Hybrid bulk heterojunction solar cells based on the cooperative interaction of liquid crystals within quantum dots and diblock copolymers

ACS Applied Materials and Interfaces

Volumn 5, Issue 22, 2013, Pages 11692-11702

  Shi, Yueqin ^a   Li, Fan ^a   Tan, Licheng ^a   Chen, Yiwang ^a  

^a NANCHANG UNIVERSITY   (China)

Author keywords

diblock copolymer; hybrid solar cells; liquid crystals; quantum dots; self assembly

Indexed keywords

1 ,2-DICHLOROBENZENE; CDS QUANTUM DOTS(QDS); COOPERATIVE INTERACTIONS; HYBRID BULK HETEROJUNCTIONS; HYBRID SOLAR CELLS; POLY-3-HEXYLTHIOPHENE; POWER CONVERSION EFFICIENCIES; SOLVENT-VAPOR ANNEALING;

CADMIUM SULFIDE; CHAINS; HETEROJUNCTIONS; LIGANDS; LIQUID CRYSTALS; NANOFIBERS; SELF ASSEMBLY; SEMICONDUCTOR QUANTUM DOTS; SOLAR CELLS; VAPORS; ZINC OXIDE;

BLOCK COPOLYMERS;

EID: 84889239753     PISSN: 19448244     EISSN: 19448252     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/am4033263     Document Type: Article

References (65)

