Theoretical study of charge carrier transport in organic semiconductors of tetrathiafulvalene derivatives

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 116, Issue 22, 2012, Pages 11886-11894

  Li, Huixue ^a,b   Zheng, Renhui ^b   Shi, Qiang ^b  

^a TIANSHUI NORMAL UNIVERSITY   (China)

^b INSTITUTE OF CHEMISTRY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AU ELECTRODES; EFFECT OF HALOGEN SUBSTITUTION; ELECTRON TRANSPORT; ELECTRON-INJECTION BARRIER; HOLE INJECTION BARRIERS; HOLE TRANSPORT MATERIALS; HOPPING MODELS; LUMO ENERGY LEVELS; N-TYPE ORGANIC SEMICONDUCTOR; REORGANIZATION ENERGIES; TETRATHIAFULVALENE DERIVATIVES; THEORETICAL STUDY; TRANSFER INTEGRAL;

CHARGE CARRIERS; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; ELECTRON MOBILITY; POLYCYCLIC AROMATIC HYDROCARBONS;

ELECTRON INJECTION;

EID: 84861933669     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp301536z     Document Type: Article

References (74)

1. L'Hereec, F.; Chen, H.; Zhou, Z. P.; Janata, J. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 9042-9047
2. Menard, E.; Podzorov, V.; Hur, S. H.; Gaur, A.; Gershenson, M. E.; Rogers, J. A. Adv. Mater. 2004, 16, 2097-2101
3. Veres, J.; Ogier, S.; Lloyd, G.; de Leeuw, D. Chem. Mater. 2004, 16, 4543-4555
4. Chen, J. L.; Leblanc, V.; Kang, S. H.; Benning, P. J.; Schut, D.; Baldo, M. A.; Schmidt, M. A.; Bulovic, V. Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 2722-2727
5. Shirota, Y. J. Mater. Chem. 2000, 10, 1-25
6. Cornil, J.; Beljonne, D.; Calbert, J. P.; Bredas, J. L. Adv. Mater. 2001, 13, 1053-1067
7. Holder, E.; Langeveld, B. M. W.; Schubert, U. S. Adv. Mater. 2005, 17, 1109-1121
8. Hoven, C. V.; Garcia, A.; Bazan, G. C.; Nguyen, T. Q. Adv. Mater. 2008, 20, 3793-3810
9. Martinson, B. F.; Hamann, T. W.; Pellin, M. J.; Hupp, J. T. Chem.-Eur. J. 2008, 14, 4458-4467
10. Hughes, G.; Bryce, M. R. J. Mater. Chem. 2005, 15, 94-107
11. Zhao, Y. S.; Fu, H. B.; Peng, A. D.; Ma, Y.; Xiao, D. B.; Yao, J. N. Adv. Mater. 2008, 20, 2859-2876
12. Newman, C. R.; Frisbie, C. D.; da Silva, D. A.; Bredas, J. L.; Ewbank, P. C.; Mann, K. R. Chem. Mater. 2004, 16, 4436-4451
13. Di, C. A.; Liu, Y. Q.; Zhu, D. B. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 14083-14096
14. Murphy, A.; Frechet, J. Chem. Rev. 2007, 107, 1066-1096
15. Yasuda, T.; Tsutsui, T. Chem. Phys. Lett. 2005, 402, 395-398
16. Zen, A.; Saphiannikova, M.; Neher, D.; Asawapirom, U.; Scherf, U. Chem. Mater. 2005, 17, 781-786
17. Doi, I.; Miyazaki, E.; Takimiya, K.; Kunugi, Y. Chem. Mater. 2007, 19, 5230-5237
18. Yang, F. Y.; Chang, K. J.; Hsu, M. Y.; Liu, C. C. J. Mater. Chem. 2008, 18, 5927-5932
19. Kirchmeyer, S.; Reuter, K. J. Mater. Chem. 2005, 15, 2077-2088
20. Yasuda, T.; Fujita, K.; Tsutsui, T.; Geng, Y. H.; Culligan, S. W.; Chen, S. H. Chem. Mater. 2005, 17, 264-268
21. Bilge, A.; Zen, A.; Forster, M.; Li, H. B.; Galbrecht, F.; Nehls, B. S.; Farrell, T.; Neher, D.; Scherf, U. J. Mater. Chem. 2006, 16, 3177-3182
