Two-dimensionally extended π-conjugation of donor-acceptor copolymers via oligothienyl side chains for efficient polymer solar cells

Macromolecules

Volumn 48, Issue 6, 2015, Pages 1723-1735

  Lee, Jaewon ^a   Kim, Joo Hyun ^a   Moon, Byungho ^a   Kim, Heung Gyu ^a   Kim, Min ^a   Shin, Jisoo ^a   Hwang, Hyeongjin ^a   Cho, Kilwon ^a  

^a Pohang University of Science and Technology (POSTECH)   (South Korea)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CHAINS; CONJUGATED POLYMERS; ELECTROMAGNETIC WAVE ABSORPTION; LIGHT ABSORPTION; ORGANIC POLYMERS; POLYMER FILMS; SELF ASSEMBLY;

BAND-GAP POLYMERS; DONOR-ACCEPTOR COPOLYMERS; MOLECULAR ARRANGEMENTS; OPTOELECTRONIC PROPERTIES; ORGANIC SOLAR CELL; POLYMER SOLAR CELLS; POWER CONVERSION EFFICIENCIES; SOLAR CELL DEVICES;

SOLAR CELLS;

EID: 84925393252     PISSN: 00249297     EISSN: 15205835     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/acs.macromol.5b00056     Document Type: Article

References (62)

