Highly crystalline soluble acene crystal arrays for organic transistors: Mechanism of crystal growth during dip-coating

Advanced Functional Materials

Volumn 22, Issue 5, 2012, Pages 1005-1014

  Jang, Jaeyoung ^a,b   Nam, Sooji ^a,b   Im, Kyuhyun ^a   Hur, Jaehyun ^a   Cha, Seung Nam ^a   Kim, Jineun ^a   Son, Hyung Bin ^a   Suh, Hwansoo ^a   Loth, Marsha A ^c   Anthony, John E ^c   Park, Jong Jin ^a   Park, Chan Eon ^a,b   Kim, Jong Min ^a   Kim, Kinam ^a  

^a Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT)   (South Korea)

^b Pohang University of Science and Technology (POSTECH)   (South Korea)

^c UNIVERSITY OF KENTUCKY   (United States)

Author keywords

dip coating; evaporation induced self assembly; organic field effect transistors; soluble acenes; solution crystallization; solvent boiling point

Indexed keywords

CONTACT LINES; CRYSTAL ARRAYS; CRYSTALLIZATION BEHAVIOR; CYLINDER-SHAPED SUBSTRATES; DIP COATING; DIP-COATING PROCESS; DRYING SPEED; EVAPORATION-INDUCED SELF-ASSEMBLY; FIELD-EFFECT MOBILITIES; HIGH CRYSTALLINITY; KINETICS OF CRYSTALLIZATION; ORGANIC ELECTRONICS; ORGANIC SEMICONDUCTOR FILMS; ORGANIC SEMICONDUCTOR THIN FILMS; ORGANIC TRANSISTOR; SELF-ALIGNING; SOLUBLE ACENES; SOLUTION-CRYSTALLIZATION; SUBSTRATE GEOMETRY; VARIABLE TEMPERATURE; WAFER SUBSTRATES;

BOILING POINT; COATINGS; CRYSTAL GROWTH; CRYSTALLINE MATERIALS; DICHLOROMETHANE; OPTIMIZATION; ORGANIC FIELD EFFECT TRANSISTORS; ORGANIC SOLVENTS; SOLVENTS;

SUBSTRATES;

EID: 84863296598     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201102284     Document Type: Article

References (44)