22. Hajlaoui, R.; Fichou, D.; Horowitz, G.; Nessakh, B.; Constant, M.; Garnier, F. Adv. Mater. 1997, 9, 557-561
23. Baeg, K. J.; Noh, Y. Y.; Ghim, J.; Kang, S. J.; Lee, H.; Kim, D. Y. Adv. Mater. 2006, 18, 3179-3183
24. Chen, H. Y.; Chao, I. Chem. Phys. Lett. 2005, 401, 539-545
25. Kelley, T. W.; Muyres, D. V.; Baude, P. F.; Smith, T. P.; Jones, T. D. Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 2003, 771, 169-179
26. Inoue, Y.; Sakamoto, Y.; Suzuki, T.; Kobayashi, M.; Gao, Y.; Tokito, S. Jpn. J. Appl. Phys. Part 1 2005, 44, 3663-3668
27. Sakamoto, Y.; Suzuki, T.; Kobayashi, M.; Gao, Y.; Fukai, Y.; Inoue, Y.; Sato, F.; Tokito, S. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 8138-8140
28. Sakamoto, Y.; Suzuki, T.; Kobayashi, M.; Gao, Y.; Inoue, Y.; Tokito, S. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 2006, 444, 225-232
29. Ferraris, J.; Walatka, V.; Perlstei., Jh; Cowan, D. O. J. Am. Chem. Soc. 1973, 95, 948-949
30. Nielsen, M. B.; Lomholt, C.; Becher, J. Chem. Soc. Rev. 2000, 29, 153-164
31. Rovira, C. Chem. Rev. 2004, 104, 5289-5317
32. Mas-Torrent, M.; Hadley, P.; Bromley, S. T.; Ribas, X.; Tarres, J.; Mas, M.; Molins, E.; Veciana, J.; Rovira, C. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 8546-8553
33. Zhang, Y. X.; Cai, X.; Bian, Y. Z.; Li, X. Y.; Jiang, J. Z. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 5148-5159
34. Mas-Torrent, M.; Rovira, C. J. Mater. Chem. 2006, 16, 433-436
35. Noda, B.; Katsuhara, M. I.; Aoyagi, T. M.; Taguchi, T. Chem. Lett. 2005, 34, 392-393
36. Naraso; Mas-Torrent, M.; Hadley, P.; Bromley, S.; Crivillers, N.; Veciana, J.; Rovira, C. Appl. Phys. Lett. 2005, 86, 012110
37. Nishida, J. I.; Ando, S.; Yamaguchi, J.; Itaka, K.; Koinuma, H.; Tada, H.; Tokito, S.; Yamashita, Y. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 10142-10143
38. Naraso; Nishida, J.; Kumaki, D.; Tokito, S.; Yamashita, Y. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 9598-9599
39. Yin, S. W.; Yi, Y. P.; Li, Q. X.; Yu, G.; Liu, Y. Q.; Shuai, Z. G. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 7138-7143
40. Bredas, J. L.; Beljonne, D.; Coropceanu, V.; Cornil, J. Chem. Rev. 2004, 104, 4971-5003
41. Wang, C. L.; Wang, F. H.; Yang, X. D.; Li, Q. K.; Shuai, Z. G. Org. Electron. 2008, 9, 635-640
42. Yang, X. D.; Wang, L. J.; Wang, C. L.; Long, W.; Shuai, Z. G. Nanatechnol. 2007, 18, 424029-424035
43. Yang, X. D.; Wang, L. J.; Wang, C. L.; Long, W.; Shuai, Z. G. Chem. Mater. 2008, 20, 3205-3211
44. Coropceanu, V.; Cornil, J.; da Silva Filho, D.; Olivier, Y.; Silbey, R.; Bredas, J. Chem. Rev. 2007, 107, 926-952
45. Marcus, R. A. Annu. Rev. Phys. Chem. 1964, 15, 155-196
46. Marcus, R. A. Rev. Mod. Phys. 1993, 65, 599-610
47. Beljonne, D.; Ye, A. J.; Shuai, Z.; Bredas, J. L. Adv. Funct. Mater. 2004, 14, 684-692
