Role of thin n-type metal-oxide interlayers in inverted organic solar cells

ACS Applied Materials and Interfaces

Volumn 4, Issue 8, 2012, Pages 3846-3851

  Gadisa, Abay ^a   Liu, Yingchi ^a   Samulski, Edward T ^a   Lopez, Rene ^a  

^a University of North Carolina at Chapel Hill   (United States)

Author keywords

Al doped ZnO; bulk heterojunction; inverted solar cell; metal oxide; photocurrent

Indexed keywords

AL-DOPED ZNO; BACK ELECTRODE; BULK HETEROJUNCTION; BULK HETEROJUNCTION SOLAR CELLS; CHARGE GENERATION; EXTERNAL QUANTUM EFFICIENCY; FREE ELECTRON; INDIUM TIN OXIDE; INTERFERENCE EFFECTS; INVERTED ORGANIC SOLAR CELLS; METAL OXIDES; METAL-OXIDE; METHYL ESTERS; OPTICAL TRANSPARENCY; PHOTOVOLTAIC PROPERTY; POLY (3-HEXYLTHIOPHENE); SPACER EFFECTS; TUNGSTEN OXIDE;

ALUMINUM; ELECTRODES; EXCITED STATES; HETEROJUNCTIONS; INDIUM; METALLIC COMPOUNDS; PHOTOCURRENTS; TIN; TUNGSTEN; ZINC OXIDE;

SOLAR CELLS;

EID: 84865229238     PISSN: 19448244     EISSN: 19448252     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/am300549v     Document Type: Article

References (48)

