Semi-transparent polymer solar cells with excellent sub-bandgap transmission for third generation photovoltaics

Advanced Materials

Volumn 25, Issue 48, 2013, Pages 7020-7026

  Beiley, Zach M ^a   Christoforo, M Greyson ^a   Gratia, Paul ^a   Bowring, Andrea R ^a   Eberspacher, Petra ^a   Margulis, George Y ^b   Cabanetos, Clément ^c   Beaujuge, Pierre M ^c   Salleo, Alberto ^a   McGehee, Michael D ^a  

^a Stanford University   (United States)

^b STANFORD UNIVERSITY   (United States)

^c KING ABDULLAH UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY   (Saudi Arabia)

Author keywords

hybrid tandem photovoltaic; organic photovoltaic; semi transparent; silver nanowire; solar cell

Indexed keywords

ORGANIC PHOTOVOLTAICS; PHOTOVOLTAIC; PHOTOVOLTAIC APPLICATIONS; POWER CONVERSION EFFICIENCIES; SEMI-TRANSPARENT; SEMI-TRANSPARENT SOLAR CELLS; SILVER NANOWIRES; THIRD GENERATION PHOTOVOLTAICS;

ENERGY GAP; SOLAR CELLS;

SOLAR POWER GENERATION;

METAL NANOPARTICLE; POLY(3,4 ETHYLENEDIOXYTHIOPHENE) POLY(STYRENESULFONATE); POLY(3,4-ETHYLENEDIOXYTHIOPHENE)-POLY(STYRENESULFONATE); POLYMER; POLYSTYRENE DERIVATIVE; SILVER NANOWIRE; THIOPHENE DERIVATIVE; ZINC OXIDE;

ARTICLE; CHEMISTRY; HYBRID TANDEM PHOTOVOLTAIC; ORGANIC PHOTOVOLTAIC; SEMI-TRANSPARENT; SOLAR CELL; SOLAR ENERGY;

HYBRID TANDEM PHOTOVOLTAIC; ORGANIC PHOTOVOLTAIC; SEMI-TRANSPARENT; SILVER NANOWIRE; SOLAR CELL;

METAL NANOPARTICLES; POLYMERS; POLYSTYRENES; SOLAR ENERGY; THIOPHENES; ZINC OXIDE;

EID: 84890794401     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201301985     Document Type: Article

References (51)

