Photophysics of the geminate polaron-pair state in copper phthalocyanine organic photovoltaic blends: Evidence for enhanced intersystem crossing

Advanced Materials

Volumn 25, Issue 13, 2013, Pages 1930-1938

  Snedden, Edward W ^a   Monkman, Andrew P ^a   Dias, Fernando B ^a  

^a DURHAM UNIVERSITY   (United Kingdom)

Author keywords

electron transfer; geminate recombination; intersystem crossing; OPV; PCBM

Indexed keywords

ELECTRON TRANSFER; GEMINATE RECOMBINATION; INTER-SYSTEM CROSSINGS; OPV; PCBM;

HETEROJUNCTIONS;

POLARONS;

EID: 84875870822     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201201350     Document Type: Article

References (45)

1. M. V. Martinez-Diaz, G. de la Torre, T. Torres, Chem. Commun. 2010, 46, 7090.
2. C.-W. Chu, V. Shrotriya, G. Li, Y. Yang, Appl. Phys. Lett. 2006, 88, 153504.
3. K. L. Mutolo, E. I. Mayo, B. P. Rand, S. R. Forrest, M. E. Thompson, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 8108.
4. B. E. Hardin, E. T. Hoke, P. B. Armstrong, J.-H. Yum, P. Comte, T. Torres, J. M. J. Frechet, M. K. Nazeeruddin, M. Gratzel, M. D. McGehee, Nat. Photon. 2009, 3, 406.
5. P. C. Dastoor, C. R. McNeill, H. Frohne, C. J. Foster, B. Dean, C. J. Fell, W. J. Belcher, W. M. Campbell, D. L. Officer, I. M. Blake, P. Thordarson, M. J. Crossley, N. S. Hush, J. R. Reimers, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 15415.
6. J. Peet, A. B. Tamayo, X. D. Dang, J. H. Seo, T. Q. Nguyen, Appl. Phys. Lett. 2008, 93, 163306-3.
7. S. Honda, T. Nogami, H. Ohkita, H. Benten, S. Ito, ACS Appl. Mater. Interfaces 2009, 1, 804.
8. E. M. J. Johansson, A. Yartsev, H. Rensmo, V. Sundström, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 3014.
9. S. Honda, S. Yokoya, H. Ohkita, H. Benten, S. Ito, J. Phys. Chem. C 2011, 115, 11306.
10. M. A. Loi, P. Denk, H. Hoppe, H. Neugebauer, C. Winder, D. Meissner, C. Brabec, N. S. Sariciftci, A. Gouloumis, P. Vazquez, T. Torres, J. Mater. Chem. 2003, 13, 700.
11. D. C. Coffey, A. J. Ferguson, N. Kopidakis, G. Rumbles, ACS Nano 2010, 4, 5437.
12. B. C. Thompson, J. M. J. Frechet, Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 58.
13. T. M. Clarke, J. R. Durrant, Chem. Rev. 2010, 110, 6736
14. C. Deibel, V. Dyakonov, Rep. Prog. Phys. 2010, 73, 096401.
15. C. Deibel, T. Strobel, V. Dyakonov, Adv. Mater. 2010, 22, 4097.
16. K. Tvingstedt, K. Vandewal, A. Gadisa, F. Zhang, J. Manca, O. Inganas, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 11819.
17. M. Hallermann, I. Kriegel, E. D. Como, J. M. Berger, E. v. Hauff, J. Feldmann, Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 3662.
18. M. A. Faist, T. Kirchartz, W. Gong, R. S. Ashraf, I. McCulloch, J. C. de Mello, N. J. Ekins-Daukes, D. D. C. Bradley, J. Nelson, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 685.
19. K. Tvingstedt, K. Vandewal, F. Zhang, O. Inganas, J. Phys. Chem. C 2010, 114, 21824.
20. K. Vandewal, K. Tvingstedt, A. Gadisa, O. Inganas, J. V. Manca, Nat. Mater. 2009, 8, 904
