Contact doping with sub-monolayers of strong polyelectrolytes for organic photovoltaics

Advanced Energy Materials

Volumn 4, Issue 13, 2014, Pages

  Mor, Gopal K ^a   Jones, David ^b   Le, Thinh P ^a   Shang, Zhengrong ^c   Weathers, Patrick J ^a   Woltermann, Megumi K B ^a   Vakhshouri, Kiarash ^a   Williams, Bryan P ^a   Tohran, Sarah A ^a   Saito, Tomonori ^b   Verduzco, Rafael ^d   Salleo, Alberto ^c   Hickner, Michael A ^b   Gomez, Enrique D ^a,b  

^a The Pennsylvania State University   (United States)

^b PENNSYLVANIA STATE UNIVERSITY   (United States)

^c Stanford University   (United States)

^d Rice University   (United States)

Author keywords

Electrode semiconductor interfaces; Ionomers; Organic electronics; Organic solar cells; Polyelectrolytes

Indexed keywords

ANODES; CHARGE TRANSFER; CONDUCTING POLYMERS; EXTRACTION; IONOMERS; MONOLAYERS; POLYELECTROLYTES; SEMICONDUCTOR DEVICES; SEMICONDUCTOR DOPING; STYRENE;

HOLE TRANSPORT LAYERS; ORGANIC ELECTRONICS; PERFORMANCE OF DEVICES; POLY(STYRENE SULFONATE); POLY-3 ,4-ETHYLENEDIOXYTHIOPHENE; SEMICONDUCTOR CONTACTS; SEMICONDUCTOR INTERFACES; SUBMONOLAYER DEPOSITION;

ORGANIC SOLAR CELLS;

EID: 84908122775     PISSN: 16146832     EISSN: 16146840     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/aenm.201400439     Document Type: Article

References (59)