1. Yu, G.; Gao, J.; Hummelen, J. C.; Wudl, F.; Heeger, A. J. Science 1995, 270, 1789
2. Arias, A. C.; MacKenzie, J. D.; McCulloch, I.; Rivnay, J.; Salleo, A. Chem. Rev. 2010, 110, 3
3. Dennler, G.; Scharber, M. C.; Brabec, C. J. Adv. Mater. 2009, 21, 1323
4. 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
5. Hendriks, K. H.; Heintges, G. H. L.; Gevaerts, V. S.; Wienk, M. M.; J. Janssen, R. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 8341
6. Dou, L.; Chen, C.; Yoshimura, K.; Ohya, K.; Chang, W.; Gao, J.; Liu, Y.; Richard, E.; Yang, Y. Macromolecules 2013, 46, 3384
7. Nguyen, T. L.; Choi, H.; Ko, S.-J.; Uddin, M. A.; Walker, B.; Yum, S.; Jeong, J.-E.; Yun, M. H.; Shin, T. J.; Hwang, S.; Kim, J. Y.; Woo, H. Y. Energy Environ. Sci. 2014, 7, 3040
8. Liu, Y.; Zhao, J.; Li, Z.; Mu, C.; Ma, W.; Hu, H.; Jiang, K.; Lin, H.; Ade, H.; Yan, H. Nat. Commun. 2014, 10.1038/ncomms6293
9. Cheng, Y. J.; Yang, S. H.; Hsu, C. S. Chem. Rev. 2009, 109, 5868
10. Chen, J.; Cao, Y. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1709
11. Huo, L.; Hou, J.; Zhang, S.; Chen, H.-Y.; Yang, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 1500
12. Ye, L.; Zhang, S.; Huo, L.; Zhang, M.; Hou, J. Acc. Chem. Res. 2014, 47, 1595
13. Mei, J.; Bao, Z. Chem. Mater. 2014, 26, 604
14. Hou, J.; Tan, Z.; Yan, Y.; He, Y.; Yang, C.; Li, Y. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 4911
15. Zhang, Z.-G.; Li, Y. Sci. China Chem. 2015, 58, 192
16. Zhang, M.; Gu, Y.; Guo, X.; Liu, F.; Zhang, S.; Huo, L.; Russell, T. P.; Hou, J. Adv. Mater. 2013, 25, 4944
17. Ai, L.; Ouyang, X. H.; Liu, Q. D.; Wang, S. Y.; Peng, R. X.; Islam, A.; Ge, Z. Y. Dyes Pigm. 2015, 115, 73
18. Jiang, J.-M.; Lin, H.-K.; Lin, Y.-C.; Chen, H.-C.; Lan, S.-C.; Chang, C.-K.; Wei, K.-H. Macromolecules 2014, 47, 70
19. Zhang, o.; Ye, L.; Zhao, W.; Liu, D.; Yao, H.; Hou, J. Macromolecules 2014, 47, 4653
20. Jiang, J.-M.; Raghunath, P.; Lin, H.-K.; Lin, Y.-C.; Lin, M. C.; Wei, K.-H. Macromolecules 2014, 47, 7070
21. Warnan, J.; Labban, A. E.; Cabanetos, C.; Hoke, E. T.; Shukla, P. K.; Risko, C.; Brédas, J.-L.; McGehee, M. D.; Beaujuge, P. M. Chem. Mater. 2014, 26, 2299
22. Kim, J.-H.; Song, C. E.; Kim, B.; Kang, I.-N.; Shin, W. S.; Hwang, D.-H. Chem. Mater. 2014, 26, 1234
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
24. Kuo, C.; Huang, Y.; Hsiow, C.; Yang, Y.; Huang, C.; Rwei, S.; Wang, H.; Wang, L. Macromolecules 2013, 46, 5985
25. 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
26. Bolognesi, M.; Gedefaw, D.; Dang, D.; Henriksson, P.; Zhuang, W.; Tessarolo, M.; Wang, E.; Muccini, M.; Serid, M.; Andersson, M. R. RSC Adv. 2013, 3, 24543
27. Kuo, C.-Y.; Nie, W.; Tsai, H.; Yen, H.-J.; Mohite, A. D.; Gupta, G.; Dattelbaum, A. M.; William, D. J.; Cha, K. C.; Yang, Y.; Wang, L.; Wang, H.-L. Macromolecules 2014, 47, 1008
28. Meng, K.; Ding, Q.; Wang, S.; He, Y.; Li, Y.; Gong, Q. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 2602
29. Lee, J.; Kim, M.; Kang, B.; Jo, S. B.; Kim, H. G.; Shin, J.; Cho, K. Adv. Energy Mater. 2014, 4, 1400087
30. 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
31. Zhou, H.; Yang, L.; Stuart, A. C.; Price, S. C.; Liu, S.; You, W. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 2995
32. Shim, C.; Kim, M.; Ihn, S.; Choi, Y. S.; Kim, Y.; Cho, K. Chem. Commun. 2012, 48, 7206
33. Kim, J. S.; Fei, Z.; Wood, S.; James, D. T.; Sim, M.; Cho, K.; Heeney, M. J.; Kim, J.-S. Adv. Energy Mater. 2014, 1400527
34. Schroeder, B. C.; Huang, Z.; Ashraf, R. S.; Smith, J.; D'Angelo, P.; Watkins, S. E.; Anthopoulos, T. D.; Durrant, J. R.; McCulloch, I. Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 1663