21. D. Veldman, O. Z. Ipek, S. C. J. Meskers, J. R. Sweelssen, M. M. Koetse, S. C. Veenstra, J. M. Kroon, S. S. V. Bavel, J. Loos, R. A. J. Janssen, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 7721.
22. S. GeÌinas, O. PareÌ-Labrosse, C.-N. Brosseau, S. Albert-Seifried, C. R. McNeill, K. R. Kirov, I. A. Howard, R. Leonelli, R. H. Friend, C. Silva, J. Phys. Chem. C 2011, 115, 7114.
23. J. Guo, H. Ohkita, H. Benten, S. Ito, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 6154.
24. I.-W. Hwang, D. Moses, A. J. Heeger, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 4350.
25. J. G. Muller, J. M. Lupton, J. Feldmann, U. Lemmer, M. C. Scharber, N. S. Sariciftci, C. J. Brabec, U. Scherf, Phys. Rev. B 2005, 72, 195208.
26. T. Drori, J. Holt, Z. V. Vardeny, Phys. Revi. B 2010, 82, 075207.
27. S. P. McGlynn, T. Azumi, M. Kinoshita, Molecular Spectroscopy of the Triplet State (Pretice Hall: Englewood Cliffs, New Jersey, 1969).
28. A. P. Monkman, H. D. Burrows, L. J. Hartwell, L. E. Horsburgh, I. Hamblett, S. Navaratnam, Phys. Rev. Lett. 2001, 86, 1358.
29. H. Ohkita, S. Cook, Y. Astuti, W. Duffy, M. Heeney, S. Tierney, I. McCulloch, D. D. C. Bradley, J. R. Durrant, Chem. Commun. 2006, 3939.
30. T. A. Ford, I. Avilov, D. Beljonne, N. C. Greenham, Phys. Rev. B 2005, 71, 125212.
31. T. A. Ford, H. Ohkita, S. Cook, J. R. Durrant, N. C. Greenham, Chem. Phys. Lett. 2008, 454, 237.
32. Y. Sheng, T. D. Nguyen, G. Veeraraghavan, Ã. Mermer, M. Wohlgenannt, S. Qiu, U. Scherf, Phys. Rev. B 2006, 74, 045213.
33. A. Kadashchuk, A. Vakhnin, I. Blonski, D. Beljonne, Z. Shuai, J. L. Bredas, V. I. Arkhipov, P. Heremans, E. V. Emelianova, H. Bassler, Phys. Rev. Lett. 2004, 93, 066803.
34. S. M. King, R. Matheson, F. B. Dias, A. P. Monkman, J. Phys. Chem. B 2008, 112, 8010.
35. E. W. Snedden, A. P. Monkman, F. B. Dias, J. Phys. Chem C 2012, 116, 4390.
36. A. T. Davidson, J. Chem. Phys. 1982, 77, 168.
37. W. J. Schutte, M. Sluyters-Rehbach, J. H. Sluyters, J. Phys. Chem. 1993, 97, 6069.
38. E. W. Snedden, A. P. Monkman, F. B. Dias, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 86.
39. C. J. Brabec, G. Zerza, G. Cerullo, S. De Silvestri, S. Luzzati, J. C. Hummelen, S. Sariciftci, Chem. Phys. Lett. 2001, 340, 232.
40. Y. Kaneko, T. Arai, H. Sakuragi, K. Tokumaru, C. Pac, J Photoch. Photobiol. A. 1996, 97, 155.
41. P. E. Keivanidis, V. Kamm, C. Dyer-Smith, W. Zhang, F. Laquai, I. McCulloch, D. D. C. Bradley, J. Nelson, Adv. Mater. 2010, 22, 5183.
42. J. M. Guo, H. Ohkita, S. Yokoya, H. Benten, S. Ito, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 9631.
43. S. K. Pal, T. Kesti, M. Maiti, F. Zhang, O. Inganas, S. Hellstrom, M. R. Andersson, F. Oswald, F. Langa, T. Osterman, T. R. Pascher, A. Yartsev, V. Sundstrom, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 12440.
44. R. H. Friend, M. Phillips, A. Rao, M. W. B. Wilson, Z. Li, C. R. McNeill, Faraday Discuss. 2012, 155, 339.
45. I. R. Gould, J. A. Boiani, E. B. Gaillard, J. L. Goodman, S. Farid, J. Phys. Chem. A 2003, 107, 3515.