How do triplets and charges move in disordered organic semiconductors? A Monte Carlo study comprising the equilibrium and nonequilibrium regime

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 116, Issue 31, 2012, Pages 16371-16383

  Hoffmann, Sebastian T ^a,b   Athanasopoulos, Stavros ^a,b   Beljonne, David ^b   Bässler, Heinz ^a   Köhler, Anna ^a  

^a UNIVERSITY OF BAYREUTH   (Germany)

^b UNIVERSITY OF MONS   (Belgium)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANALYTIC THEORY; ELECTRONIC COUPLING; ELECTRONIC EXCITATION; HIGH-TEMPERATURE REGIME; HOPPING SITES; INTERMEDIATE TEMPERATURES; MONTE CARLO SIMULATION; MONTE CARLO STUDY; MULTIPHONONS; NONEQUILIBRIUM REGIMES; NONEQUILIBRIUM TRANSPORT; PARAMETER RANGE; QUANTITATIVE AGREEMENT; QUANTITATIVE ASSESSMENTS; QUASI-EQUILIBRIUM; REORGANIZATION ENERGIES; SHORT RANGE INTERACTIONS; SIMULATION PARAMETERS; SYSTEMATIC STUDY; TEMPERATURE REGIMES; TRANSITION RATES; TRIPLET EXCITATION;

SEMICONDUCTING ORGANIC COMPOUNDS;

MONTE CARLO METHODS;

EID: 84865029246     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp305062p     Document Type: Article

References (75)

