Structure and X-ray spectrum of crystalline poly(3-hexylthiophene) from DFT-van der Waals calculations

Physica Status Solidi (B) Basic Research

Volumn 248, Issue 6, 2011, Pages 1360-1368

  Colle, Renato ^a   Grosso, Giuseppe ^b   Ronzani, Alberto ^b   Zicovich Wilson, Claudio M ^c  

^a UNIVERSITY OF BOLOGNA   (Italy)

^b UNIVERSITY OF PISA   (Italy)

^c UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DEL ESTADO DE MORELOS   (Mexico)

Author keywords

Density functional theory; Van der Waals interaction; X ray diffraction

Indexed keywords

EID: 79956332384     PISSN: 03701972     EISSN: 15213951     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/pssb.201046429     Document Type: Article

References (79)

1. K. Yoshino, D. H. Park, B. K. Park, M. Onoda, and R. Sugimoto, Solid State Commun. 67(12), 1119 (1988).
2. M. J. Winokur, D. Spiegel, Y. Kim, S. Hotta, and A. J. Heeger, Synth. Met. 28(1-2), 419 (1989).
3. R. D. McCullough and S. P. Williams, J. Am. Chem. Soc. 115(24), 11608 (1993).
4. Y. D. Park, D. H. Kim, Y. Jang, J. H. Cho, M. Hwang, H. S. Lee, J. A. Lim, and K. Cho, Org. Electron. 7(6), 514 (2006).
5. J. Corish, D. E. Feeley, D. A. Morton-Blake, F. Bénière, and M. Marchetti, J. Phys. Chem. B 101(48), 10075 (1997).
6. M. Leclerc, C. Roux, and J. Y. Bergeron, Synth. Met. 55(1), 287 (1993).
7. K. Yoshino, S. Nakajima, B. Gu, and R. Sugimoto, Jpn. J. Appl. Phys. 26, L2046 (1987).
8. Z. Wu, A. Petzold, T. Henze, T. Thurn-Albrecht, R. H. Lohwasser, M. Sommer, and M. Thelakkat, Macromolecules 43(10), 4646 (2010).
9. R. J. Kline, M. D. McGehee, E. N. Kadnikova, J. Liu, J. M. J. Fréchet, and M. F. Toney, Macromolecules 38(8), 3312 (2005).
10. R. J. Kline, M. D. McGehee, and M. F. Toney, Nature Mater. 5(3), 222 (2006).
11. M. Brinkmann and P. Rannou, Adv. Funct. Mater. 17(1), 101 (2007).
12. M. Brinkmann and P. Rannou, Macromolecules 42(4), 1125 (2009).
13. A. Zen, M. Saphiannikova, D. Neher, J. Grenzer, S. Grigorian, U. Pietsch, U. Asawapirom, S. Janietz, U. Scherf, I. Lieberwirth, and G. Wegner, Macromolecules 39(6), 2162 (2006).
14. S. Joshi, S. Grigorian, and U. Pietsch, Phys. Status Solidi A 205(3), 488 2008.
15. S. Joshi, S. Grigorian, U. Pietsch, P. Pingel, A. Zen, D. Neher, and U. Scherf, Macromolecules 41(18), 6800 (2008).
16. N. Kayunkid, S. Uttiya, and M. Brinkmann, Macromolecules 43(11), 4961 (2010).
17. L. H. Jimison, M. F. Toney, I. McCulloch, M. Heeney, and A. Salleo, Adv. Mater. 21(16), 1568 (2009).
18. T. A. Skotheim, R. L. Elsenbaumer, and J. R. Reynolds (eds.), Handbook of Conducting Polymers, second ed. (Marcel Dekker, New York, USA, 1998), chap. 25.
19. A. Salleo, Mater. Today 10(3), 38 (2007).
20. R. D. McCullough, Adv. Mater. 10(2), 93 (1998).
21. D. H. Kim, Y. Jang, Y. D. Park, and K. Cho, Macromolecules 39(17), 5843 (2006).
22. H. Sirringhaus, P. J. Brown, R. H. Friend, M. M. Nielsen, K. Bechgaard, B. M. W. Langeveld-Voss, A. J. H. Spiering, R. A. J. Janssen, E. W. Meijer, P. Herwig, and D. M. de Leeuw, Nature 401(6754), 685 (1999).
