Large-scale flexible and highly conductive carbon transparent electrodes via roll-to-roll process and its high performance lab-scale indium tin oxide-free polymer solar cells

Chemistry of Materials

Volumn 26, Issue 21, 2014, Pages 6293-6302

  Hu, Xiaotian ^a   Chen, Lie ^a   Zhang, Yong ^a   Hu, Qiao ^b   Yang, Junliang ^b   Chen, Yiwang ^a  

^a NANCHANG UNIVERSITY   (China)

^b CENTRAL SOUTH UNIVERSITY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ELECTRODES; SOLAR CELLS; TIN OXIDES;

COMMERCIAL PRODUCTIONS; ELECTRON CONDUCTION; FLEXIBLE ELECTRODES; INDIUM TIN OXIDE FREE; ROLL-TO-ROLL PROCESS; ROLL-TO-ROLL TECHNIQUES; TRANSPARENT ELECTRODE; UNIFORM DISPERSIONS;

CONDUCTING POLYMERS;

EID: 84922437403     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm5033942     Document Type: Article

References (67)

1. Yu, G.; Gao, J.; Hummelen, J.; Wudl, F.; Heeger, A. Science 1995, 270, 1789-1790
2. Dou, L.; You, J.; Yang, J.; Chen, C.-C.; He, Y.; Murase, S.; Moriarty, T.; Emery, K.; Li, G.; Yang, Y. Nat. Photonics 2012, 6, 180-185
3. He, Z.; Zhong, C.; Su, S.; Xu, M.; Wu, H.; Cao, Y. Nat. Photonics 2012, 6, 591-595
4. He, Z.; Zhong, C.; Huang, X.; Wong, W. Y.; Wu, H.; Chen, L.; Su, S.; Cao, Y. Adv. Mater. 2011, 23, 4636-4643
5. Espinosa, N.; Garcia-Valverde, R.; Urbina, A.; Lenzmann, F.; Manceau, M.; Angmo, D.; Krebs, F. C. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2011, 97, 3-13
6. Søndergaard, R.; Manceau, M.; Jørgensen, M.; Krebs, F. C. Adv. Energy Mater. 2012, 2, 415-418
7. Chang, C. Y.; Zuo, L.; Yip, H. L.; Li, C. Z.; Li, Y.; Hsu, C. S.; Cheng, Y. J.; Chen, H.; Jen, A. K. Y. Adv. Energy Mater. 2014, 4, 1301645
8. Lewis, B. G.; Paine, D. C. MRS Bull. 2000, 25, 22-27
9. Inganäs, O. Nat. Photonics 2011, 5, 201-202
10. Garcia-Valverde, R.; Cherni, J. A.; Urbina, A. Prog. Photovoltaics: Res. Appl. 2010, 18, 535-558
11. Espinosa, N.; Garcia-Valverde, R.; Krebs, F. C. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 1547-1557
12. Chipman, A. Nature 2007, 449, 131
13. Kohlstädt, M.; Grein, M.; Reinecke, P.; Kroyer, T.; Zimmermann, B.; Würfel, U. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2013, 117, 98-102
14. Lan, X.; Bai, J.; Masala, S.; Thon, S. M.; Ren, Y.; Kramer, I. J.; Hoogland, S.; Simchi, A.; Koleilat, G. I.; Paz-Soldan, D.; Ning, Z.; Labelle, A. J.; Kim, J. Y.; Jabbour, G.; Sargent, E. H. Adv. Mater. 2013, 25, 1769-1773
15. Ouyang, J.; Yang, Y. Adv. Mater. 2006, 18, 2141-2144
16. Ouyang, J.; Chu, C. W.; Chen, F. C.; Xu, Q.; Yang, Y. Adv. Funct. Mater. 2005, 15, 203-208
17. Hsiao, Y.-S.; Whang, W.-T.; Chen, C.-P.; Chen, Y.-C. J. Mater. Chem. 2008, 18, 5948-5955
18. Kim, N.; Kee, S.; Lee, S. H.; Lee, B. H.; Kahng, Y. H.; Jo, Y. R.; Kim, B. J.; Lee, K. Adv. Mater. 2014, 26, 2109-2109
19. Zhang, W.; Zhao, B.; He, Z.; Zhao, X.; Wang, H.; Yang, S.; Wu, H.; Cao, Y. Energy Environ. Sci. 2013, 6, 1956-1964
