Influence of the processing solvent on the photoactive layer nanomorphology of P3HT/PC 60BM solar cells

Journal of Polymer Science, Part A: Polymer Chemistry

Volumn 50, Issue 5, 2012, Pages 1037-1041

  Mens, Raoul ^a   Demir, Fatma ^b   Van Assche, Guy ^b   Van Mele, Bruno ^b   Vanderzande, Dirk ^a   Adriaensens, Peter ^a  

^a HASSELT UNIVERSITY   (Belgium)

^b VRIJE UNIVERSITEIT BRUSSEL   (Belgium)

Author keywords

blends; calorimetry; conducting polymers; conjugated polymers; crystallization; fullerenes; molecular dynamics; NMR; phase behavior; thin films

Indexed keywords

ACTIVE LAYER; BLENDS; MELTING ENTHALPY; METHYL ESTERS; NANOCRYSTALLINITY; NANOMORPHOLOGIES; NMR RELAXATION; PHOTOACTIVE LAYERS; PHOTOVOLTAIC DEVICES; POLY-3-HEXYLTHIOPHENE; RAPID-HEATING; SOLAR CELL PERFORMANCE; SOLID STATE NMR;

BUTYRIC ACID; CALORIMETRY; CONDUCTING POLYMERS; CONJUGATED POLYMERS; CRYSTALLIZATION; FATTY ACIDS; FULLERENES; MOLECULAR DYNAMICS; MORPHOLOGY; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE SPECTROSCOPY; ORGANIC SOLVENTS; PHASE BEHAVIOR; PHOTOVOLTAIC EFFECTS; SOLID STATE DEVICES; THIN FILMS; TOLUENE;

SOLAR POWER GENERATION;

EID: 84856260101     PISSN: 0887624X     EISSN: 10990518     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/pola.25865     Document Type: Article

References (47)