1. Dexter, D. L. J. Chem. Phys. 1953, 21, 836-850
2. Clayton, A. H. A.; Scholes, G. D.; Ghiggino, K. P.; Paddon-Row, M. N. J. Phys. Chem. 1996, 100, 10912-10918
3. Harcourt, R. D.; Ghiggino, K. P.; Scholes, G. D.; Speiser, S. J. Chem. Phys. 1996, 105, 1897-1901
4. Scholes, G. D.; Harcourt, R. D.; Ghiggino, K. P. J. Chem. Phys. 1995, 102, 9574-9581
5. Turro, N. J. Modern Molecular Photochemistry; University Science Books: Sausalito, CA, 1991.
6. Bässler, H.; Köhler, A. Top. Curr. Chem. 2012, 312, 1-65
7. Köhler, A.; Bässler, H. J. Mater. Chem. 2011, 21, 4003-4011
8. Chua, L. L.; Zaumseil, J.; Chang, J. F.; Ou, E. C. W.; Ho, P. K. H.; Sirringhaus, H.; Friend, R. H. Nature 2005, 434, 194-199
9. Sirringhaus, H.; Bird, M.; Richards, T.; Zhao, N. Adv. Mater. 2010, 22, 3893-3898
10. Marsh, R. A.; Hodgkiss, J. M.; Friend, R. H. Adv. Mater. 2010, 22, 3672-3676
11. Arkhipov, V. I.; Heremans, P.; Bässler, H. Appl. Phys. Lett. 2003, 82, 4605-4607
12. Groves, C.; Marsh, R. A.; Greenham, N. C. J. Chem. Phys. 2008, 129, 114903-1-114903-7
13. Kotlarski, J. D.; Moet, D. J. D.; Blom, P. W. M. J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2011, 49, 708-711
14. Pasveer, W. F.; Cottaar, J.; Tanase, C.; Coehoorn, R.; Bobbert, P. A.; Blom, P. W. M.; de Leeuw, D. M.; Michels, M. A. J. Phys. Rev. Lett. 2005, 94, 206601-1-206601-4
15. Devizis, A.; Serbenta, A.; Peckus, D.; Thiessen, A.; Alle, R.; Meerholz, K.; Hertel, D.; Gulbinas, V. J. Chem. Phys. 2010, 133, 164904-1-164904-10
16. Blom, P. W. M.; Mihailetchi, V. D.; Koster, L. J. A.; Markov, D. E. Adv. Mater. 2007, 19, 1551-1566
17. Watkins, P. K.; Walker, A. B.; Verschoor, G. L. B. Nano Lett 2005, 5, 1814-1818
18. Greenham, N. C.; Moratti, S. C.; Bradley, D. D. C.; Friend, R. H.; Holmes, A. B. Nature 1993, 365, 628-630
19. Hertel, D.; Meerholz, K. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 12075-12080
20. Gärtner, C.; Karnutsch, C.; Lemmer, U.; Pflumm, C. J. Appl. Phys. 2007, 101, 023107-1-123107-9
21. Lehnhardt, M.; Riedl, T.; Weimann, T.; Kowalsky, W. Phys. Rev. B 2011, 81, 165206-1-165206-5
22. Staroske, W.; Pfeiffer, M.; Leo, K.; Hoffmann, M. Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 197402-1-197402-4
23. Reineke, S.; Schwartz, G.; Walzer, K.; Leo, K. Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 123508-1-123508-3
24. Zang, F. X.; Sum, T. C.; Huan, A. C. H.; Li, T. L.; Li, W. L.; Zhu, F. R. Appl. Phys. Lett. 2008, 93, 023309-1-023309-3
25. Luo, Y. C.; Aziz, H. Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 1285-1293
26. Lehnhardt, M.; Riedl, T.; Rabe, T.; Kowalsky, W. Org. Electron. 2011, 12, 486-491
27. Lebental, M.; Choukri, H.; Chenais, S.; Forget, S.; Siove, A.; Geffroy, B.; Tutis, E. Phys. Rev. B 2009, 79, 165318-1-165318-13
28. Hoffmann, S. T.; Bässler, H.; Köhler, A. J. Phys. Chem. B 2010, 51, 17037-17048
29. Burdett, J. J.; Muller, A. M.; Gosztola, D.; Bardeen, C. J. J. Chem. Phys. 2010, 133, 144506-1-144506-12
30. Baluschev, S.; Miteva, T.; Yakutkin, V.; Nelles, G.; Yasuda, A.; Wegner, G. Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 143903-1-143903-3
31. Bagnich, S. A.; Bässler, H. Chem. Phys. Lett. 2003, 381, 464-470
32. Laquai, F.; Wegner, G.; Im, C.; Busing, A.; Heun, S. J. Chem. Phys. 2005, 123, 074902-1-074902-6
33. Köhler, A.; Bässler, H. Mater. Sci. Eng., R 2009, 66, 71-109
34. Monroe, D. Phys. Rev. Lett. 1985, 54, 146-149
35. Borsenberger, P. M.; Pautmeier, L. T.; Bässler, H. Phys. Rev. B 1992, 46, 12145-12153
36. Nikitenko, V. R.; von Seggern, H.; Bässler, H. J. Phys.: Condens. Mater. 2007, 19, 136210-1-136210-15
37. Mozer, A. J.; Sariciftci, N. S.; Pivrikas, A.; Osterbacka, R.; Juska, G.; Brassat, L.; Bässler, H. Phys. Rev. B 2005, 71, 035214-1-035214-9
