Perylene-diimide based non-fullerene solar cells with 4.34% efficiency through engineering surface donor/acceptor compositions

Chemistry of Materials

Volumn 26, Issue 9, 2014, Pages 2907-2914

  Lu, Zhenhuan ^a   Jiang, Bo ^a   Zhang, Xin ^a   Tang, Ailing ^a   Chen, Lili ^a   Zhan, Chuanlang ^a   Yao, Jiannian ^a  

^a INSTITUTE OF CHEMISTRY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84900405801     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm5006339     Document Type: Article

References (52)

1. Woo, C. H.; Holcombe, T. W.; Unruh, D. A.; Sellinger, A.; Frechet, J. M. J. Chem. Mater. 2010, 22, 1673
2. Bloking, J. T.; Han, X.; Higgs, A. T.; Kastrop, J. P.; Pandey, L.; Norton, J. E.; Risko, C.; Chen, C. E.; Bredas, J.-L.; McGehee, M. D.; Sellinger, A. Chem. Mater. 2011, 23, 5484
3. Zhou, T. L.; Jia, T.; Kang, B. N.; Li, F. H.; Fahlman, M.; Wang, Y. Adv. Energy Mater. 2011, 1, 431
4. Zhou, Y.; Ding, L.; Shi, K.; Dai, Y.-Z.; Ai, N.; Wang, J.; Pei, J. Adv. Mater. 2012, 24, 957
5. Zhou, Y.; Dai, Y.-Z.; Zheng, Y.-Q.; Wang, X.-Y.; Wang, J.-Y.; Pei, J. Chem. Commun. 2013, 49, 5802
6. Brunetti, F. G.; Gong, X.; Tong, M.; Heeger, A. J.; Wudl, F. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 532
7. Kim, H. U.; Kim, J.-H.; Suh, H.; Kwak, J.; Kim, D.; Grimsdale, A. C.; Yoon, S. C.; Hwang, D.-H. Chem. Commun. 2013, 49, 10950
8. Shu, Y.; Lim, Y.-F.; Li, Z.; Purushothaman, B.; Hallani, R.; Kim, J. E.; Parkin, S. R.; Malliaras, G. G.; Anthony, J. E. Chem. Sci. 2011, 2, 363
9. Lin, Y. Z.; Cheng, P.; Li, Y. F.; Zhan, X. W. Chem. Commun. 2012, 48, 4773
10. Sonar, P.; Ng, G.-M.; Lin, T. T.; Dodabalapur, A.; Chen, Z.-K. J. Mater. Chem. 2010, 20, 3626
11. Ren, G.; Ahmed, E.; Jenekhe, S. A. Adv. Energy Mater. 2011, 1, 946
12. Ahmed, E.; Ren, G.; Kim, F. S.; Hollenbeck, E. C.; Jenekhe, S. A. Chem. Mater. 2011, 23, 4563
13. Schmidt-Mende, L.; Fechtenkötter, A.; Müllen, K.; Moons, E.; Friend, R. H.; MacKenzie, J. D. Science 2001, 293, 1119
14. Rajaram, S.; Armstrong, P. B.; Kim, B. J.; Fréchet, J. M. J. Chem. Mater. 2009, 21, 1775
15. Sharenko, A.; Proctor, C. M.; van der Poll, T. S.; Henson, Z. B.; Nguyen, T.-Q.; Bazan, G. C. Adv. Mater. 2013, 25, 4403
16. Zhan, C. L.; Li, A. D. Q. Curr. Org. Chem. 2011, 15, 131
17. Schmidt, R. D.; Oh, J. H.; Sun, Y.-S.; Deppisch, M.; Krause, A.-M.; Radacki, K.; Braunschweig, H.; Könemann, M.; Erk, P.; Bao, Z. N.; Würthner, F. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 6215
18. Delgado, M. C. R.; Kim, E.-G.; da Silva Filho, D. A.; Bredas, J.-L. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 3375
19. Zhao, Y.; Guo, Y.; Liu, Y. Adv. Mater. 2013, 25, 5372
20. Weitz, R. T.; Amsharov, K.; Zschieschang, U.; Burghard, M.; Jansen, M.; Kelsch, M.; Rhamati, B.; van Aken, P. A.; Kern, K.; Klauk, H. Chem. Mater. 2009, 21, 4949
21. Würthner, F. Chem. Commun. 2004, 1564
22. Lunt, R. R.; Giebink, N. C.; Belak, A. A.; Benziger, J. B.; Forrest, S. R. J. Appl. Phys. 2009, 105, 053711
23. Howard, I. A.; Laquai, F.; Keivanidis, P. E.; Friend, R. H.; Greenham, N. C. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 21225
24. Dittmer, J. J.; Marseglia, E. A.; Friend, R. H. Adv. Mater. 2000, 12, 1270
25. Yan, Q.; Zhou, Y.; Zheng, Y.-Q.; Pei, J.; Zhao, D. Chem. Sci. 2013, 4, 4389
26. Lu, Z. H.; Zhang, X.; Zhan, C. L.; Jiang, B.; Zhang, X. L.; Chen, L. L.; Yao, J. N. Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 11375
27. Jiang, B.; Zhang, X.; Zhan, C. L.; Lu, Z. H.; Huang, J. H.; Ding, X. L.; He, S. G.; Yao, J. N. Polym. Chem. 2013, 4, 4631
28. Jiang, W.; Ye, L.; Li, X. G.; Xiao, C. Y.; Tan, F.; Zhao, W. C.; Hou, J. H.; Wang, Z. H. Chem. Commun. 2014, 50, 1024