1. Zhao, L.; Lin, Z. Adv. Mater. 2012, 24, 4353-4368
2. Borchert, H. Energy Environ. Sci. 2010, 3, 1682-1694
3. Reiss, P.; Couderc, E.; Girolamo, J. D.; Pron, A. Nanoscale 2011, 3, 466-489
4. Moulé, A. J.; Chang, L.; Thambidurai, C.; Vidu, R.; Stroeve, P. J. Mater. Chem. 2012, 22, 2351-2368
5. Zorn, M.; Bae, W. K.; Kwak, J.; Lee, H.; Lee, C.; Zentel, R.; Char, K. ACS Nano 2009, 3, 1063-1068
6. Alivisatos, A. P. Science 1996, 271, 933-937
7. Medintz, I. L.; Uyeda, H. T.; Goldman, E. R.; Mattoussi, H. Nat. Mater. 2005, 4, 435-446
8. Xu, J.; Xia, J.; Lin, Z. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 1860-1863
9. Huynh, W. U.; Dittmer, J. J.; Alivisatos, A. P. Science 2002, 295, 2425-2427
10. Jun, Y. W.; Lee, S. M.; Kang, N. J.; Cheon, J. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 5150-5151
11. Greene, L. E.; Law, M.; Tan, D. H.; Montano, M.; Goldberger, J.; Somorjai, G.; Yang, P. D. Nano Lett. 2005, 5, 1231-1236
12. Lauhon, L. J.; Gudiksen, M. S.; Wang, C. L.; Lieber, C. M. Nature 2002, 420, 57-61
13. Milliron, D. J.; Hughes, S. M.; Cui, Y.; Manna, L.; Li, J. B.; Wang, L. W.; Alivisatos, A. P. Nature 2004, 430, 190-195
14. Cho, K. S.; Talapin, D. V.; Gaschler, W.; Murray, C. B. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7140-7147
15. Jun, Y.-W.; Chung, H.-W.; Jang, J.-T.; Cheon, J. J. Mater. Chem. 2011, 21, 10283-10286
16. Manna, L.; Milliron, D. J.; Meisel, A.; Scher, E. C.; Alivisatos, A. P. Nat. Mater. 2003, 2, 382-385
17. Goodman, M. D.; Zhao, L.; DeRocher, K. A.; Wang, J.; Mallapragada, S. K.; Lin, Z. ACS Nano 2010, 4, 2043-2050
18. Thorkelsson, K.; Mastroianni, A. J.; Ercius, P.; Xu, T. Nano Lett. 2012, 12, 498-504
19. Li, L.; Hollinger, J.; Coombs, N.; Petrov, S.; Seferos, D. S. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 8148-8152
20. Rahimi, K.; Botiz, I.; Stingelin, N.; Kayunkid, N.; Sommer, M.; Koch, F. P. V.; Nguyen, H.; Coulembier, O.; Dubois, P.; Brinkmann, M.; Reiter, G. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 11131-11135
21. Zou, B. J.; Liu, L.; Chen, H.; Khondaker, S. I.; McCullough, R. D.; Huo, Q.; Zhai, L. Adv. Mater. 2008, 20, 2055-2060
22. Yen, W.-C.; Lee, Y.-H.; Lin, J.-F.; Dai, C.-A.; Jeng, U.-S.; Su, W.-F. Langmuir 2011, 27, 109-115
23. Günes, S.; Neugebauer, H.; Sariciftci, N. S. Chem. Rev. 2007, 107, 1324-1338
24. Lin, Y.; Daga, V. K.; Anderson, E. R.; Gido, S. P.; Watkins, J. J. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 6513-6516
25. Lin, Y.; Wei, Q.; Qian, G.; Yao, L.; Watkins, J. J. Macromolecules 2012, 45, 8665-8673
26. Krüger, R. A.; Gordon, T. J.; Baumgartner, T.; Sutherland, T. C. ACS Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 2031-2041
27. Liu, J.; Tanaka, T.; Sivula, K.; Alivisatos, A. P.; Fréchet, J. M. J. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 6550-6551
28. Kochemba, W. M.; Pickel, D. L.; Sumpter, B. G.; Chen, J.; Kilbey, S. M. Chem. Mater. 2012, 24, 4459-4467
29. Nagano, S.; Koizuka, Y.; Murase, T.; Sano, M.; Shinohara, Y.; Amemiya, Y.; Seki, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 5884-5888
30. Broer, D. J.; Bastiaansen, C. M. W.; Debije, M. G.; Schenning, A. P. H. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 7102-7109
31. Yu, H.; Kobayashi, T.; Yang, H. Adv. Mater. 2011, 23, 3337-3344
32. Tong, X.; Han, D.; Fortin, D.; Zhao, Y. Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 204-208
33. Mavundla, S. E.; Malgas, G. F.; Motaung, D. E.; Iwuoha, E. I. J. Mater. Sci. 2012, 47, 5455-5460
34. Beek, W. J. E.; Wienk, M. M.; Kemerink, M.; Yang, X.; Janssen, R. A. J. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 9505-9516
35. Oosterhout, S. D.; Koster, L. J. A.; van Bavel, S. S.; Loos, J.; Stenzel, O.; Thiedmann, R.; Schmidt, V.; Campo, B.; Cleij, T. J.; Lutzen, L.; Vanderzande, D.; Wienk, M. M.; Janssen, R. A. J. Adv. Energy Mater. 2011, 1, 90-96
