Extending π-conjugation system with benzene: An effective method to improve the properties of benzodithiophene-based polymer for highly efficient organic solar cells

Macromolecules

Volumn 47, Issue 22, 2014, Pages 7823-7830

  Wang, Jiuxing ^a,b   Xiao, Manjun ^a,c   Chen, Weichao ^a   Qiu, Meng ^a   Du, Zhengkun ^a   Zhu, Weiguo ^c   Wen, Shuguang ^a   Wang, Ning ^a   Yang, Renqiang ^a,d  

^a QINGDAO INSTITUTE OF BIOENERGY AND BIOPROCESS TECHNOLOGY   (China)

^b UNIVERSITY OF CHINESE ACADEMY OF SCIENCES   (China)

^c XIANGTAN UNIVERSITY   (China)

^d SOUTH CHINA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BENZENE; BUTYRIC ACID; MOLECULAR ORBITALS; OPEN CIRCUIT VOLTAGE; SELF ASSEMBLY; SOLAR CELLS;

CONJUGATION SYSTEM; ELECTRON WITHDRAWING GROUP; HIGHEST OCCUPIED MOLECULAR ORBITAL; INTERMOLECULAR INTERACTIONS; LOWEST UNOCCUPIED MOLECULAR ORBITAL; ORGANIC SOLAR CELL; POLYMER SOLAR CELL (PSCS); SOLUTION-PROCESSED;

CONJUGATED POLYMERS;

EID: 84912569613     PISSN: 00249297     EISSN: 15205835     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ma501756p     Document Type: Article

References (56)

