Phys Rev B: Condens Matter 1988, 37, 785.
37. Stephens, P. J.; Devlin, F. J.; Chabalowski, C. F.; Frisch, M. J., J Phys Chem 1994, 98, 11623.
38. Garcia, J. C. S.; Cornil, J., J Chem Phys 2004, 121, 3096.
39. Garcia, J. C. S., J Phys Chem A 2005, 109, 3470.
40. Lin, B. C.; Cheng, C. P.; You, Z. Q.; Hsu, C. P., J Am Chem Soc 2005, 127, 66.
41. Gruhn, N. E.; da Silva Filho, D. A.; Bill, T. G.; Malagoli, M.; Coropceanu, V.; Kahn, A.; Bredas, J. L., J Am Chem Soc 2002, 124, 7918.
42. Köse, M. E.; Mitchell, W. J.; Kopidakis, N.; Chang, C. H.; Shaheen, S. E.; Kim, K.; Rumbles, G., J Am Chem Soc 2007, 129, 14257.
43. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A. J.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; Pople, J. A., Gaussian 03, revision B.05, Gaussian 03, revision B.03, Gauss View 3.0; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2004.
44. Azumi, R.; Götz, G.; Debaerdemaeker, T.; Bäuerle, P., Chem Eur J 2000, 6, 735.
45. Gahungu, G.; Zhang, B.; Zhang, J. P., J Phys Chem C 2007, 111, 4838.
46. Jacquemin, D.; Preat, J.; Wathelet, V.; Fontaine, M.; Perpete, E. A., J Am Chem Soc 2006, 128, 2072.
47. Zhou, E. J.; Tan, Z.; Yang, Y.; Huo, L. J.; Zou, Y. P.; Yang, C. H.; Li, Y. F., Macromolecules 2007, 40, 1831.
48. Lahti, P. M.; Obrzut, J.; Karasz, F. E., Macromolecules 1987, 20, 2023.
49. Wang, J. F.; Feng, J. K.; Ren, A. M.; Liu, X. D.; Ma, Y. G.; Lu, P.; Zhang, H. X., Macromolecules 2004, 37, 3451.
50. Salzner, U.; Lagowski, J. B.; Pickup, P. G.; Poirier, R. A., Synth Met 1998, 96, 177.
51. Ma, J.; Li, S. H.; Jiang, Y. S., Macromolecules 2002, 35, 1109.
52. Cornil, J.; Gueli, I.; Dkhissi, A.; Sancho-Garcia, J. C.; Hennebicq, E.; Calbert, J. P.; Lemaur, V., J Chem Phys 2003, 118, 6615.
53. Ford, W. K.; Duke, C. B.; Paton, A., J Chem Phys 1982, 77, 4564.
54. Briére, J. F.; Côté, M., J Phys Chem B 2004, 108, 3123.
55. Klaerner, G.; Miller, R. D., Macromolecules 1998, 31, 2007.
56. Rathore, R.; Abdelwahed, S. H.; Guzei, I. A., J Am Chem Soc 2003, 125, 8712.
57. Zhang, G. L.; Ma, J.; Jiang, Y. S., Macromolecules 2003, 36, 2130.
58. Barker, J., Synth Met 1989, 32, 43.
59. Zhang, G. L.; Ma, J.; Wen, J., J Phys Chem B 2007, 111, 11670.
60. Zhang, G. L.; Pet, Y.; Ma, J., J Phys Chem B 2004, 108, 6988.
61. Yassar, A.; Roncali, J.; Carnier, F., Macromolecules 1989, 22, 804.
62. Yang, X. D.; Wang, L. J.; Wang, C. L.; Long, W.; Shuai, Z. G., Chem Mater 2008, 20, 3205.
63. Sun, M.; Niu, B.; Zhang, J. P., J Mol Struct: THEOCHEM 2008, 862, 85.