1. Yu, G.; Gao, J.; Hummelen, J. C.; Wudl, F.; Heeger, A. J., Science 1995, 270, 1789-1791.
2. Halls, J. J. M.; Walsh, C. A.; Greenham, N. C.; Marseglia, E. A.; Friend, R. H.; Moratti, S. C.; Holmes A. B., Nature 1995, 376, 498-500.
3. Brunetti, F. G.; Kumar, R.; Wudl, F., J. Mater. Chem. 2010, 20, 2934-2948.
4. Deibel, C.; Dyakonov, V., Rep. Prog. Phys. 2010, 73, 096401.
5. Green, M. A.; Emery, K.; Hishikawa, Y.; Warta, W., Prog. Photovolt: Res. Appl. 2011, 19, 84-92.
6. Helgesen, M.; Søndergaard, R.; Krebs, F. C., J. Mater. Chem. 2010, 20, 36-60.
7. Hoppe, H.; Niggemann, M.; Winder, C.; Kraut, J,;, Hiesgen, R.; Hinsch, A.; Meissner, D.; Sariciftci, N. S., Adv. Funct. Mater. 2004, 14, 1005-1011.
8. Yang, X.; Loos, J.; Veenstra, S. C.; Verhees, W. J. H.; Wienk, M. M.; Kroon, J. M.; Michels, M. A. J.; Janssen, R. A. J., Nano Lett. 2005, 5, 579-583.
9. Thompson, B. C.; Fréchet, J. M. J., Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2008, 47, 58-77.
10. Hoppe, H.; Glatzel, T.; Niggemann, M.; Schwinger, W.; Schaeffler, F.; Hinsch, A.; Lux-Steiner, M. C.; Sariciftci, N. S., Thin Solid Films 2006, 511-512, 587-592.
11. Günes, S.; Neugebauer, H.; Sariciftci, N. S., Chem. Rev. 2007, 107, 1324-1338.
12. Deibel, C.; Strobel, T.; Dyakonov, V., Phys. Rev. Lett. 2009, 103, 036402.
13. Shaheen, S. E.; Brabec, C. J.; Sariciftci, N. S.; Padinger, F.; Fromherz, T.; Hummelen, J. C., Appl. Phys. Lett. 2001, 78, 841-843.
14. Nilsson, S.; Bernasik, A.; Budkowski, A.; Moons, E., Macromolecules 2007, 40, 8291-8301.
15. Liu, J.; Shi, Y.; Yang, Y., Adv. Funct. Mater. 2001, 11, 420-424.
16. Mens, R., Adriaensens, P.; Lutsen, L.; Swinnen, A.; Bertho, S.; Ruttens, B.; D'Haen, J.; Manca, J.; Cleij, T.; Vanderzande, D.; Gelan, J., J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem. 2008, 46, 138-145.
17. Scharber, M. C.; Schultz, N. A.; Sariciftci, N. S.; Brabec, C. J., Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2003, 67, 085202-1.
18. van Duren, J. K. J.; Yang, X.; Loos, J.; Bulle-Lieuwma, C. W. T.; Sieval, A. B.; Hummelen, J. C.; Janssen, R. A. J., Adv. Funct. Mater. 2004, 14, 425-435.
19. Li, G.; Shrotriya, V.; Huang, J.; Yao, Y.; Moriarty, T.; Emery, K.; Yang, Y., Nat. Mater. 2005, 4, 864-868.
20. Mayer, A. C.; Toney, M. F.; Scully, S. R.; Rivnay, J.; Brabec, C. J.; Scharber, M.; Koppe, M.; Heeney, M.; McCulloch, I.; McGehee, M. D., Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 1173-1179.
21. Hoppe, H.; Sariciftci, N. S., J. Mater. Chem. 2006, 16, 45-61.
22. van Bavel, S. S.; Sourty, E.; de With, G.; Loos, J., Nano Lett. 2009, 9, 507-513.
23. Savenije, T. J.; Kroeze, J. E.; Yang, X.; Loos, J., Adv. Funct. Mater. 2005, 15, 1260-1266.
24. Padinger, F.; Rittberger, R. S.; Sariciftci, N. S., Adv. Funct. Mater. 2003, 13, 85-88.
25. Pivrikas, A.; Stadler, P.; Neugebauer, H.; Sariciftci, N. S., Org. Electron. 2008, 9, 775-782.
26. Yao, Y.; Hou, J.; Xu, Z.; Li, G.; Yang, Y., Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 1783-1789.
27. Lee, J. K.; Ma, W. L.; Brabec, C. J.; Yuen, J.; Moon, J. S.; Kim, J. Y.; Lee, K.; Bazan, G. C.; Heeger, A. J., J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 3619-3623.
28. Mihailetchi, V. D.; Xie, H.; de Boer, B.; Popescu, L. M.; Hummelen, J. C.; Blom, P. W. M.; Koster, L. J. A., Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 012107.
29. Li, G.; Yao, Y.; Yang, H.; Shrotriya, V.; Yang, G.; Yang, Y., Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 1636-1644.
30. Kim, K.; Liu, J.; Namboothiry, M.; Carroll, D. L., Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 163511.
31. Kim, J. Y.; Kim, S. H.; Lee, H. H.; Lee, K.; Ma, W. L.; Gong, X.; Heeger, A. J., Adv. Mater. 2006, 18, 572-576.
32. Kim, Y.; Choulis, S. A.; Nelson, J.; Bradley, D. D. C.; Cook, S.; Durrant, J. R., Appl. Phys. Lett. 2005, 86, 063502.
33. Irwin, M. D.; Buchholz, B.; Hains, A. W.; Chang, R. P. H.; Marks, T. J., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 2783-2787.
34. Nguyen, L. H.; Hoppe, H.; Erb, T.; Günes, S.; Gobsch, G.; Sariciftci, N. S., Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 1071-1078.
35. Ma, W.; Yang, C.; Gong, X.; Lee, K.; Heeger, A. J., Adv. Funct. Mater. 2005, 15, 1617-1622.
36. Kim, K. C.; Park, J. H.; Park, O. O., Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2008, 92, 1188-1191.
37. Moulé, A. J.; Meerholz, K., Adv. Mater. 2008, 20, 240-145.
38. Krebs, F. C.; Gevorgyan, S. A.; Alstrup, J., J. Mater. Chem. 2009, 19, 5442-5451.
39. Krebs, F. C., Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2009, 93, 394-412.
40. Mens, R.; Bertho, S.; Chambon, S.; D'Haen, J.; Lutsen, L.; Manca, J.; Gelan, J.; Vanderzande, D.; Adriaensens, P., J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem. 2011, 49, 1699-1707.
41. Komoroski, R. A., High Resolution NMR Spectroscopy of Synthetic Polymers in Bulk; Florida: VCH, 1986.
42. McBrierty, V. J.; Douglas, D. C., J. Polym. Sci., Macromol. Rev. 1981, 16, 295-366.
43. Chen, T.; Wu, X.; Rieke, R. D., J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 233-244.
44. Aujla, R. S.; Harris, R. K.; Packer, K. J.; Parameswaran, M.; Say, B. J.; Bunn, A.; Cudby, M. E. A., Polym. Bull. 1982, 8, 253-259.
45. Marquardt, D. W., J. Soc. Ind. Appl. Math. 1963, 11, 431-441.
46. Danley, R. L.; Caulfield, P. A.; Aubuchon, S. R., Am. Lab. 2008, 40, 9-11.
47. Demir, F.; Van den Brande, N.; Van Mele, B.; Bertho, S.; Vanderzande, D,.;, Manca, J.; Van Assche, G., J. Therm. Anal. Calorim. 2011, 105, 845-849.