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.; Holmes, A. B. Nature 1995, 376, 498-500
3. Gadisa, A.; Mammo, W.; Andersson, L. M.; Admassie, S.; Zhang, F.; Andersson, M. R.; Inganäs, O. Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 3836-3842
4. Chen, H.-Y.; Hou1, J.; Zhang, S.; Liang, Y.; Yang, G.; Yang, Y.; Yu, L.; Wu1, Y.; Li, G. Nat. Photon. 2009, 3, 649-653
5. Park, S. H.; Roy, A.; Beaupré, S.; Cho, S.; Coates, N.; Moon, J. S.; Moses, D.; Leclerc, M.; Lee, K.; Heeger, A. J. Nat. Photon. 2009, 3, 297-302
6. Hadipour, A.; Cheyns, D.; Heremans, P.; Rand, B. P. Adv. Energy Mater. 2011, 1, 930-935
7. Pettersson, L. A. A.; Roman, L. S.; Inganas, O. J. Appl. Phys. 1999, 86, 487-496
8. Kim, Y. H.; Sachse, C.; Machala, M. L.; May, C.; Meskamp, L. M.; Leo, K. Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 1076-1081
9. Chen, L.-M.; Hong, Z.; Li, G.; Yang, Y. Adv. Mater. 2009, 21, 1434-1449
10. Yan, H.; Lee, P.; Armstrong, N. R.; Graham, A.; Evmenenko, G. A.; Dutta, P.; Marks, T. J. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3172-3183
11. Kim, Y. H.; Lee, S.-H.; Noh, J.; Han, S.-H. Thin Solid Films 2006, 510, 305-310
12. Tokito, S.; Noda, K.; Taga, Y. J. Phys. D: Appl. Phys. 1996, 29, 2750-2753
13. Meyer, J.; Hamwi, S.; Bülow, T.; Johannes, H.-H.; Riedl, T.; Kowalsky, W. Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 113506(1)-113506(3)
14. Shrotriya, V.; Li, G.; Yao, Y.; Chu, C. W.; Yang, Y. Appl. Phys. Lett. 2006, 88, 073508(1)-073508(3)
15. Irwin, M. D.; Buchholz, D. B.; Hains, A. W.; Chang, R. P. H.; Marks, T. J. Pro. Natl. Acad. Sci. 2008, 105, 2783-2787
16. Steim, R.; Choulis, S. A.; Schilinsky, P.; Brabec, C. J. Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 093303(1)-093303(3)
17. Gilot, J.; Wienk, M. M.; Janssen, R. A. J. Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 143512(1)-143512(3)
18. Green, M. A.; Emery, K.; Hishikawa, Y.; Warta, W.; Dunlop, E. D. Prog. Photovolt: Res. Appl. 2011, 19, 565-572
19. Peters, C. H.; S.-Quintana, I. T.; Kastrop, J. P.; Beaupré, S.; Leclerc, M.; McGehee, M. D. Adv. Energy Mater. 2011, 1, 491-494
20. Sun, Y.; Seo, J. H.; Takacs, C. J.; Seifter, J.; Heeger, A. J. Adv. Mater. 2011, 23, 1679-1683
21. Dey, S.; Vivo, P.; Efimov, A.; Lemmetyinen, H. J. Mater. Chem. 2011, 21, 15587-15592
22. Huang, J.-S.; Chou, C.-Y.; Lin, C.-F. IEEE Electron Device Lett. 2010, 31, 332-334
23. Cheng, Y.-J.; Hsieh, C.-H.; He, Y.; Hsu, C.-S.; Li, Y. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 17381-17383
24. Small, C. E.; Chen, S.; Subbiah, J; Amb, C. M.; Tsang, S.-W.; Lai, T.-H.; Reynolds, J. R.; So, F. Nat. Photon. 2012, 6, 115-120
25. Sio, A.; De; Chakanga, K.; Sergee, O.; Maydell, K.; von; Parisi, J.; Hauff, E. von Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2012, 98, 52-56
26. Schumann, S.; Campo, R.; Da; Illy, B.; Cruickshank, A. C.; McLachlan, M. A.; Ryan, M. P.; Riley, D. J.; McComb, D. W.; Jones, T. S. J. Mater. Chem. 2011, 21, 2381-2386
27. Huang, J.; Yin, Z.; Zheng, Q. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 3861-3877
28. Ameri, T.; Dennler, G.; Waldauf, C.; Denk, P.; Forberich, K.; Scharber, M. C.; Brabec, C. J.; Hinger, K. J. Appl. Phys. 2008, 103, 084506 (1)-084506(6)
29. Abdou, M. S. A.; Orfino, F. P.; Son, Y.; Holdcroft, S. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 4518-4524
30. Moulé, A. J.; Meerholz, K. Appl. Phys. B: Laser Opt. 2007, 86, 721-727
31. Tumbleston, J. R.; Ko, D.-H.; Samulski, E. T.; Lopez, R. Phys. Rev. B 2010, 82, 205325(1)-205325 (8)
32. Vandewal, K.; Tvingstedt, K.; Gadisa, A.; Inganäs, O.; Manca, J. V. Nat. Mater. 2009, 8, 904-909
33. Gadisa, A.; Svensson, M.; Andersson, M. R.; Inganäs, O. Appl. Phys. Lett. 2004, 84, 1609-1611
34. Scharber, M. C.; Mühlbacher, D.; Koppe, M.; Denk, P.; Waldauf, C.; Heeger, A. J.; Brabec, C. J. Adv. Mater. 2006, 18, 789-794
35. Olson, D. C.; Shaheen, S. E.; White, M. S.; Mitchell, W. J.; Hest, M. F. A. M.; van; Collins, R. T.; Ginley, D. S. Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 264-269
36. Burkhard, G. F.; Hoke, E. T.; Scully, S. R.; McGehee, M. D. Nano Lett. 2009, 9, 4037-4041
37. Quiles, M. C.-; Ferenczi, T.; Agostinelli, T.; Etchegoin, P. G.; Kim, Y.; Anthopoulos, T. D.; Stavrinou, P. N.; Bradley, D. D. C.; Nelson, J. Nat. Mater. 2008, 7, 158-164
38. Björström, C. M.; Nilsson, S.; Bernasik, A.; Budkowski, A.; Andersson, M.; Magnusson, K. O.; Moons, E. App. Surf. Science 2007, 253, 3906-3912
39. Song, T.; Wu, Z.; Tu, Y.; Jin, Y.; Sun, B. Semicond. Sci. Technol. 2011, 26, 034009(1)-034009(7)
40. Xue, B.; Vaughan, B.; Poh, C. H.; Burke, K. B.; Thomsen, L.; Stapleton, A.; Zhou, X.; Bryant, G. W.; Belcher, W.; Dastoor, P. C. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 15797-15805
41. Germack, D. S.; Chan, C. K.; Kline, R. J.; Fischer, D. A.; Gundlach, D. J.; Toney, M. F.; Richter, L. J.; DeLongchamp, D. M. Macromoleculs 2010, 43, 3828-3836
42. Vaynzof, Y.; Kabra, D.; Zhao, L.; Chua, L. L.; Steiner, U.; Friend, R. H. ACS Nano 2011, 5, 329-336
43. Cheun, H.; Berrigan, J. D.; Zhou, Y.; Fenoll, M.; Shim, J.; Hernandez, C. F.-; Sandhage, K. H.; Kippelen, B. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 3456-3460
44. Lin, Y.-Y.; Lee, Y.-Y.; Chang, L.; Wu, J.-J.; Chen, C.-W. Appl. Phys. Lett. 2009, 94, 063308(1)-063308(3)
45. Vaynzof, Y.; Kabra, D.; Zhao, L.; Ho, P. K. H.; Wee, A. T.-S.; Friend, R. H. Appl. Phys. Lett. 2010, 97, 033309(1)-033309(3)
46. Goh, C.; Scully, S. R.; McGehee, M. D. J. Appl. Phys. 2007, 101, 114503(1)-114503(12)
47. Gadisa, A.; Liu, Y.; Samulski, E. T.; Lopez, R. Appl. Phys. Lett. 2012, 100, 253903(1)-253903(4)
48. Yang, T.; Wang, M.; Duan, C.; Hu, X.; Huang, L.; Peng, J.; Huang, F.; Gong, X. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 8208-8214