1. J. Krantz, T. Stubhan, M. Richter, S. Spallek, I. Litzov, G. J. Matt, E. Spiecker, C. J. Brabec, Adv. Funct. Mater. 2012, 23, 1711.
2. C.-C. Chueh, S.-C. Chien, H.-L. Yip, J.-F. Salinas, C.-Z. Li, K.-S. Chen, F.-C. Chen, W.-C. Chen, A. K.-Y. Jen, Adv. Energy Mater. 2012, 3, 417.
3. B. Norton, P. C. Eames, T. K. Mallick, M. J. Huang, S. J. McCormack, J. D. Mondol, Y. G. Yohanis, Solar Energy 2011, 85, 1629.
4. J. A. Briggs, A. C. Atre, J. A. Dionne, J. Appl. Phys. 2013, 113, 124509.
5. A. A. D. Adikaari, I. Etchart, P.-H. Guéring, M. Bérard, S. R. P. Silva, A. K. Cheetham, R. J. Curry, J. Appl. Phys. 2012, 111, 094502.
6. Z. M. Beiley, M. D. McGehee, Energ. Environ. Sci. 2012, 5, 9173.
7. M. W. Rowell, M. D. McGehee, Energ. Environ. Sci. 2010, 4, 131.
8. J. A. Bartelt, Z. M. Beiley, E. T. Hoke, W. R. Mateker, J. D. Douglas, B. A. Collins, J. R. Tumbleston, K. R. Graham, A. Amassian, H. Ade, J. M. J. Fréchet, M. F. Toney, M. D. McGehee, Adv. Energy Mater. 2012, 3, 364.
9. J. Hanisch, E. Ahlswede, M. Powalla, Thin Solid Films 2008, 516, 7241.
10. S. Heum Park, B. Hoon Lee, J. Moon Shin, S.-Y. Jeong, S. Song, H. Suh, K. Lee, Appl. Phys. Lett. 2012, 100, 133306.
11. H. P. Kim, H. J. Lee, A. R. B. Mohd Yusoff, J. Jang, Sol. Energ. Mat. Sol. C. 2013, 108, 38.
12. J. Czolk, A. Puetz, D. Kutsarov, M. Reinhard, U. Lemmer, A. Colsmann, Adv. Energy Mater. 2012, 3, 386.
13. Z. Tang, Z. George, Z. Ma, J. Bergqvist, K. Tvingstedt, K. Vandewal, E. Wang, L. M. Andersson, M. R. Andersson, F. Zhang, O. Inganäs, Adv. Energy Mater. 2012, 2, 1467.
14. Y. Zhou, H. Cheun, S. Choi, C. Fuentes-Hernandez, B. Kippelen, Org. Electron. 2011, 12, 827.
15. K.-S. Chen, J.-F. Salinas, H.-L. Yip, L. Huo, J. Hou, A. K.-Y. Jen, Energ. Environ. Sci. 2012, 5, 9551.
16. Y. H. Kim, L. Müller-Meskamp, A. A. Zakhidov, C. Sachse, J. Meiss, J. Bikova, A. Cook, A. A. Zakhidov, K. Leo, Sol. Energ. Mat. Sol. C. 2012, 96, 244.
17. H. Park, S. Chang, M. Smith, S. Gradečak, J. Kong, Sci. Rep. 2013, 3, doi: 10.1038/srep01581.
18. E. C. Garnett, W. Cai, J. J. Cha, F. Mahmood, S. T. Connor, M. G. Christoforo, Y. Cui, M. D. McGehee, M. L. Brongersma, Nat. Mater. 2012, 11, 241.
19. J.-Y. Lee, S. T. Connor, Y. Cui, P. Peumans, Nano Lett. 2010, 10, 1276.
20. F. Guo, X. Zhu, K. Forberich, J. Krantz, T. Stubhan, M. Salinas, M. Halik, S. Spallek, B. Butz, E. Spiecker, T. Ameri, N. Li, P. Kubis, D. M. Guldi, G. J. Matt, C. J. Brabec, Adv. Energy Mater. 2013, doi: 10.1002/aenm.201300100.
21. C.-C. Chen, L. Dou, R. Zhu, C.-H. Chung, T.-B. Song, Y. B. Zheng, S. Hawks, G. Li, P. S. Weiss, Y. Yang, ACS Nano 2012, 6, 7185.
22. M. Reinhard, R. Eckstein, A. Slobodskyy, U. Lemmer, A. Colsmann, Org. Electron. 2012, 14, 273.
23. G. F. Burkhard, E. T. Hoke, M. D. McGehee, Adv. Mater. 2010, 22, 3293.
24. L. A. A. Pettersson, L. S. Roman, O. Inganäs, J. Appl. Phys. 1999, 86, 487.
