Improved light harvesting and improved efficiency by insertion of an optical spacer (ZnO) in solution-processed small-molecule solar cells

Nano Letters

Volumn 13, Issue 8, 2013, Pages 3796-3801

  Kyaw, Aung Ko Ko ^a,b   Wang, Dong Hwan ^a   Wynands, David ^a   Zhang, Jie ^b   Nguyen, Thuc Quyen ^a   Bazan, Guillermo C ^a   Heeger, Alan J ^a  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

^b INSTITUTE OF MATERIALS RESEARCH AND ENGINEERING   (Singapore)

Author keywords

optical spacer; recombination; Solution processed small molecule solar cell; ZnO nanoparticle

Indexed keywords

CHARGE COLLECTION EFFICIENCY; OPTICAL SPACER; POWER CONVERSION EFFICIENCIES; RECOMBINATION; SMALL MOLECULES; SOLUTION-PROCESSED; UV-VIS ABSORPTION SPECTROSCOPY; ZNO NANOPARTICLES;

CONVERSION EFFICIENCY; MOLECULES; ULTRAVIOLET SPECTROSCOPY; ZINC OXIDE;

SOLAR CELLS;

EID: 84881566079     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl401758g     Document Type: Article

References (42)

1. Mishra, A.; Bäuerle, P. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 2020-2067
2. Sun, Y.; Welch, G. C.; Leong, W. L.; Takacs, C. J.; Bazan, G. C.; Heeger, A. J. Nat. Mater. 2012, 11, 44-48
3. van der Poll, T. S.; Love, J. A.; Nguyen, T.-Q.; Bazan, G. C. Adv. Mater. 2012, 24, 3646-3649
4. Kyaw, A. K. K.; Wang, D. H.; Gupta, V.; Zhang, J.; Chand, S.; Bazan, G. C.; Heeger, A. J. Adv. Mater. 2013, 25, 2397-2402
5. Kyaw, A. K. K.; Wang, D. H.; Gupta, V.; Leong, W. L.; Ke, L.; Bazan, G. C.; Heeger, A. J. ACS Nano 2013, 7, 4569-4577
6. Walker, B.; Kim, C.; Nguyen, T.-Q. Chem. Mater. 2010, 23, 470-482
7. Wang, D. H.; Kyaw, A. K. K.; Gupta, V.; Bazan, G. C.; Heeger, A. J. Adv. Energy Mater. 2013, 10.1002/aenm.201300277
8. Atwater, H. A.; Polman, A. Nat. Mater. 2010, 9, 205-213
9. Dennler, G.; Scharber, M. C.; Brabec, C. J. Adv. Mater. 2009, 21, 1323-1338
10. Peet, J.; Heeger, A. J.; Bazan, G. C. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1700-1708
11. Green, M. A.; Pillai, S. Nat. Photonics 2012, 6, 130-132
12. Nalwa, K. S.; Park, J.-M.; Ho, K.-M.; Chaudhary, S. Adv. Mater. 2011, 23, 112-116
13. Hsiao, Y.-S.; Chien, F.-C.; Huang, J.-H.; Chen, C.-P.; Kuo, C.-W.; Chu, C.-W.; Chen, P. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 11864-11870
14. Lee, J. H.; Kim, D. W.; Jang, H.; Choi, J. K.; Geng, J.; Jung, J. W.; Yoon, S. C.; Jung, H.-T. Small 2009, 5, 2139-2143
15. Kulkarni, A. P.; Noone, K. M.; Munechika, K.; Guyer, S. R.; Ginger, D. S. Nano Lett. 2010, 10, 1501-1505
16. Ko, D.-H.; Tumbleston, J. R.; Zhang, L.; Williams, S.; DeSimone, J. M.; Lopez, R.; Samulski, E. T. Nano Lett. 2009, 9, 2742-2746
17. Long, Y. Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 193301