48. Lemaur, V.; Da Silva Filho, D. A.; Coropceanu, V.; Lehmann, M.; Geerts, Y.; Piris, J.; Debije, M. G.; Van de Craats, A. M.; Senthilkumar, K.; Siebbeles, L. D. A. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 3271-3279
49. Malagoli, M.; Bredas, J. L. Chem. Phys. Lett. 2000, 327, 13-17
50. Kwon, O.; Coropceanu, V.; Gruhn, N. E.; Durivage, J. C.; Laquindanum, J. G.; Katz, H. E.; Cornil, J.; Bredas, J. L. J. Chem. Phys. 2004, 120, 8186-8194
51. Sanchez-Carrera, R. S.; Coropceanu, V.; da Silva, D. A.; Friedlein, R.; Osikowicz, W.; Murdey, R.; Suess, C.; Salaneck, W. R.; Bredas, J. L. " Vibronic coupling in the ground and excited states of oligoacene cations "; Festschrift in honor of the 65th Birthday of Robert J Silbey, 2005, Cambridge, MA.
52. Reimers, J. R. J. Chem. Phys. 2001, 115, 9103-9109
53. Weber, P.; Reimers, J. R. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 9830-9841
54. Troisi, A.; Orlandi, G. Chem. Phys. Lett. 2001, 344, 509-518
55. Huang, J. S.; Kertesz, M. Chem. Phys. Lett. 2004, 390, 110-115
56. Schein, L. B.; McGhie, A. R. Phys. Rev. B 1979, 20, 1631-1639
57. Novoa, J. J.; Rovira, M. C.; Rovira, C.; Veciana, J.; Tarres, J. Adv. Mater. 1995, 7, 233-237
58. Rovira, C.; Novoa, J. J. Chem.-Eur. J. 1999, 5, 3689-3697
59. Diao, K. S.; Wang, F.; Wang, H. J. Bull. Environ. Contam. Toxicol. 2010, 84, 170-174
60. Facchetti, A.; Mushrush, M.; Katz, H. E.; Marks, T. J. Adv. Mater. 2003, 15, 33-37
61. Heidenhain, S. B.; Sakamoto, Y.; Suzuki, T.; Miura, A.; Fujikawa, H.; Mori, T.; Tokito, S.; Taga, Y. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 10240-10241
62. Rost, C.; Gundlach, D. J.; Karg, S.; Riess, W. J. Appl. Phys. 2004, 95, 5782-5787
63. Swartz, C. R.; Parkin, S. R.; Bullock, J. E.; Anthony, J. E.; Mayer, A. C.; Malliaras, G. G. Org. Lett. 2005, 7, 3163-3166
64. Tang, M. L.; Oh, J. H.; Reichardt, A. D.; Bao, Z. N. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 3733-3740
65. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A., Jr.; 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 C.02; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2004.
66. Demiralp, E.; Goddard, W. A. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 8128-8131
67. Zgierski, M. Z. Chem. Phys. 1986, 108, 61-68
68. Bromley, S. T.; Illas, F.; Mas-Torrent, M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2008, 10, 121-127
69. Bromley, S. T.; Mas-Torrent, M.; Hadley, P.; Rovira, C. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 6544-6545
70. Hoe, W. M.; Cohen, A. J.; Handy, N. C. Chem. Phys.Lett. 2001, 341, 319-328
71. Pou-AméRigo, R.; Viruela, P. M.; Viruela, R.; Rubio, M.; Ortí, E. Chem. Phys.Lett. 2002, 352, 491-498
72. Zhang, W. W.; Liang, W. Z.; Zhao, Y. J. Chem. Phys. 2010, 133, 024501
73. Ong, B. S.; Wu, Y.; Liu, P.; Gardner, S. Adv. Mater. 2005, 17, 1141-1144
74. Singh, Th B.; Sariciftci, N. S.; Yang, H.; Yang, L.; Plochberger, B.; Sitter, H. Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 213512