29. Rajaram, S.; Shivanna, R.; Kandappa, S. K.; Narayan, K. S. J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 2405
30. Zhang, X.; Lu, Z. H.; Ye, L.; Zhan, C. L.; Hou, J. H.; Zhang, S. Q.; Jiang, B.; Zhao, Y.; Huang, J. H.; Zhang, S. L.; Liu, Y.; Shi, Q.; Liu, Y. Q.; Yao, J. N. Adv. Mater. 2013, 25, 5791
31. Zhou, J.; Wan, X.; Liu, Y.; Zuo, Y.; Li, Z.; He, G.; Long, G.; Ni, W.; Li, C.; Su, X.; Chen, Y. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 16345
32. Chueh, C.-C.; Yao, K.; Yip, H.-L.; Chang, C.-Y.; Xu, Y.-X.; Chen, K.-S.; Li, C.-Z.; Liu, P.; Huang, F.; Chen, Y.; Chen, W.-C.; Jen, A. K. Y. Energy Environ. Sci. 2013, 6, 3241
33. Lee, J. K.; Ma, W. L.; Brabec, C. J.; Yuen, J.; Moon, J. S.; Kim, J. Y.; Lee, K.; Bazan, G. C.; Heeger, A. J. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 3619
34. Huang, J. H.; Zhan, C. L.; Zhang, X.; Zhao, Y.; Lu, Z. H.; Jia, H.; Jiang, B.; Ye, J.; Zhang, S. L.; Tang, A. L.; Liu, Y. Q.; Pei, Q. B.; Yao, J. N. ACS Appl. Mater. Interfaces 2013, 5, 2033
35. Sharma, G. D.; Roy, M. S.; Mikroyannidis, J. A.; Justin Thomas, K. R. Org. Electron. 2012, 13, 3118
36. Huo, L. J.; Zhang, S. Q.; Guo, X.; Xu, F.; Li, Y. F.; Hou, J. H. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 9697
37. Zhang, X.; Pang, S. F.; Zhang, Z. G.; Ding, X. L.; Zhang, S. L.; He, S. G.; Zhan, C. L. Tetrahedron Lett. 2012, 53, 1094
38. DeLongchamp, D. M.; Kline, R. J.; Herzing, A. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 5980
39. Ibrahem, M. A.; Wei, H.-Y.; Tsai, M.-H.; Ho, K.-C.; Shyue, J.-J.; Chu, C. W. Sol. Energy Mater. Sol. Cell 2013, 108, 156
40. Mauger, S. A.; Chang, L.; Friedrich, S.; Rochester, C. W.; Huang, D. M.; Wang, P.; Moule, A. J. Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 1935
41. Xu, Z.; Chen, L. M.; Yang, G. W.; Huang, C. H.; Hou, J. H.; Wu, Y.; Li, G.; Hsu, C. S.; Yang, Y. Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 1227
42. Liu, C.-M.; Su, M.-S.; Jiang, J.-M.; Su, Y.-W.; Su, C.-J.; Chen, C.-Y.; Tsao, C.-S.; Wei, K.-H. ACS Appl. Mater. Interfaces 2013, 5, 5413
43. Hsieh, C.-H.; Cheng, Y.-J.; Li, P.-J.; Chen, C.-H.; Dubosc, M.; Liang, R.-M.; Hsu, C.-S. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 4887
44. Germack, D. S.; Chan, C. K.; Kline, R. J.; Fischer, D. A.; Gundlach, D. J.; Toney, M. F.; Richter, L. J.; DeLongchamp, D. M. Macromolecules 2010, 43, 3828
45. Yao, Y.; Hou, J.; Xu, Z.; Li, G.; Yang, Y. Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 1783
46. Liu, F.; Gu, Y.; Wang, C.; Zhao, W.; Chen, D.; Briseno, A. L.; Russell, T. P. Adv. Mater. 2012, 24, 3947
47. Yang, X.; Loos, J.; Veenstra, S. C.; Verhees, W. J.; Wienk, M. M.; Kroon, J. M.; Michels, M. A.; Janssen, R. A. Nano Lett. 2005, 5, 579
48. Kim, M.; Kim, J.-H.; Choi, H. H.; Park, J. H.; Jo, S. B.; Sim, M.; Kim, J. S.; Jinnai, H.; Park, Y. D.; Cho, K. Adv. Energy Mater. 2014, 4, 1300612
49. Qi, Y.; Sajoto, T.; Kröger, M.; Kandabarow, A. M.; Park, W.; Barlow, S.; Kim, E.-G.; Wielunski, L.; Feldman, L. C.; Bartynski, R. A.; Brédas, J.-L.; Marder, S. R.; Kahn, A. Chem. Mater. 2010, 22, 524
50. Dai, A.; Zhou, Y.; Shu, A. L.; Mohapatra, S. K.; Wang, H.; Fuentes-Hernandez, C.; Zhang, Y.; Barlow, S.; Loo, Y.-L.; Marder, S. R.; Kippelen, B.; Kahn, A. Adv. Funct. Mater. 2013, 10.1002/adfm.201303232
51. Adhikary, P.; Venkatesan, S.; Adhikari, N.; Maharjan, P. P.; Adebanjo, O.; Chen, J. H.; Qiao, Q. Q. Nanoscale 2013, 5, 10007
52. Wang, H.; Gomez, E. D.; Kim, J.; Guan, Z. L.; Jaye, C.; Fischer, D. A.; Kahn, A.; Loo, Y.-L. Chem. Mater. 2011, 23, 2020