8.9% single-stack inverted polymer solar cells with electron-rich polymer nanolayer-modified inorganic electron-collecting buffer layers

Advanced Energy Materials

Volumn 4, Issue 7, 2014, Pages

  Woo, Sungho ^a   Hyun Kim, Wook ^a   Kim, Hwajeong ^b   Yi, Yeonjin ^c   Lyu, Hong Kun ^a   Kim, Youngkyoo ^b  

^a Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology   (South Korea)

^b Kyungpook National University   (South Korea)

^c Yonsei University   (South Korea)

Author keywords

electron rich polymers; interfacial dipoles; inverted polymer solar cells; poly(ethyleneimine); ZnO

Indexed keywords

BUFFER LAYERS; CONDUCTION BANDS; CONVERSION EFFICIENCY; ELECTRIC RESISTANCE; HETEROJUNCTIONS; OPEN CIRCUIT VOLTAGE; OPTICAL WAVEGUIDES; PHOTOELECTRONS; SOLAR CELLS; SURFACE ROUGHNESS; ULTRAVIOLET PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY; X RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY;

ELECTRON-RICH; INTERFACIAL DIPOLES; INVERTED POLYMER SOLAR CELLS; POLYETHYLENEIMINE; ZNO;

ZINC OXIDE;

EID: 84900495486     PISSN: 16146832     EISSN: 16146840     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/aenm.201301692     Document Type: Article

References (36)