38. Laquai, F.; Wegner, G.; Bässler, H. Philos. Trans. R. Soc., A 2007, 365, 1473-1487
39. Hoffmann, S. T.; Koenen, J.-M.; Forster, M.; Scherf, U.; Scheler, E.; Strohriegl, P.; Bässler, H.; Köhler, A. Phys. Rev. B 2010, 81, 115103-1-115103-8
40. Bässler, H. Phys. Status Solidi B 1993, 175, 15-56
41. Movaghar, B.; Grünewald, M.; Ries, B.; Bässler, H.; Wurtz, D. Phys. Rev. B 1986, 33, 5545-5554
42. Rothe, C.; Monkman, A. P. Phys. Rev. B 2003, 68, 075208-1-075208-11
43. Richert, R.; Bässler, H.; Ries, B.; Movaghar, B.; Grunewald, M. Philos. Mag. Lett. 1989, 59, 95-102
44. Movaghar, B.; Ries, B.; Grunewald, M. Phys. Rev. B 1986, 34, 5574-5582
45. Hoffmann, S. T.; Koenen, J.-M.; Forster, M.; Scherf, U.; Scheler, E.; Strohriegl, P.; Bässler, H.; Köhler, A. Phys. Rev. B 2010, 81, 165208-1-165208-6
46. Laquai, F.; Wegner, G.; Im, C.; Bässler, H.; Heun, S. J. Appl. Phys. 2006, 99, 033710-1-033710-7
47. Bässler, H.; Borsenberger, P. M. Chem. Phys. 1993, 177, 763-771
48. Gambino, S.; Samuel, I. D. W.; Barcena, H.; Burn, P. L. Org. Electron. 2008, 9, 220-226
49. Athanasopoulos, S.; Emelianova, E. V.; Walker, A. B.; Beljonne, D. Phys. Rev. B 2009, 80, 195209-1-195209-7
50. Arkhipov, V. I.; Emelianova, E. V.; Bässler, H. Chem. Phys. Lett. 2004, 383, 166-170
51. Hoffmann, S. T.; Köhler, A.; Koenen, J. M.; Scherf, U.; Bauer, I.; Strohriegl, P.; Bässler, H. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 8417-8423
52. Pope, M.; Swenberg, C. E. Electronic processes in organic crystals and polymers; Oxford University Press: New York, 1999.
53. Fishchuk, I. I.; Kadashchuk, A.; Sudha Devi, L.; Heremans, P.; Bässler, H.; Köhler, A. Phys. Rev. B 2008, 78, 045211-1-045211-8
54. Marcus, R. A. Rev. Mod. Phys. 1993, 65, 599-610
55. Miller, A.; Abrahams, E. Phys. Rev. 1960, 120, 745-755
56. Klessinger, M.; Michl, J. Excited states and photochemistry of organic molecules; VCH: New York, 1995.
57. Bredas, J. L.; Beljonne, D.; Coropceanu, V.; Cornil, J. Chem. Rev. 2004, 104, 4971-5003
58. Tessler, N.; Preezant, Y.; Rappaport, N.; Roichman, Y. Adv. Mater. 2009, 21, 2741-2761
59. Feist, F. A.; Zickler, M. F.; Basche, T. ChemPhysChem 2011, 12, 1499-1508
60. Hildner, R.; Winterling, L.; Lemmer, U.; Scherf, U.; Köhler, J. ChemPhysChem 2009, 10, 2524-2534
61. Kohary, K.; Cordes, H.; Baranovskii, S. D.; Thomas, P.; Yamasaki, S.; Hensel, F.; Wendorff, J. H. Phys. Rev. B 2001, 63, 094201-1-094201-9
62. Scheidler, M.; Cleve, B.; Bässler, H.; Thomas, P. Chem. Phys. Lett. 1994, 225, 431-436
63. Westenhoff, S.; Beenken, W. J. D.; Friend, R. H.; Greenham, N. C.; Yartsev, A.; Sundstrom, V. Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 166804-1-166804-4
64. Hertel, D.; Bässler, H.; Guentner, R.; Scherf, U. J. Chem. Phys. 2001, 115, 10007-10013
65. Martens, H. C. F.; Blom, P. W. M.; Schoo, H. F. M. Phys. Rev. B 2000, 61, 7489-7493
66. Ahn, T. S.; Wright, N.; Bardeen, C. J. Chem. Phys. Lett. 2007, 446, 43-48
67. Burlakov, V. M.; Kawata, K.; Assender, H. E.; Briggs, G. A. D.; Ruseckas, A.; Samuel, I. D. W. Phys. Rev. B 2005, 72, 075206-1-075206-5
68. Emin, D. Adv. Phys. 1975, 24, 305-348
69. Holstein, T. Ann. Phys. 1959, 8, 325-342
70. Borsenberger, P. M.; Richert, R.; Bässler, H. Phys. Rev. B 1993, 47, 4289-4295
71. Schein, L. B.; Glatz, D.; Scott, J. C. Phys. Rev. Lett. 1990, 65, 472-475
72. Khan, R. U. A.; Poplavskyy, D.; Kreouzis, T.; Bradley, D. D. C. Phys. Rev. B 2007, 75, 035215-1-035215-14
73. van Mensfoort, S. L. M.; Vulto, S. I. E.; Janssen, R. A. J.; Coehoorn, R. Phys. Rev. B 2008, 78, 085208-1-085208-10
74. Meisel, K. D.; Vocks, H.; Bobbert, P. A. Phys. Rev. B 2005, 71, 205206-1-205206-6
75. Coropceanu, V.; Cornil, J.; da Silva, D. A.; Olivier, Y.; Silbey, R.; Bredas, J. L. Chem. Rev. 2007, 107, 926-952