1. Darling, S. B.; You, F. RSC Adv. 2013, 3, 17633-17648
2. Liu, S.; Zhang, K.; Lu, J.; Zhang, J.; Yip, H. L.; Huang, F.; Cao, Y. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 15326-15329
3. Ye, L.; Zhang, S.; Zhao, W.; Yao, H.; Hou, J. Chem. Mater. 2014, 26, 3603-3605
4. Nguyen, T. L.; Choi, H.; Ko, S.-J.; Uddin, M. A.; Walker, B.; Yum, S.; Jeong, J.-E.; Yun, M. H.; Shin, T.; Hwang, S.; Kim, J. Y.; Woo, H. Y. Energy Environ. Sci. 2014, 10.1039/c4ee01529k
5. He, Z.; Zhong, C.; Su, S.; Xu, M.; Wu, H.; Cao, Y. Nat. Photonics 2012, 6, 591-595
6. Zhang, S.; Ye, L.; Zhao, W.; Liu, D.; Yao, H.; Hou, J. Macromolecules 2014, 47, 4653-4659
7. Jung, E. H.; Jo, W. H. Energy Environ. Sci. 2014, 7, 650-654
8. Guo, X.; Zhou, N.; Lou, S. J.; Smith, J.; Tice, D. B.; Hennek, J. W.; Ortiz, R. P.; Navarrete, J. T. L.; Li, S.; Strzalka, J.; Chen, L. X.; Chang, R. P. H.; Facchetti, A.; Marks, T. J. Nat. Photonics 2013, 7, 825-833
9. Zhang, M.; Guo, X.; Zhang, S.; Hou, J. Adv. Mater. 2014, 26, 1118-1123
10. Huo, L.; Zhang, S.; Guo, X.; Xu, F.; Li, Y.; Hou, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 9697-9702
11. Chen, H.-C.; Chen, Y.-H.; Liu, C.-C.; Chien, Y.-C.; Chou, S.-W.; Chou, P.-T. Chem. Mater. 2012, 24, 4766-4772
12. Osaka, I.; Kakara, T.; Takemura, N.; Koganezawa, T.; Takimiya, K. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 8834-8837
13. Cui, C. H.; Wong, W. Y.; Li, Y. F. Energy Environ. Sci. 2014, 7, 2276-2284
14. Wang, N.; Chen, Z.; Wei, W.; Jiang, Z. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 17060-17068
15. Cabanetos, C. m.; Labban, A. E.; Bartelt, J. A.; Douglas, J. D.; Mateker, W. R.; Fréchet, J. M. J.; McGehee, M. D.; Beaujuge, P. M. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 4656-4659
16. Dou, L.; Chen, C.-C.; Yoshimura, K.; Ohya, K.; Chang, W.-H.; Gao, J.; Liu, Y.; Richard, E.; Yang, Y. Macromolecules 2013, 46, 3384-3390
17. Peumans, P.; Yakimov, A.; Forrest, S. R. J. Appl. Phys. 2003, 93, 3693-3723
18. Scharber, M. C.; Mühlbacher, D.; Koppe, M.; Denk, P.; Waldauf, C.; Heeger, A. J.; Brabec, C. J. Adv. Mater. 2006, 18, 789-794
19. Zhou, H.; Yang, L.; Stoneking, S.; You, W. ACS Appl. Mater. Interfaces 2010, 2, 1377-1383
20. Cheng, Y.-J.; Yang, S.-H.; Hsu, C.-S. Chem. Rev. 2009, 109, 5868-5923
21. Mayukh, M.; Jung, I. H.; He, F.; Yu, L. J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2012, 50, 1057-1070
22. Han, L.; Bao, X.; Hu, T.; Du, Z.; Chen, W.; Zhu, D.; Liu, Q.; Sun, M.; Yang, R. Macromol. Rapid Commun. 2014, 35, 1153-1157
23. Chung, H.-S.; Lee, W.-H.; Song, C. E.; Shin, Y.; Kim, J.; Lee, S. K.; Shin, W. S.; Moon, S.-J.; Kang, I.-N. Macromolecules 2014, 47, 97-105
24. Wang, M.; Hu, X.; Liu, P.; Li, W.; Gong, X.; Huang, F.; Cao, Y. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 9638-9641
25. Son, H. J.; Lu, L.; Chen, W.; Xu, T.; Zheng, T.; Carsten, B.; Strzalka, J.; Darling, S. B.; Chen, L. X.; Yu, L. Adv. Mater. 2013, 25, 838-843
26. Kim, J.-H.; Song, C. E.; Kim, B.; Kang, I.-N.; Shin, W. S.; Hwang, D.-H. Chem. Mater. 2014, 26, 1234-1242
27. Mei, C.-Y.; Liang, L.; Zhao, F.-G.; Wang, J.-T.; Yu, L.-F.; Li, Y.-X.; Li, W.-S. Macromolecules 2013, 46, 7920-7931
28. Chang, C.-Y.; Cheng, Y.-J.; Hung, S.-H.; Wu, J.-S.; Kao, W.-S.; Lee, C.-H.; Hsu, C.-S. Adv. Mater. 2012, 24, 549-553