25. P. Peumans, A. Yakimov, S. R. Forrest, J. Appl. Phys. 2003, 93, 3693.
26. J. Krantz, M. Richter, S. Spallek, E. Spiecker, C. J. Brabec, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 4784.
27. W. Gaynor, J.-Y. Lee, P. Peumans, ACS Nano 2010, 4, 30.
28. W. Gaynor, G. F. Burkhard, M. D. McGehee, P. Peumans, Adv. Mater. 2011, 23, 2905.
29. J.-Y. Lee, S. T. Connor, Y. Cui, P. Peumans, Nano Letters 2008, 8, 689.
30. C.-H. Chung, T.-B. Song, B. Bob, R. Zhu, H.-S. Duan, Y. Yang, Adv. Mater. 2012, 24, 5499.
31. Z. Yu, L. Li, Q. Zhang, W. Hu, Q. Pei, Adv. Mater. 2011, 23, 4453.
32. D.-S. Leem, A. Edwards, M. Faist, J. Nelson, D. D. C. Bradley, J. C. de Mello, Adv. Mater. 2011, 23, 4371.
33. F. S. F. Morgenstern, D. Kabra, S. Massip, T. J. K. Brenner, P. E. Lyons, J. N. Coleman, R. H. Friend, Appl. Phys. Lett. 2011, 99, 183307.
34. J. Ajuria, I. Ugarte, W. Cambarau, I. Etxebarria, R. Tena-Zaera, R. Pacios, Sol. Energ. Mat. Sol. C. 2012, 102, 148.
35. T. Stubhan, J. Krantz, N. Li, F. Guo, I. Litzov, M. Steidl, M. Richter, G. J. Matt, C. J. Brabec, Sol. Energ. Mat. Sol. C. 2012, 107, 248.
36. S. Mehra, M. G. Christoforo, P. Peumans, A. Salleo, Nanoscale 2013, doi: 10.1039/c3nr00863k.
37. C. Pacholski, A. Kornowski, H. Weller, Angew. Chem. Int. Ed. 2002, 41, 1188.
38. P. Sharma, K. Sreenivas, K. V. Rao, J. Appl. Phys. 2003, 93, 3963.
39. S. Nam, H. W. Cho, S. Lim, D. Kim, H. Kim, B. J. Sung, ACS Nano 2013, 7, 851.
40. T. Kim, Y. W. Kim, H. S. Lee, H. Kim, W. S. Yang, K. S. Suh, Adv. Funct. Mater. 2012, 23, 1250.
41. Y. Sun, G. C. Welch, W. L. Leong, C. J. Takacs, G. C. Bazan, A. J. Heeger, Nat. Mater. 2011, 11, 44.
42. J. J. Jasieniak, J. Seifter, J. Jo, T. Mates, A. J. Heeger, Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 2594.
43. C. Cabanetos, A. El Labban, J. A. Bartelt, J. D. Douglas, W. R. Mateker, J. M. J. Fréchet, M. D. McGehee, P. M. Beaujuge, J. Am. Chem. Soc 2013, 135, 4656.
44. J. D. Kotlarski, P. W. M. Blom, Appl. Phys. Lett. 2012, 100, 013306.
45. Z. M. Beiley, E. T. Hoke, R. Noriega, J. Dacuna, G. F. Burkhard, J. A. Bartelt, A. Salleo, M. F. Toney, M. D. McGehee, Adv. Energy Mater. 2011, 1, 954.
46. 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.
47. J. H. Seo, D.-H. Kim, S.-H. Kwon, M. Song, M.-S. Choi, S. Y. Ryu, H. W. Lee, Y. C. Park, J.-D. Kwon, K.-S. Nam, Y. Jeong, J.-W. Kang, C. S. Kim, Adv. Mater. 2012, 24, 4523.
48. T. Kim, J. Y. Choi, J. H. Jeon, Y.-S. Kim, B.-S. Kim, D.-K. Lee, H. Kim, S. Han, K. Kim, Mater. Res. Bull. 2012, 47, 3040.
49. J. You, L. Dou, K. Yoshimura, T. Kato, K. Ohya, T. Moriarty, K. Emery, C.-C. Chen, J. Gao, G. Li, Y. Yang, Nat. Commun. 2013, 4, 1446.
50. Y. Galagan, D. J. D. Moet, D. C. Hermes, P. W. M. Blom, R. Andriessen, Org. Electron. 2012, 13, 3310.
51. D. Gupta, M. M. Wienk, R. A. J. Janssen, Adv. Energy Mater. 2013, doi: 10.1002/aenm.201201061.