18. Wu, J.-L.; Chen, F.-C.; Hsiao, Y.-S.; Chien, F.-C.; Chen, P.; Kuo, C.-H.; Huang, M. H.; Hsu, C.-S. ACS Nano 2011, 5, 959-967
19. Lu, L.; Luo, Z.; Xu, T.; Yu, L. Nano Lett. 2012, 13, 59-64
20. Qi, J.; Dang, X.; Hammond, P. T.; Belcher, A. M. ACS Nano 2011, 5, 7108-7116
21. Brown, M. D.; Suteewong, T.; Kumar, R. S. S.; D'Innocenzo, V.; Petrozza, A.; Lee, M. M.; Wiesner, U.; Snaith, H. J. Nano Lett. 2010, 11, 438-445
22. Zhu, J.; Xue, M.; Shen, H.; Wu, Z.; Kim, S.; Ho, J.-J.; Hassani-Afshar, A.; Zeng, B.; Wang, K. L. Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 151110
23. Spinelli, P.; Polman, A. Opt. Express 2012, 20, A641-A654
24. Pettersson, L. A. A.; Roman, L. S.; Inganas, O. J. Appl. Phys. 1999, 86, 487-496
25. Kim, J. Y.; Kim, S. H.; Lee, H.-H.; Lee, K.; Ma, W.; Gong, X.; Heeger, A. J. Adv. Mater. 2006, 18, 572-576
26. Gilot, J.; Barbu, I.; Wienk, M. M.; Janssen, R. A. J. Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 113520-3
27. Roy, A.; Park, S. H.; Cowan, S.; Tong, M. H.; Cho, S.; Lee, K.; Heeger, A. J. Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 013302
28. Pacholski, C.; Kornowski, A.; Weller, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 1188-1191
29. Beek, W. J. E.; Wienk, M. M.; Kemerink, M.; Yang, X.; Janssen, R. A. J. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 9505-9516
30. Zhang, C.; Tong, S. W.; Jiang, C.; Kang, E. T.; Chan, D. S. H.; Zhu, C. Appl. Phys. Lett. 2008, 93, 043307
31. He, Z.; Zhong, C.; Su, S.; Xu, M.; Wu, H.; Cao, Y. Nat. Photonics 2012, 6, 591-595
32. Park, S. H.; Roy, A.; Beaupre, S.; Cho, S.; Coates, N.; Moon, J. S.; Moses, D.; Leclerc, M.; Lee, K.; Heeger, A. J. Nat. Photonics 2009, 3, 297-302
33. Cowan, S. R.; Roy, A.; Heeger, A. J. Phys. Rev. B 2010, 82, 245207
34. Cowan, S. R.; Street, R. A.; Cho, S.; Heeger, A. J. Phys. Rev. B 2011, 83, 035205
35. Mihailetchi, V. D.; Xie, H. X.; de Boer, B.; Koster, L. J. A.; Blom, P. W. M. Adv. Funct. Mater. 2006, 16, 699-708
36. Mihailetchi, V. D.; Koster, L. J. A.; Hummelen, J. C.; Blom, P. W. M. Phys. Rev. Lett. 2004, 93, 216601
37. Street, R. A.; Cowan, S.; Heeger, A. J. Phys. Rev. B 2010, 82, 121301
38. Riedel, I.; Parisi, J.; Dyakonov, V.; Lutsen, L.; Vanderzande, D.; Hummelen, J. C. Adv. Funct. Mater. 2004, 14, 38-44
39. Schilinsky, P.; Waldauf, C.; Brabec, C. J. Appl. Phys. Lett. 2002, 81, 3885-3887
40. van Duren, J. K. J.; Yang, X.; Loos, J.; Bulle-Lieuwma, C. W. T.; Sieval, A. B.; Hummelen, J. C.; Janssen, R. A. J. Adv. Funct. Mater. 2004, 14, 425-434
41. Koster, L. J. A.; Mihailetchi, V. D.; Ramaker, R.; Blom, P. W. M. Appl. Phys. Lett. 2005, 86, 123509
42. Mandoc, M. M.; Veurman, W.; Koster, L. J. A.; de Boer, B.; Blom, P. W. M. Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 2167-2173