35. Steyrleuthner, R.; Schubert, M.; Howard, I.; Klaumünzer, B.; Schilling, K.; Chen, Z.; Saalfrank, P.; Laquai, F.; Facchetti, A.; Neher, D. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 18303
36. Hou, J.; Chen, H. Y.; Zhang, S.; Chen, R. I.; Yang, Y.; Wu, Y.; Li, G. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 15586
37. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648
38. Lee, C. T.; Yang, W. T.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785
39. Stephens, P. J.; Devlin, F. J.; Chabalowski, C. F.; Frisch, M. J. J. Phys. Chem. 1994, 98, 11623
40. 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. Mater. 2012, 24, 6356
41. McCulloch, I.; Heeney, M.; Chabinyc, M. L.; DeLongchamp, D.; Kline, R. J.; Cölle, M.; Duffy, W.; Fischer, D.; Gundlach, D.; Hamadani, B.; Hamilton, R.; Richter, L.; Salleo, A.; Shkunov, M.; Sparrowe, D.; Tierney, S.; Zhang, W. Adv. Mater. 2009, 21, 1091
42. Park, J. H.; Kim, J. S.; Lee, J. H.; Lee, W. H.; Cho, K. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 17579
43. Tumbleston, J. R.; Collins, B. A.; Yang, L.; Stuart, A. C.; Gann, E.; Ma, W.; You, W.; Ade, H. Nat. Photonics 2014, 8, 385
44. Huang, Y.; Kramer, E. J.; Heeger, A. J.; Bazan, G. C. Chem. Rev. 2014, 114, 7006
45. Kim, J.-H.; Kim, M.; Jinnai, H.; Shin, T. J.; Kim, H.; Park, J. H.; Jo, S. B.; Cho, K. ACS Appl. Mater. Interfaces 2014, 6, 5640
46. Peumans, P.; Yakimov, A.; Forrest, S. R. J. Appl. Phys. 2003, 93, 3693
47. Slooff, L. H.; Veenstra, S. C.; Kroon, J. M.; Moet, D. J. D.; Sweelssen, J.; Koetse, M. M. Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 143506
48. Jo, J.; Na, S.-I.; Kim, S.-S.; Lee, T.-W.; Chung, Y.; Kang, S.-J.; Vak, D.; Kim, D.-Y. Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 2398
49. Dennler, G.; Forberich, K.; Scharber, M. C.; Brabec, C. J.; Tomis, I.; Hingerl, K.; Fromherz, T. J. Appl. Phys. 2007, 102, 054516
50. Park, S. H.; Roy, A.; Beaupre, S.; Cho, S.; Coates, N.; Moon, J. S.; Moses, D.; Leclerc, M.; Lee, K.; Heeger, A. J. Nat. Photonics 2009, 3, 297
51. Liang, Y.; Xu, Z.; Xia, J.; Tsai, S.-T.; Wu, Y.; Li, G.; Ray, C.; Yu, L. Adv. Mater. 2010, 22, E135
52. He, X.; Gao, F.; Tu, G.; Hasko, D. G.; Huttner, S.; Greenham, N. C.; Steiner, U.; Friend, R. H.; Huck, W. T. S. Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 139
53. Liao, H.; Tsao, C.; Shao, Y.; Chang, S.; Huang, Y.; Chuang, C.; Lin, T.; Chen, C.; Su, C.; Jeng, U.; Chen, Y.; Su, W. Energy Environ. Sci. 2013, 6, 1938
54. Goodman, A. M.; Rose, A. J. Appl. Phys. 1971, 42, 2823
55. Mihailetchi, V. D.; Xie, H.; de Boer, B.; Koster, L. J. A.; Blom, P. W. M. Adv. Funct. Mater. 2006, 16, 699
56. Lim, J. A.; Kim, J.-H.; Qiu, L.; Lee, W. H.; Lee, H. S.; Kwak, D.; Cho, K. Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 3292
57. Kim, J. S.; Lee, J. H.; Park, J. H.; Shim, C.; Sim, M.; Cho, K. Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 480
58. Kim, J.-H.; Park, J. H.; Lee, J. H.; Kim, J. S.; Sim, M.; Shim, C.; Cho, K. J. Mater. Chem. 2010, 20, 7398
59. Lin, C.; Lin, Y.; Li, S.; Yu, C.; Huang, C.; Lee, S.; Du, C.; Lee, J.; Chen, H.; Chen, C. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 2134
60. Kim, D. H.; Park, Y. D.; Jang, Y.; Yang, H.; Kim, Y. H.; Han, J. I.; Moon, D. G.; Park, S.; Chang, T.; Joo, M.; Ryu, C. Y.; Cho, K. Adv. Funct. Mater. 2005, 15, 77
61. Osaka, I.; Kakara, T.; Takemura, N.; Koganezawa, T.; Takimiya, K. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 8834
62. Rivnay, J.; Mannsfeld, S. C. B.; Miller, C. E.; Salleo, A.; Toney, M. F. Chem. Rev. 2012, 112, 5488