20. Na, S.-I.; Wang, G.; Kim, S.-S.; Kim, T.-W.; Oh, S.-H.; Yu, B.-K.; Lee, T.; Kim, D.-Y. J. Mater. Chem. 2009, 19, 9045-9053
21. Tung, V. C.; Chen, L.-M.; Allen, M. J.; Wassei, J. K.; Nelson, K.; Kaner, R. B.; Yang, Y. Nano Lett. 2009, 9, 1949-1955
22. Pang, S.; Tsao, H. N.; Feng, X.; Müllen, K. Adv. Mater. 2009, 21, 3488-3491
23. Shi, Y.; Kim, K. K.; Reina, A.; Hofmann, M.; Li, L.-J.; Kong, J. ACS Nano 2010, 4, 2689-2694
24. Yin, Z.; Wu, S.; Zhou, X.; Huang, X.; Zhang, Q.; Boey, F.; Zhang, H. Small 2010, 6, 307-312
25. Mei, X.; Ouyang, J. Carbon 2011, 49, 5389-5397
26. Kim, K. S.; Zhao, Y.; Jang, H.; Lee, S. Y.; Kim, J. M.; Kim, K. S.; Ahn, J. H.; Kim, P.; Choi, J. Y.; Hong, B. H. Nature 2009, 457, 706-710
27. Wu, Z.; Chen, Z.; Du, X.; Logan, J. M.; Sippel, J.; Nikolou, M.; Kamaras, K.; Reynolds, J. R.; Tanner, D. B.; Hebard, A. F.; Rinzler, A. G. Science 2004, 305, 1273-1276
28. Zhang, M.; Fang, S.; Zakhidov, A. A.; Lee, S. B.; Aliev, A. E.; Williams, C. D.; Atkinson, K. R.; Baughman, R. H. Science 2005, 309, 1215-1219
29. De Volder, M. F.; Tawfick, S. H.; Baughman, R. H.; Hart, A. J. Science 2013, 339, 535-539
30. Han, B.; Pei, K.; Huang, Y.; Zhang, X.; Rong, Q.; Lin, Q.; Guo, Y.; Sun, T.; Guo, C.; Carnahan, D.; Giersig, M.; Wang, Y.; Gao, J.; Ren, Z.; Kempa, K. Adv. Mater. 2014, 26, 873-877
31. Yang, L.; Zhang, T.; Zhou, H.; Price, S. C.; Wiley, B. J.; You, W. ACS Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 4075-4084
32. Lim, J.-W.; Cho, D.-Y.; Eun, K.; Choa, S.-H.; Na, S.-I.; Kim, J.; Kim, H.-K. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2012, 105, 69-76
33. Lee, J.-H.; Shin, H.-S.; Noh, Y.-J.; Na, S.-I.; Kim, H.-K. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2013, 114, 15-23
34. Guo, F.; Zhu, X.; Forberich, K.; Krantz, J.; Stubhan, T.; Salinas, M.; Halik, M.; Spallek, S.; Butz, B.; Spiecker, E.; Ameri, T.; Li, N.; Kubis, P.; Guldi, D. M.; Matt, G. J.; Brabec, C. J. Adv. Energy Mater. 2013, 3, 1062-1067
35. Groenendaal, L.; Jonas, F.; Freitag, D.; Pielartzik, H.; Reynolds, J. R. Adv. Mater. 2000, 12, 481-494
36. Kirchmeyer, S.; Reuter, K. J. Mater. Chem. 2005, 15, 2077-2088
37. Huang, J.; Miller, P. F.; Wilson, J. S.; de Mello, A. J.; de Mello, J. C.; Bradley, D. D. Adv. Funct. Mater. 2005, 15, 290-296
38. Ouyang, J.; Xu, Q.; Chu, C.-W.; Yang, Y.; Li, G.; Shinar, J. Polymer 2004, 45, 8443-8450
39. Xia, Y.; Ouyang, J. Macromolecules 2009, 42, 4141-4147
40. Po, R.; Carbonera, C.; Bernardi, A.; Tinti, F.; Camaioni, N. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2012, 100, 97-114
41. Vosgueritchian, M.; Lipomi, D. J.; Bao, Z. Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 421-428
42. Alemu, D.; Wei, H.-Y.; Ho, K.-C.; Chu, C.-W. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 9662-9671
43. Xia, Y.; Sun, K.; Ouyang, J. Adv. Mater. 2012, 24, 2436-2440
44. Park, H. S.; Choi, B. G.; Hong, W. H.; Jang, S.-Y. J. Phys. Chem. C 2012, 116, 7962-7967