23. Y. D. Park, J. Lim, H. Lee, and K. Cho, Mater. Today 10(3), 46 (2007).
24. Z. Bao, A. Dodabalapur, and A. J. Lovinger, Appl. Phys. Lett. 69(26), 4108 (1996).
25. B. S. Ong, Y. Wu, Y. Li, P. Liu, and H. Pan, Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) 14(16), 4766 (2008).
26. D. M. DeLongchamp, R. J. Kline, Y. Jung, D. S. Germack, E. K. Lin, A. J. Moad, L. J. Richter, M. F. Toney, M. Heeney, and I. McCulloch, ACS Nano 3(4), 780 (2009).
27. H. Sirringhaus, N. Tessler, and R. H. Friend, Science 280(5370), 1741 (1998).
28. A. S. Dhoot, G. M. Wang, D. Moses, and A. J. Heeger, Phys. Rev. Lett. 96(24), 246403 (2006).
29. N. Sai, Z. Li, M. Martin, D. Basov, and M. Di Ventra, Phys. Rev. B 75(4), 045307 (2007).
30. P. Brown, D. Thomas, A. Köhler, J. Wilson, J. S. Kim, C. Ramsdale, H. Sirringhaus, and R. Friend, Phys. Rev. B 67(6), 064203 (2003).
31. J. Clark, C. Silva, R. Friend, and F. Spano, Phys. Rev. Lett. 98(20), 206406 (2007).
32. J. Clark, J. F. Chang, F. C. Spano, R. H. Friend, and C. Silva, Appl. Phys. Lett. 94(16), 163306 (2009).
33. F. C. Spano, J. Clark, C. Silva, and R. H. Friend, J. Chem. Phys. 130(7), 074904 (2009).
34. C. Deibel, D. Mack, J. Gorenflot, D. Rauh, and V. Dyakonov, Phys. Rev. B 81(8), 085202 (2010).
35. L. G. Kaake and X. Y. Zhu, J. Phys. Chem. C 112(42), 16174 (2008).
36. T. J. Prosa, M. J. Winokur, J. Moulton, P. Smith, and A. J. Heeger, Macromolecules 25(17), 4364 (1992).
37. R. D. McCullough, S. Tristram-Nagle, S. P. Williams, R. D. Lowe, and M. Jayaraman, J. Am. Chem. Soc. 115(11), 4910 (1993).
38. W. Łuzny, M. Trznadel, and A. Prón, Synth. Met. 81(1), 71 (1996).
39. S. A. Chen and J. M. Ni, Macromolecules 25(23), 6081 (1992).
40. J. Mårdalen, E. J. Samuelsen, O. R. Gautun, and P. H. Carlsen, Solid State Commun. 80(9), 687 (1991).
41. R. Kline, M. McGehee, E. Kadnikova, J. Liu, and J. Fréchet, Adv. Mater. 15(18), 1519 (2003).
42. K. Tashiro, M. Kobayashi, S. Morita, T. Kaway, and K. Yoshino, Synth. Met. 69, 397 (1995).
43. K. Tashiro, M. Kobayashi, T. Kawai, and K. Yoshino, Polymer 38(12), 2867 (1997).
44. F. C. Spano, J. Chem. Phys. 122(23), 234701 (2005).
45. J. Northrup, Phys. Rev. B 76(24), 245202 (2007).
46. D. Kim, J. Han, Y. Park, Y. Jang, J. Cho, M. Hwang, and K. Cho, Adv. Mater. 18(6), 719 (2006).
47. J. Mårdalen, E. J. Samuelsen, O. R. Gautun, and P. H. Carlsen, Solid State Commun. 77(5), 337 (1991).
48. J. Liu, M. Arif, J. Zou, S. I. Khondaker, and L. Zhai, Macromolecules 42(24), 9390 (2009).
49. T. Yamamoto, D. Komarudin, M. Arai, B. L. Lee, H. Suganuma, N. Asakawa, Y. Inoue, K. Kubota, S. Sasaki, T. Fukuda, and H. Matsuda, J. Am. Chem. Soc. 120(9), 2047 (1998).
50. Y. Kim, S. Cook, S. M. Tuladhar, S. A. Choulis, J. Nelson, J. R. Durrant, D. D. C. Bradley, M. Giles, I. McCulloch, C. S. Ha, and M. Ree, Nature Mater. 5(3), 197 (2006).
