Morphology-performance relationships in high-efficiency all-polymer solar cells

Advanced Energy Materials

Volumn 4, Issue 3, 2014, Pages

  Zhou, Nanjia ^a,b   Lin, Hui ^a   Lou, Sylvia J ^a   Yu, Xinge ^a   Guo, Peijun ^a   Manley, Eric F ^a   Loser, Stephen ^a   Hartnett, Patrick ^a   Huang, Hui ^a   Wasielewski, Michael R ^a   Chen, Lin X ^a   Chang, Robert P H ^a,b   Facchetti, Antonio ^a   Marks, Tobin J ^a  

^a NORTHWESTERN UNIVERSITY   (United States)

^b UNIVERSITY OF ELECTRONIC SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA   (China)

Author keywords

morphology; organic photovoltaic cells; polymer polymer solar cell

Indexed keywords

EID: 84894479297     PISSN: 16146832     EISSN: 16146840     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/aenm.201300785     Document Type: Article

References (57)

1. S. Gunes, H. Neugebauer, N. S. Sariciftci, Chem. Rev. 2007, 107, 1324.
2. B. C. Thompson, J. M. J. Frechet, Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 58.
3. F. C. Krebs, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2009, 93, 394.
4. F. C. Krebs, S. A. Gevorgyan, J. Alstrup, J. Mater. Chem. 2009, 19, 5442.
5. C. W. Tang, Appl. Phys. Lett. 1986, 48, 183.
6. a) A. K. K. Kyaw, D. H. Wang, V. Gupta, J. Zhang, S. Chand, G. C. Bazan, A. J. Heeger, Adv. Mater. 2013, 25, 2397
7. b) Y. M. Sun, G. C. Welch, W. L. Leong, C. J. Takacs, G. C. Bazan, A. J. Heeger, Nat. Mater. 2012, 11, 44
8. c) C. J. Takacs, Y. Sun, G. C. Welch, L. A. Perez, X. Liu, W. Wen, G. C. Bazan, A. J. Heeger, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 16597
9. d) T. S. van der Poll, J. A. Love, T.-Q. Nguyen, G. C. Bazan, Adv. Mater. 2012, 24, 3646.
10. a) Z. C. He, C. M. Zhong, S. J. Su, M. Xu, H. B. Wu, Y. Cao, Nat. Photonics 2012, 6, 591
11. b) Y. Liang, Z. Xu, J. Xia, S.-T. Tsai, Y. Wu, G. Li, C. Ray, L. Yu, Adv. Mater. 2010, 22, E135
12. c) C. E. Small, S. Chen, J. Subbiah, C. M. Amb, S. W. Tsang, T. H. Lai, J. R. Reynolds, F. So, Nat. Photonics 2012, 6, 115
13. d) N. Zhou, X. Guo, R. P. Ortiz, S. Li, S. Zhang, R. P. H. Chang, A. Facchetti, T. J. Marks, Adv. Mater. 2012, 24, 2242
14. e) X. Guo, T. J. Marks, Proc. SPIE 2013, 86220K
15. f) X. Guo, N. Zhou, S. J. Lou, J. Smith, D. B. Tice, J. W. Hennek, R. P. Ortiz, J. T. L. Navarrete, S. Li, J. Strzalka, L. X. Chen, R. P. H. Chang, A. Facchetti, T. J. Marks, Nat. Photonics DOI: 10.1038/nphoton.2013.207.
16. J. E. Anthony, Chem. Mater. 2010, 23, 583.
17. J. D. Servaites, B. M. Savoie, J. B. Brink, T. J. Marks, M. A. Ratner, Energy Environ. Sci. 2012, 5, 8343.
18. M. Berggren, O. Inganas, G. Gustafsson, J. Rasmusson, M. R. Andersson, T. Hjertberg, O. Wennerstrom, Nature 1994, 372, 444.
19. S. A. Jenekhe, S. J. Yi, Appl. Phys. Lett. 2000, 77, 2635.
20. T. W. Holcombe, C. H. Woo, D. F. J. Kavulak, B. C. Thompson, J. M. J. Frechet, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 14160.
21. M. C. Gwinner, T. J. K. Brenner, J. K. Lee, C. Newby, C. K. Ober, C. R. McNeill, H. Sirringhaus, J. Mater. Chem. 2012, 22, 4436.
22. E. J. Zhou, J. Z. Cong, M. X. Zhao, L. Z. Zhang, K. Hashimoto, K. Tajima, Chem. Commun. 2012, 48, 5283.
23. K. Nakabayashi, H. Mori, Macromolecules 2012, 45, 9618.
24. D. Mori, H. Benten, H. Ohkita, S. Ito, K. Miyake, ACS Appl. Mater. Interfaces 2012, 4, 3325.
25. A. Facchetti, Mater. Today 2013, 16, 123.
26. C. R. McNeill, Energy Environ. Sci. 2012, 5, 5653.