29. Cheng, Y. J.; Cheng, S. W.; Chang, C. Y.; Kao, W. S.; Liao, M. H.; Hsu, C. S. Chem. Commun. 2012, 48, 3203-3205
30. Hummer, K.; Ambrosch-Draxl, C. Phys. Rev. B 2005, 10.1103/PhysRevB.71.081202
31. Wu, Y.; Li, Z.; Ma, W.; Huang, Y.; Huo, L.; Guo, X.; Zhang, M.; Ade, H.; Hou, J. Adv. Mater. 2013, 25, 3449-3455
32. Zheng, Q.; Jung, B. J.; Sun, J.; Katz, H. E. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 5394-5404
33. Xu, Y.-X.; Chueh, C.-C.; Yip, H.-L.; Ding, F.-Z.; Li, Y.-X.; Li, C.-Z.; Li, X.; Chen, W.-C.; Jen, A. K.-Y. Adv. Matter. 2012, 24, 6356-6361
34. Perez, M. D.; Borek, C.; Forrest, S. R.; Thompson, M. E. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 9281-9286
35. Li, Y.; Chang, C.-Y.; Chen, Y.; Song, Y.; Li, C.-Z.; Yip, H.-L.; Jen, A. K. Y.; Li, C. J. Mater. Chem. C 2013, 1, 7526-7533
36. Kularatne, R. S.; Taenzler, F. J.; Magurudeniya, H. D.; Du, J.; Murphy, J. W.; Sheina, E. E.; Gnade, B. E.; Biewer, M. C.; Stefan, M. C. J. Mater. Chem. A 2013, 1, 15535-15543
37. Wu, F.; Zha, D.; Chen, L.; Chen, Y. J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 2013, 51, 1506-1511
38. Zhou, H.; Yang, L.; Stuart, A. C.; Price, S. C.; Liu, S.; You, W. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 2995-2998
39. Stuart, A. C.; Tumbleston, J. R.; Zhou, H.; Li, W.; Liu, S.; Ade, H.; You, W. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 1806-1815
40. Qian, D.; Ye, L.; Zhang, M.; Liang, Y.; Li, L.; Huang, Y.; Guo, X.; Zhang, S.; Tan, Z.; Hou, J. Macromolecules 2012, 45, 9611-9617
41. Guo, X.; Xin, H.; Kim, F. S.; Liyanage, A. D. T.; Jenekhe, S. A.; Watson, M. D. Macromolecules 2011, 44, 269-277
42. Cheng, Y.-J.; Chen, C.-H.; Lin, Y.-S.; Chang, C.-Y.; Hsu, C.-S. Chem. Mater. 2011, 23, 5068-5075
43. Chen, H. Y.; Hou, J.; Hayden, A. E.; Yang, H.; Houk, K. N.; Yang, Y. Adv. Mater. 2010, 22, 371-375
44. Chen, Z.; Cai, P.; Chen, J.; Liu, X.; Zhang, L.; Lan, L.; Peng, J.; Ma, Y.; Cao, Y. Adv. Mater. 2014, 26, 2586-2591
45. Li, Y.; Cao, Y.; Gao, J.; Wang, D.; Yu, G.; Heeger, A. J. Synth. Met. 1999, 99, 243-248
46. Chen, Y.; Du, Z.; Chen, W.; Han, L.; Liu, Q.; Sun, M.; Yang, R. Synth. Met. 2014, 187, 24-29
47. Potscavage, W. J.; Sharma, A.; Kippelen, B. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1758-1767
48. Maurano, A.; Hamilton, R.; Shuttle, C. G.; Ballantyne, A. M.; Nelson, J.; O'Regan, B.; Zhang, W.; McCulloch, I.; Azimi, H.; Morana, M.; Brabec, C. J.; Durrant, J. R. Adv. Mater. 2010, 22, 4987-4992
49. Snaith, H. J.; Greenham, N. C.; Friend, R. H. Adv. Mater. 2004, 16, 1640-1645
50. Liu, J.; Shi, Y.; Yang, Y. Adv. Funct. Mater. 2001, 11, 420-424
51. Du, Z.; Chen, W.; Wen, S.; Qiao, S.; Liu, Q.; Ouyang, D.; Wang, N.; Bao, X.; Yang, R. ChemSusChem 2014, 10.1002/cssc.201402865
52. Liao, H.-C.; Ho, C.-C.; Chang, C.-Y.; Jao, M.-H.; Darling, S. B.; Su, W.-F. Mater. Today 2013, 16, 326-336
53. Chen, W.; Nikiforov, M. P.; Darling, S. B. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 8045-8074
54. Ren, G.; Ahmed, E.; Jenekhe, S. A. Adv. Energy Mater. 2011, 1, 946-953
55. Lobez, J. M.; Andrew, T. L.; BulovicÌ, V.; Swager, T. M. ACS Nano 2012, 6, 3044-3056
56. Hu, X.; Yi, C.; Wang, M.; Hsu, C.-H.; Liu, S.; Zhang, K.; Zhong, C.; Huang, F.; Gong, X.; Cao, Y. Adv. Energy Mater. 2014, 10.1002/aenm.201400378