1. G. Li, R. Zhu, Y. Yang, Nat. Photonics 2012, 6, 153.
2. Y.-W. Su, S.-C. Lan, K.-H. Wei, Mater. Today 2012, 15, 554.
3. G. Yu, J. Gao, J. C. Hummelen, F. Wudl, A. J. Heeger, Science 1995, 270, 1789.
4. M. Granström, K. Petritsch, A. C. Arias, A. Lux, M. R. Andersson, R. H. Friend, Nature 1998, 395, 257.
5. S. E. Shaheen, C. J. Brabec, N. S. Sariciftci, F. Padinger, T. Fromherz, J. C. Hummelen, Appl. Phys. Lett. 2001, 78, 841.
6. Y. Kim, S. A. Choulis, J. Nelson, D. D. C. Bradley, S. Cook, J. R. Durrant, Appl. Phys. Lett. 2005, 86, 063502.
7. M. Reyes-Reyes, K. Kim, D. L. Carroll, Appl. Phys. Lett. 2005, 87, 083506.
8. G. Li, V. Shrotriya, J. Huang, Y. Yao, T. Moriarty, K. Emery, Y. Yang, Nat. Mater. 2005, 4, 864.
9. Y. Kim, S. Cook, S. M. Tuladhar, S. A. Choulis, J. Nelson, J. R. Durrant, D. D. C. Bradley, M. Giles, I. McCulloch, C.-S. Ha, M. Ree, Nat. Mater. 2006, 5, 197.
10. P. Sommer-Larsen, M. Jørgensen, R. R. Søndergaard, M. Hösel, F. C. Krebs, Energy Technol. 2013, 1, 15.
11. M. Hösel, R. R. Søndergaard, M. Jørgensen, F. C. Krebs, Energy Technol. 2013, 1, 102.
12. R. R. Søndergaard, M. Hösel, F. C. Krebs, J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2013, 51, 16.
13. R. Søndergaard, M. Hösel, D. Angmo, T. T. Larsen-Olsen, F. C. Krebs, Mater. Today 2012, 15, 36.
14. F. C. Krebs, J. Fyenbo, D. M. Tanenbaum, S. A. Gevorgyan, R. Andriessen, B. van Remoortere, Y. Galagan, M. Jørgensen, Energy Environ. Sci. 2011, 4, 4116.
15. 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.
16. Z. He, C. Zhong, S. Su, M. Xu, H. Wu, Y. Cao, Nat. Photonics 2012, 6, 591.
17. Y. Liang, Z. Xu, J. Xia, S.-T. Tsai, Y. Wu, G. Li, C. Ray, L. Yu, Adv. Mater. 2010, 22, 135.
18. L. Dou, J. You, J. Yang, C.-C. Chen, Y. He, S. Murase, T. Moriarty, K. Emery, G. Li, Y. Yang, Nat. Photonics 2012, 6, 180.
19. C. J. Brabec, A. Cravino, D. Meissner, N. S. Sariciftci, T. Fromherz, M. T. Rispens, L. Sanchez, J. C. Hummelen, Adv. Funct. Mater. 2001, 11, 374.
20. M. C. Scharber, D. Muhlbacher, M. Koppe, P. Denk, C. Waldauf, A. J. Heeger, C. J. Brabec, Adv. Mater. 2006, 18, 789.
21. M. S. White, D. C. Olson, S. E. Shaheen, N. Kopidakis, D. S. Ginley, Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 143517.
22. C. Waldauf, M. Morana, P. Denk, P. Schilinsky, K. Coakley, S. A. Choulis, C. J. Brabec, Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 233517.
23. J. Sun, Y. Zhu, X. Xu, L. Lan, L. Zhang, P. Cai, J. Chen, J. Peng, Y. Cao, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 14188.
24. Y. Zhu, X. Xu, L. Zhang, J. Chen, Y. Cao, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2012, 97, 83.
25. X. Xu, Y. Zhu, L. Zhang, J. Sun, J. Huang, J. Chen, Y. Cao, J. Mater. Chem. 2012, 22, 4329.
26. K. Sun, B. Zhao, A. Kumar, K. Zeng, J. Ouyang, ACS Appl. Mater. Interfaces 2012, 4, 2009.
27. X. Xu, W. Cai, J. Chen, Y. Cao, J. Polym. Sci. Poly. Chem. 2011, 49, 1263.
28. X. Xu, B. Han, J. Chen, J. Peng, H. Wu, Y. Cao, Macromolecules 2011, 44, 4204.
29. Y. Zhou, C. Fuentes-Hernandez, J. Shim, J. Meyer, A. J. Giordano, H. Li, P. Winget, T. Papadopoulos, H. Cheun, J. Kim, M. Fenoll, A. Dindar, W. Haske, E. Najafabadi, T. M. Khan, H. Sojoudi, S. Barlow, S. Graham, J.-L. Brédas, S. R. Marder, A. Kahn, B. Kippelen, Science 2012, 336, 327.
30. H. Kang, S. Hong, J. Lee, K. Lee, Adv. Mater. 2012, 24, 3005.
31. M. O. Reese, S. A. Gevorgyan, M. Jørgensen, E. Bundgaard, S. R. Kurtz, D. S. Ginley, D. C. Olson, M. T. Lloyd, P. Morvillo, E. A. Katz, A. Elschner, O. Haillant, T. R. Currier, V. Shrotriya, M. Hermenau, M. Riede, K. R. Kirov, G. Trimmel, T. Rath, O. Inganäs, F. Zhang, M. Andersson, K. Tvingstedt, M. Lira-Cantu, D. Laird, C. McGuiness, S. Gowrisanker, M. Pannone, M. Xiao, J. Hauch, R. Steim, D. M. DeLongchamp, R. Rösch, H. Hoppe, N. Espinosa, A. Urbina, G. Yaman-Uzunoglu, J.-B. Bonekamp, A. J. J. M. van Breemen, C. Girotto, E. Voroshazi, F. C. Krebs, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2011, 95, 1253.
32. S. Alem, S. Wakim, J. Lu, G. Robertson, J. Ding, Y. Tao, ACS Appl. Mater. Interfaces 2012, 4, 2993.
33. Y. W. Soon, H. Cho, J. Low, H. Bronstein, I. McCulloch, J. R. Durrant, Chem. Commun. 2013, 49, 1291.
34. Y. W. Soon, S. Shoaee, R. S. Ashraf, H. Bronstein, B. C. Schroeder, W. Zhang, Z. Fei, M. Heeney, I. McCulloch, J. R. Durrant, Adv. Funct. Mater. 2013, 10.1002/adfm.201302612.
35. Y. Sun, J. H. Seo, C. J. Takacs, J. Seifter, A. J. Heeger, Adv. Mater. 2011, 23, 1679.
36. H. Han, H. Lee, S. Nam, J. Jeong, I. Lee, H. Kim, C.-S. Ha, Y. Kim, Polym. Chem. 2013, 4, 2053.