1. G. H. Gelinck, H. E. A. Huitema, E. V. Veenendaal, E. Canatatore, L. Schrijnemakers, J. B. P. H. V. D. Putten, T. C. T. Geuns, M. Beenhakkers, J. B. Giesbers, B.-H. Huisman, E. J. Meijer, E. M. Benito, F. J. Touwslager, A. W. Marsman, B. J. E. V. Rens, D. M. D. Leeuw, Nat. Mater. 2004, 3, 106.
2. J. E. Anthony, Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 452.
3. D. J. Gundlach, J. E. Royer, S. K. Park, S. Subramanian, O. D. Jurchescu, B. H. Hamadani, A. J. Moad, R. J. Kline, L. C. Teague, O. Kirillov, C. A. Richter, J. G. Kushmerick, L. J. Richter, S. R. Parkin, T. N. Jackson, J. E. Anthony, Nat. Mater. 2008, 7, 216.
4. D. S. Chung, J. W. Park, J.-H. Park, D. Moon, G. H. Kim, H.-S. Lee, D. H. Lee, H.-K. Shim, S.-K. Kwon, C. E. Park, J. Mater. Chem. 2010, 20, 524.
5. J. E. Anthony, J. S. Brooks, D. L. Eaton, S. R. Parkin, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 9482.
6. S. Subramanian, S. K. Park, S. R. Parkin, V. Podzorov, T. N. Jackson, J. E. Anthony, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 2706.
7. S. J. Kang, Y. J. Park, I. Bae, K. J. Kim, H.-C. Kim, S. Bauer, E. L. Thomas, C. Park, Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 2812.
8. W. H. Lee, J. A. Lim, D. Kwak, J. H. Cho, H. S. Lee, H. H. Choi, K. Cho, Adv. Mater. 2009, 21, 4243.
9. D. S. Chung, W. M. Yun, S. Nam, S. H. Kim, C. E. Park, J. W. Park, S.-K. Kwon, Y.-H. Kim, Appl. Phys. Lett. 2009, 94, 043303.
10. C. S. Kim, S. Lee, E. D. Gomez, J. E. Anthony, Appl. Phys. Lett. 2008, 93, 103302.
11. Z. He, K. Xiao, W. Durant, D. K. Hensley, J. E. Anthony, K. Hong, S. M. Kilbey II, J. Chen, D. Li, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 3617.
12. S. H. Kim, D. Choi, D. S. Chung, C. Yang, J. Jang, C. E. Park, S.-H. K. Park, Appl. Phys. Lett. 2008, 93, 113306.
13. S. K. Park, T. N. Jackson, J. E. Anthony, D. A. Mourney, Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 063514.
14. Y.-H. Kim, Y. U. Lee, J.-I. Han, S.-M. Han, M.-K. Han, J. Electrochem. Soc. 2007, 154, H995.
15. J. A. Lim, W. H. Lee, H. S. Lee, J. H. Lee, Y. D. Park, K. Cho, Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 229.
16. C. W. Sele, B. K. C. Kjellander, B. Niesen, M. J. Thornton, J. B. P. H. van der Putten, K. Myny, H. J. Wondergem, A. Moser, R. Resel, A. J. J. M. van Breemen, N. van Aerle, P. Heremans, J. E. Anthony, G. H. Gelinck, Adv. Mater. 2009, 21, 4926.
17. K. C. Dickey, J. E. Anthony, Y.-L. Loo, Adv. Mater. 2006, 18, 1721.
18. J. H. Park, K. H. Lee, S.-j. Mun, G. Ko, S. J. Heo, J. H. Kim, E. Kim, S. Im, Org. Electron. 2010, 11, 1688.
19. W. Pisula, A. Menon, M. Stepputat, I. Lieberwirth, U. Kolb, A. Tracz, H. Sirringhaus, T. Pakula, K. Müllen, Adv. Mater. 2005, 17, 684.
20. H. A. Becerril, M. E. Roberts, Z. Liu, J. Locklin, Z. Bao, Adv. Mater. 2008, 20, 2588.
21. C. M. Duffy, J. W. Andreasen, D. W. Breiby, M. M. Nielsen, M. Ando, T. Minakata, H. Sirringhaus, Chem. Mater. 2008, 20, 7252.
22. L. Li, K. C. Schuermann, S. Ostendorp, W. Wang, C. Du, Y. Lei, H. Fuchs, L. de Cola, K. Müllen, L. Chi, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8807.
23. J. Huang, R. Fan, S. Connor, P. Yang, Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 2414.
24. H.-L. Cheng, Y.-S. Mai, W.-Y. Chou, L.-R. Chang, X.-W. Liang, Adv. Func. Mater. 2007, 17, 3639.
25. D. J. Gundlach, Y. Y. Lin, T. N. Jackson, S. F. Nelson, D. G. Schlom, IEEE Electron Device Letters 1997, 18, 87.
26. H. A. Becerril, M. E. Roberts, Z. Liu, J. Locklin, Z. Bao, Adv. Mater. 2008, 20, 2588.
27. J. Rivnay, L. H. Jimison, J. E. Northrup, M. F. Toney, R. Noriega, S. Lu, T. J. Marks, A. Facchetti, A. Salleo, Nat. Mater. 2009, 8, 952.
28. F. H. Fabreguette, R. A. Wind, S. M. George, Appl. Phys. Lett. 2006, 88, 013116.
29. W. H Lee, D. H. Kim, Y. Jang, J. H Cho, M. Hwang, Y. D. Park, Y. H. Kim, J. I. Han, K. Cho, Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 132106.
30. O. D. Jurchescu, S. Subramanian, R. J. Kline, S. D. Hudson, J. E. Anthony, T. N. Jackson, D. J. Gundlach, Chem. Mater. 2008, 20, 6733.
31. J. Huang, F. Kim, A. R. Tao, S. Connor, P. Yang, Nat. Mater. 2005, 4, 896.
32. A. M. Cazabat, F. Heslot, S. M. Troian, P. Carles, Nature 1990, 346, 824.
33. S. D. Fitzgerald, A. W. Woods, Nature 1994, 367, 450.
34. C. Zhang, X. Zhang, X. Zhang, X. Fan, J. Jie, J. C. Chang, C.-S. Lee, W. Zhang, S.-T. Lee, Adv. Mater. 2008, 20, 1716.
35. R. D. Deegan, O. Bakajin, T. F. Dupont, G. Huber, S. R. Nagel, T. A. Witten, Nature 1997, 389, 827.
36. R. van Hameren, P. Schön, A. M. van Buul, J. Hoogboom, S. V. Lazarenko, J. W. Gerritsen, H. Engelkamp, P. C. M. Christianen, H. A Heus, J. C. Maan, T. Rasing, S. Speller, A. E. Rowan, J. A. A. W. Elemans, R. J. M. Nolte, Science 2006, 314, 1433.
37. S.L. Rosen, in Fundamental Principles of Polymeric Materials, 2nd ed., John Wiley & Sons, New York 1993.
38. R. L. Headrick, S. Wo, F. Sansoz, J. E. Anthony, Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 063302.
39. S. Joshi, S. Grigorian, U. Pietsch, P. Pingel, A. Zen, D. Neher, U. Scherf, Macromolecules 2008, 41, 6800.
40. E. Treossi, A. Liscio, X. Feng, V. Palermo, K. Müllen, P. Samorì, Small 2009, 5, 112.
41. N. Liu, Y. Zhou, L. Wang, J. Peng, J. Wang, J. Pei, Y. Cao, Langmuir 2009, 25, 665.
42. C. Yang, K. Shin, S. Y. Yang, H. Jeon, D. Choi, D. S. Chung, C. E. Park, Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 153508.
43. B. O'Connor, K. H. An, Y. Zhao, K. P. Pipe, M. Shtein, Adv. Mater. 2007, 19, 3897.
44. M. Hamedi, L. Herlogsson, X. Crispin, R. Marcilla, M. Berggren, O. Inganäs, Adv. Mater. 2009, 21, 573.