27. Y. Vaynzof, T. J. K. Brenner, D. Kabra, H. Sirringhaus, R. H. Friend, Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 2418.
28. H. P. Yan, B. A. Collins, E. Gann, C. Wang, H. Ade, C. R. McNeill, ACS Nano 2012, 6, 677.
29. a) Polyera Achieves 5.2% All-Polymer Organic Solar Cells, http://www.mmdnewswire.com/polyera-all-polymer-organic-solar-cells-117704.html (accessed September 2013)
30. b) A. Facchetti, presented at the 3rd Conf. Org. Photovoltaics, Würzburg, Germany 2012.
31. Y. J. Hwang, G. Q. Ren, N. M. Murari, S. A. Jenekhe, Macromolecules 2012, 45, 9056.
32. H. Yan, Z. H. Chen, Y. Zheng, C. Newman, J. R. Quinn, F. Dotz, M. Kastler, A. Facchetti, Nature 2009, 457, 679.
33. M. Schubert, D. Dolfen, J. Frisch, S. Roland, R. Steyrleuthner, B. Stiller, Z. H. Chen, U. Scherf, N. Koch, A. Facchetti, D. Neher, Adv. Energy Mater. 2012, 2, 369.
34. A. Facchetti, presented at the Organic Photovoltaics XIII Symposium, SPIE Optics + Photonics Annual Meeting, San Diego, CA, USA 2012.
35. Y. Q. Tang, C. R. McNeill, J. Polym. Sci. Part. B 2013, 51, 403.
36. C. R. McNeill, N. C. Greenham, Adv. Mater. 2009, 21, 3840.
37. J. J. M. Halls, C. A. Walsh, N. C. Greenham, E. A. Marseglia, R. H. Friend, S. C. Moratti, A. B. Holmes, Nature 1995, 376, 498.
38. M. M. Alam, C. J. Tonzola, S. A. Jenekhe, Macromolecules 2003, 36, 6577.
39. Y.-J. Hwang, G. Ren, N. M. Murari, S. A. Jenekhe, Macromolecules 2012, 45, 9056.
40. M. R. Hammond, R. J. Kline, A. A. Herzing, L. J. Richter, D. S. Germack, H.-W. Ro, C. L. Soles, D. A. Fischer, T. Xu, L. Yu, M. F. Toney, D. M. DeLongchamp, ACS Nano 2011, 5, 8248.
41. S. R. Amrutha, M. Jayakannan, J. Phys. Chem. B. 2008, 112, 1119.
42. M. M. Mandoc, W. Veurman, L. J. A. Koster, B. de Boer, P. W. M. Blom, Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 2167.
43. C. R. McNeill, J. J. M. Halls, R. Wilson, G. L. Whiting, S. Berkebile, M. G. Ramsey, R. H. Friend, N. C. Greenham, Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 2309.
44. T. J. K. Brenner, I. Hwang, N. C. Greenham, C. R. McNeill, J. Appl. Phys. 2010, 107, 114501.
45. C. G. Shuttle, A. Maurano, R. Hamilton, B. O'Regan, J. C. de Mello, J. R. Durrant, Appl. Phys. Lett. 2008, 93, 183501.
46. S. Cowan, A. Roy, A. Heeger, Phys. Rev. B 2010, 82, 245207.
47. Z. Li, F. Gao, N. C. Greenham, C. R. McNeill, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 1419.
48. M. A. Green, Solid-State Electron. 1981, 24, 788.
49. M. M. Mandoc, F. B. Kooistra, J. C. Hummelen, B. de Boer, P. W. M. Blom, Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 263505.
50. K. Szendrei, D. Jarzab, Z. Chen, A. Facchetti, M. A. Loi, J. Mater. Chem. 2010, 20, 1317.
51. J. Wang, H. Wang, X. Yan, H. Huang, D. Jin, J. Shi, Y. Tang, D. Yan, Adv. Funct. Mater. 2006, 16, 824.
52. P. N. Murgatro, J. Phys. D: Appl. Phys. 1970, 3, 151.
53. H. Zhou, Y. Zhang, J. Seifter, S. D. Collins, C. Luo, G. C. Bazan, T.-Q. Nguyen, A. J. Heeger, Adv. Mater. 2013, 25, 1646.
54. A. H. W. Gert-Jan, K. Martijn, O. Yoann, L. Vincent, C. Jérôme, F. Simone, L. Maria Antonietta, W. M. B. Paul, Phys. Rev. B 2012, 86.
55. Y. Sun, J. H. Seo, C. J. Takacs, J. Seifter, A. J. Heeger, Adv. Mater. 2011, 23, 1679.
56. Z. Jiang, X. F. Li, J. Strzalka, M. Sprung, T. Sun, A. R. Sandy, S. Narayanan, D. R. Lee, J. Wang, J. Synchrotron Radiat. 2012, 19, 627.
57. D. M. Smilgies, J Appl. Crystallogr. 2009, 42, 1030.