45. Yun, D. J.; Rhee, S. W. ACS Appl. Mater. Interfaces 2012, 4, 982-989
46. Yun, D. J.; Hong, K.; Kim, S.; Yun, W. M.; Jang, J. Y.; Kwon, W. S.; Park, C. E.; Rhee, S. W. ACS Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 43-49
47. Hou, Y.; Cheng, Y.; Hobson, T.; Liu, J. Nano Lett. 2010, 10, 2727-2733
48. Zhou, Y.; Fuentes-Hernandez, C.; Shim, J.; Meyer, J.; Giordano, A. J.; Li, H.; Winget, P.; Papadopoulos, T.; Cheun, H.; Kim, J.; Fenoll, M.; Dindar, A.; Haske, W.; Najafabadi, E.; Khan, T. M.; Sojoudi, H.; Barlow, S.; Graham, S.; Bredas, J. L.; Marder, S. R.; Kahn, A.; Kippelen, B. Science 2012, 336, 327-332
49. Huo, L.; Zhang, S.; Guo, X.; Xu, F.; Li, Y.; Hou, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 9697-9702
50. Kim, Y.; Ballantyne, A. M.; Nelson, J.; Bradley, D. D. C. Org. Electron. 2009, 10, 205-209
51. Chao, Y. H.; Wu, J. S.; Wu, C. E.; Jheng, J. F.; Wang, C. L.; Hsu, C. S. Adv. Energy Mater. 2013, 3, 1279-1285
52. Brabec, C. J.; Cravino, A.; Meissner, D.; Sariciftci, N. S.; Fromherz, T.; Rispens, M. T.; Sanchez, L.; Hummelen, J. C. Adv. Funct. Mater. 2001, 11, 374-380
53. Bae, S.; Kim, H.; Lee, Y.; Xu, X. F.; Park, J. S.; Zheng, Y.; Balakrishnan, J.; Lei, T.; Kim, H. R.; Song, Y. I.; Kim, Y. J.; Kim, K. S.; Ozyilmaz, B.; Ahn, J. H.; Hong, B. H.; Iijima, S. Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 574-578
54. Rao, A.; Jorio, A.; Pimenta, M.; Dantas, M.; Saito, R.; Dresselhaus, G.; Dresselhaus, M. Phys. Rev. Lett. 2000, 84, 1820-1823
55. Li, W.; Zhang, H.; Wang, C.; Zhang, Y.; Xu, L.; Zhu, K.; Xie, S. Appl. Phys. Lett. 1997, 70, 2684-2686
56. Nguyen, T. P.; Le Rendu, P.; Long, P. D.; De Vos, S. A. Surf. Coat. Technol. 2004, 180-181, 646-649
57. Sakamoto, S.; Okumura, M.; Zhao, Z.; Furukawa, Y. Chem. Phys. Lett. 2005, 412, 395-398
58. Xia, Y.; Zhang, H.; Ouyang, J. J. Mater. Chem. 2010, 20, 9740-9747
59. Garreau, S.; Louarn, G.; Buisson, J.; Froyer, G.; Lefrant, S. Macromolecules 1999, 32, 6807-6812
60. Lapkowski, M.; Pron, A. Synth. Met. 2000, 110, 79-83
61. Duvail, J.; Retho, P.; Garreau, S.; Louarn, G.; Godon, C.; Demoustier-Champagne, S. Synth. Met. 2002, 131, 123-128
62. Furukawa, Y. J. Phys. Chem. 1996, 100, 15644-15653
63. Guan, G. Z.; Yang, Z. B.; Qiu, L. B.; Sun, X. M.; Zhang, Z. T.; Ren, J.; Peng, H. S. J. Mater. Chem. A 2013, 1, 13268-13273
64. Winther-Jensen, B.; West, K. Macromolecules 2004, 37, 4538-4543
65. Jönsson, S. K. M.; Birgerson, J.; Crispin, X.; Greczynski, G.; Osikowicz, W.; Denier van der Gon, A. W.; Salaneck, W. R.; Fahlman, M. Synth. Met. 2003, 139, 1-10
66. Crispin, X.; Marciniak, S.; Osikowicz, W.; Zotti, G.; van der Gon, A.; Louwet, F.; Fahlman, M.; Groenendaal, L.; De Schryver, F.; Salaneck, W. R. J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2003, 41, 2561-2583
67. Hummers, W. S., Jr.; Offeman, R. E. J. Am. Chem. Soc. 1958, 80, 1339-1339