36. Olson, D. C.; Lee, Y. J.; White, M. S.; Kopidakis, N.; Shaheen, S. E.; Ginley, D. S.; Voigt, J. A.; Hsu, J. W. P. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 16640-16645
37. Steyrleuthner, R.; Schubert, M.; Howard, I.; Klaumünzer, B.; Schilling, K.; Chen, Z.; Saalfrank, P.; Laquai, F.; Facchetti, A.; Neher, D. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 18303-18317
38. Chueh, C.-C.; Higashihara, T.; Tsai, J.-H.; Ueda, M.; Chen, W.-C. Org. Electron. 2009, 10, 1541-1548
39. Yi, Z.; Sun, X.; Zhao, Y.; Guo, Y.; Chen, X.; Qin, J.; Yu, G.; Liu, Y. Chem. Mater. 2012, 24, 4350-4356
40. Ku, S.-Y.; Brady, M. A.; Treat, N. D.; Cochran, J. E.; Robb, M. J.; Kramer, E. J.; Chabinyc, M. L.; Hawker, C. J. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 16040-16046
41. Choi, S. Y.; Lee, J. U.; Lee, J. W.; Lee, S.; Song, Y. J.; Jo, W. H.; Kim, S. H. Macromolecules 2011, 44, 1771-1774
42. Park, B. S.; Lee, D. H.; Russell, T. P. Adv. Mater. 2010, 22, 1882-1884
43. Zhang, Q.; Cirpan, A.; Russell, T. P.; Emrick, T. Macromolecules 2009, 42, 1079-1082
44. Gu, W.; Hong, S. W.; Russell, T. P. ACS Nano 2012, 6, 10250-10257
45. Xu, B. J.; Park, S.; Wang, S.; Russell, T. P.; Ocko, B. M.; Checco, A. Adv. Mater. 2010, 22, 2268-2272
46. Yang, S. K.; Ambade, A. V.; Weck, M. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 129-137
47. Kim, Y.; Cook, S.; Tuladhar, S. M.; Choulis, S. A.; Nelson, J.; Durrant, J. R.; Bradley, D. D. C.; Giles, M.; McCulloch, I.; Ha, C.-S.; Ree, M. Nat. Mater. 2006, 5, 197-203
48. Brabec, C. J.; Heeney, M.; McCulloch, I.; Nelson, J. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 1185-1199
49. Park, Y. D.; Park, J. K.; Seo, J. H.; Yuen, J. D.; Lee, W. H.; Cho, K.; Bazan, G. C. Adv. Energy Mater. 2011, 1, 63-67
50. Yi, Z.; Sun, X.; Zhao, Y.; Guo, Y.; Chen, X.; Qin, J.; Yu, G.; Liu, Y. Chem. Mater. 2012, 24, 4350-4356
51. Perret, E.; Reifler, F. A.; Hufenus, R.; Bunk, O.; Heuberger, M. Macromolecules 2013, 46, 440-448
52. Ho, V.; Boudouris, B. W.; McCulloch, B. L.; Shuttle, C. G.; Burkhardt, M.; Chabinyc, M. L.; Segalman, R. A. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 9270-9273
53. Piliego, C.; Holcombe, T. W.; Douglas, J. D.; Woo, C. H.; Beaujuge, P. M.; Fréchet, J. M. J. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 7595-7597
54. Liu, B.; Chen, X.; Zou, Y.; Xiao, L.; Xu, X.; He, Y.; Li, L.; Li, Y. Macromolecules 2012, 45, 6898-6905
55. Hu, X.; Zuo, L.; Fu, W.; Larsen-Olsen, T. T.; Helgesen, M.; Bundgaard, E.; Hagemann, O.; Shi, M.; Krebs, F. C.; Chen, H. J. Mater. Chem. 2012, 22, 15710-15716
56. Zhang, Y.; Zou, J.; Cheuh, C.-C.; Yip, H.-L.; Jen, A. K.-Y. Macromolecules 2012, 45, 5427-5435
57. Li, F.; Shi, Y.; Yuan, K.; Chen, Y. New J. Chem. 2013, 37, 195-203
58. Zeng, H.; Duan, G.; Li, Y.; Yang, S.; Xu, X.; Cai, W. Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 561-572
59. Tian, J.; Zhang, Q.; Zhang, L.; Gao, R.; Shen, L.; Zhang, S.; Qu, X.; Cao, G. Nanoscale 2013, 5, 936-943
60. Ong, B. S.; Wu, Y.; Liu, P.; Gardner, S. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 3378-3379
61. Stalder, R.; Xie, D.; Zhou, R.; Xue, J.; Reynolds, J. R.; Schanze, K. S. Chem. Mater. 2012, 24, 3143-3152
62. Xu, T.; Qiao, Q. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 2700-2720
63. Treat, N. D.; Varotto, A.; Takacs, C. J.; Batara, N.; Al-Hashimi, M.; Heeney, M. J.; Heeger, A. J.; Wudl, F.; Hawker, C. J.; Chabinyc, M. L. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 15869-15879
64. Ren, S.; Chang, L.-Y.; Lim, S.-K.; Zhao, J.; Smith, M.; Zhao, N.; Bulović, V.; Bawendi, M.; Gradečak, S. Nano Lett. 2011, 11, 3998-4002
65. Gu, Z.; Tan, Y.; Tsuchiya, K.; Shimomura, T.; Ogino, K. Polymers 2011, 3, 558-570