51. B. Milián Medina, A. Van Vooren, P. Brocorens, J. Gierschner, M. Shkunov, M. Heeney, I. McCulloch, R. Lazzaroni, and J. Cornil, Chem. Mater. 19(20), 4949 (2007).
52. W. R. Salaneck, O. InganaÌŝ, B. Themans, J. O. Nilsson, B. Sjogren, J. E. Osterholm, J. L. Bredas, and S. Svensson, J. Chem. Phys. 89(8), 4613 (1988).
53. B. Thémans, W. R. Salaneck, and J. L. Brédas, Synth. Met. 28(1-2), 359 (1989).
54. A. Maillard and A. Rochefort, Phys. Rev. B 79(11), 115207 (2009).
55. S. Dag and L. W. Wang, J. Phys. Chem. B 114(18), 5997 (2010).
56. P. Hohenberg and W. Kohn, Phys. Rev. 136(3B), 864 (1964).
57. W. Kohn and L. Sham, Phys. Rev. 140(4A), 1133 (1965).
58. R. M. Dreizler and E. K. U. Gross, Density Functional Theory. An Approach to the Quantum Many-body Problem (Springer Verlag, Berlin, 1990).
59. S. Grimme, J. Comput. Chem. 27(15), 1787 (2006).
60. A. Becke, Phys. Rev. A 38(6), 3098 (1988).
61. C. Lee, W. Yang, and R. G. Parr, Phys. Rev. B 37(2), 785 (1988).
62. M. Sprik, J. Hutter, and M. Parrinello, J. Chem. Phys. 105(3), 1142 (1996).
63. H. Arstila, K. Laasonen, and A. Laaksonen, J. Chem. Phys. 108(3), 1031 (1998).
64. Y. Andersson, D. Langreth, and B. Lundqvist, Phys. Rev. Lett. 76(1), 102 (1996).
65. M. Righi, S. Scandolo, S. Serra, S. Iarlori, E. Tosatti, and G. Santoro, Phys. Rev. Lett. 87(7), 076802 (2001).
66. S. Serra, S. Iarlori, E. Tosatti, S. Scandolo, M. Righi, and G. Santoro, Chem. Phys. Lett. 360(5-6), 487 (2002).
67. B. Civalleri, C. M. Zicovich-Wilson, L. Valenzano, and P. Ugliengo, CrystEngComm 10(4), 405 (2008).
68. C. M. Zicovich-Wilson, B. Kirtman, B. Civalleri, and A. Ramrez-Sols, Phys. Chem. Chem. Phys. 12(13), 3289 (2010).
69. R. Dovesi, V. R. Saunders, C. Roetti, R. Orlando, C. M. Zicovich-Wilson, F. Pascale, B. Civalleri, K. Doll, N. M. Harrison, and I. J. Bush, (2006).
70. P. Durand and J. C. Barthelat, Theor. Chim. Acta 38(4), 283 (1975).
71. J. Barthelat, P. Durand, and A. Serafini, Mol. Phys. 33(1), 159 (1977).
72. J. C. Barthelat and P. Durand, Gazz. Chim. Ital. 108, 225 (1978).
73. Y. Bouteiller, C. Mijoule, M. Nizam, J. Barthelat, J. Daudey, M. Pelissier, and B. Silvi, Mol. Phys. 65(2), 295 (1988).
74. R. J. Kline, D. M. DeLongchamp, D. A. Fischer, E. K. Lin, L. J. Richter, M. L. Chabinyc, M. F. Toney, M. Heeney, and I. McCulloch, Macromolecules 40(22), 7960 (2007).
75. V. Shrotriya, J. Ouyang, R. J. Tseng, G. Li, and Y. Yang, Chem. Phys. Lett. 411(1-3), 138 (2005).
76. M. Al-Ibrahim, H. K. Roth, U. Zhokhavets, G. Gobsch, and S. Sensfuss, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 85(1), 13 (2005).
77. G. Dicker, T. J. Savenije, B. H. Huisman, D. M. de Leeuw, M. P. de Haas, and J. M. Warman, Synth. Met. 137(1-3), 863 (2003).
78. T. A. Skotheim, R. L. Elsenbaumer, and J. R. Reynolds (eds.), Handbook of Conducting Polymers, second ed. (Marcel Dekker, New York, USA, 1998), chap. 9.
79. C. Yang, F. P. Orfino, and S. Holdcroft, Macromolecules 29(20), 6510 (1996).