1. C. Vanoni, S. Tsujino, T. A. Jung, Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 193119.
2. J. Hwang, A. Wan, A. Kahn, Mater. Sci. Eng. R. 2009, 64, 1.
3. D. Cahen, A. Kahn, Adv. Mater. 2003, 15, 271.
4. D. J. Gundlach, L. L. Jia, T. N. Jackson, IEEE Electron Dev. Lett. 2001, 22, 571.
5. D. J. Gundlach, L. Zhou, J. A. Nichols, T. N. Jackson, P. V. Necliudov, M. S. Shur, J. Appl. Phys. 2006, 100, 024509.
6. C. Uhrich, R. Schueppel, A. Petrich, M. Pfeiffer, K. Leo, E. Brier, P. Kilickiran, P. Baeuerle, Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 2991.
7. C. J. Brabec, A. Cravino, D. Meissner, N. S. Sariciftci, M. T. Rispens, L. Sanchez, J. C. Hummelen, T. Fromherz, Thin Solid Films 2002, 403, 368.
8. H. Frohne, S. E. Shaheen, C. J. Brabec, D. C. Muller, N. S. Sariciftci, K. Meerholz, ChemPhysChem 2002, 3, 795.
9. E. D. Gomez, Y.-L. Loo, J. Mater. Chem. 2010, 20, 6604.
10. B. H. Hamadani, D. A. Corley, J. W. Ciszek, J. M. Tour, D. Natelson, Nano Lett. 2006, 6, 1303.
11. G. Heimel, L. Romaner, E. Zojer, J. L. Bredas, Nano Lett. 2007, 7, 932.
12. K. P. Puntambekar, P. V. Pesavento, C. D. Frisbie, Appl. Phys. Lett. 2003, 83, 5539.
13. X. Crispin, V. Geskin, A. Crispin, J. Cornil, R. Lazzaroni, W. R. Salaneck, J. L. Bredas, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 8131.
14. H. Wang, E. D. Gomez, Z. Guan, C. Jaye, M. F. Toney, D. A. Fischer, A. Kahn, Y.-L. Loo, J. Phys. Chem. C 2013, 117, 20474.
15. J. A. Nichols, D. J. Gundlach, T. N. Jackson, Appl. Phys. Lett. 2003, 83, 2366.
16. V. Shrotriya, G. Li, Y. Yao, C. W. Chu, Y. Yang, Appl. Phys. Lett. 2006, 88, 073508.
17. M. D. Irwin, B. Buchholz, A. W. Hains, R. P. H. Chang, T. J. Marks, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2008, 105, 2783.
18. S. Han, W. S. Shin, M. Seo, D. Gupta, S. J. Moon, S. Yoo, Org. Electron. 2009, 10, 791.
19. N. Li, B. E. Lassiter, R. R. Lunt, G. Wei, S. R. Forrest, Appl. Phys. Lett. 2009, 94, 023307.
20. R. V. Ghita, C. Logofatu, C. Negrila, A. S. Manea, M. Cernea, M. F. Lazarescu, J. Optoelectron. Adv. Mater. 2005, 7, 3033.
21. S. M. Sze, Semiconductor Devices: Physics and Technology, John Wiley and Sons, Inc., New York 2002.
22. A. G. Baca, F. Ren, J. C. Zolper, R. D. Briggs, S. J. Pearton, Thin Solid Films 1997, 308, 599.
23. J. E. Yoo, K. S. Lee, A. Garcia, J. Tarver, E. D. Gomez, K. Baldwin, Y. M. Sun, H. Meng, T. Q. Nguyen, Y. L. Loo, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2010, 107, 5712.
24. S. H. Oh, S. I. Na, J. Jo, B. Lim, D. Vak, D. Y. Kim, Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 1977.
25. L.-M. Chen, Z. Xu, Z. Hong, Y. Yang, J. Mater. Chem. 2010, 20, 2575.
26. R. Steim, F. R. Kogler, C. J. Brabec, J. Mater. Chem. 2010, 20, 2499.
27. C. He, C. M. Zhong, H. B. Wu, R. Q. Yang, W. Yang, F. Huang, G. C. Bazan, Y. Cao, J. Mater. Chem. 2010, 20, 2617.
28. C. Jonda, A. B. R. Mayer, U. Stolz, A. Elschner, A. Karbach, J. Mater. Sci. 2000, 35, 5645.
29. S. A. Carter, M. Angelopoulos, S. Karg, P. J. Brock, J. C. Scott, Appl. Phys. Lett. 1997, 70, 2067.
30. J. C. Scott, S. A. Carter, S. Karg, M. Angelopoulos, Synth. Met. 1997, 85, 1197.
31. A. Berntsen, Y. Croonen, C. Liedenbaum, H. Schoo, R. J. Visser, J. Vleggaar, P. van de Weijer, Opt. Mater. 1998, 9, 125.
32. A. Elschner, F. Bruder, H. W. Heuer, F. Jonas, A. Karbach, S. Kirchmeyer, S. Thurm, Synth. Met. 2000, 111, 139.
33. T. M. Brown, J. S. Kim, R. H. Friend, F. Cacialli, R. Daik, W. J. Feast, Appl. Phys. Lett. 1999, 75, 1679.
34. F. Zhang, A. Petr, H. Peisert, M. Knupfer, L. Dunsch, J. Phys. Chem. 2004, 108, 17301.
35. Organic Photovoltaics: Materials, Device Physics, and Manufacturing Technologies, (Ed: C. Brabec, U. Scherf, V. Dyakonov), Wiley-VCH, Weinheim, Germany 2008.
36. J. Luo, H. B. Wu, C. He, A. Y. Li, W. Yang, Y. Cao, Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 043301.
37. G. Wantz, L. Hirsch, N. Huby, L. Vignau, J. F. Silvain, A. S. Barriere, J. P. Parneix, Thin Solid Films 2005, 485, 247.
38. S. J. Chua, L. Ke, R. S. Kumar, K. Zhang, Appl. Phys. Lett. 2002, 81, 1119.
39. J. M. Bharathan, Y. Yang, J. Appl. Phys. 1998, 84, 3207.
40. K. Book, H. Bassler, A. Elschner, S. Kirchmeyer, Org. Electron. 2003, 4, 227.
41. J. H. Seo, A. Gutacker, Y. M. Sun, H. B. Wu, F. Huang, Y. Cao, U. Scherf, A. J. Heeger, G. C. Bazan, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8416.
42. Z. C. He, C. M. Zhong, S. J. Su, M. Xu, H. B. Wu, Y. Cao, Nat. Photonics 2012, 6, 591.
43. H. Wu, F. Huang, J. Peng, Y. Cao, Org. Electron. 2005, 6, 118.
44. R. L. Jones, S. K. Kumar, D. L. Ho, R. M. Briber, T. P. Russell, Nature 1999, 400, 146.
45. R. L. Jones, S. K. Kumar, D. L. Ho, R. M. Briber, T. P. Russell, Macromolecules 2001, 34, 559.
46. M. M. Erwin, J. McBride, A. V. Kadavanich, S. J. Rosenthal, Thin Solid Films 2002, 409, 198.
47. I. D. Parker, J. Appl. Phys. 1994, 75, 1656.
48. D. Neamen, Semiconductor Physics and Devices, McGraw-Hill, New York, NY 2002.
49. J. M. Guo, H. Ohkita, H. Benten, S. Ito, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 16869.
50. O. J. Korovyanko, R. Osterbacka, X. M. Jiang, Z. V. Vardeny, R. A. J. Janssen, Phys. Rev. B 2001, 64.
51. X. M. Jiang, R. Osterbacka, O. Korovyanko, C. P. An, B. Horovitz, R. A. J. Janssen, Z. V. Vardeny, Adv. Funct. Mater. 2002, 12, 587.
52. R. Osterbacka, C. P. An, X. M. Jiang, Z. V. Vardeny, Science 2000, 287, 839.
53. A. C. Boccara, D. Fournier, W. Jackson, N. M. Amer, Opt. Lett. 1980, 5, 377.
54. C. H. Peters, I. T. Sachs-Quintana, W. R. Mateker, T. Heumueller, J. Rivnay, R. Noriega, Z. M. Beiley, E. T. Hoke, A. Salleo, M. D. McGehee, Adv. Mater. 2012, 24, 663.
55. G. Greczynski, T. Kugler, M. Keil, W. Osikowicz, M. Fahlman, W. R. Salaneck, J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 2001, 121, 1.
56. G. Greczynski, T. Kugler, W. R. Salaneck, Thin Solid Films 1999, 354, 129.
57. J. Hwang, F. Amy, A. Kahn, Org. Electron. 2006, 7, 387.
58. T. Saito, M. D. Merrill, V. J. Watson, B. E. Logan, M. A. Hickner, Electrochim. Acta 2010, 55, 3398.
59. N. Blouin, A. Michaud, M. Leclerc, Adv. Mater. 2007, 19, 2295.