Old metal oxide clusters in new applications: spontaneous reduction of keggin and dawson polyoxometalate layers by a metallic electrode for improving efficiency in organic optoelectronics

Journal of the American Chemical Society

Volumn 137, Issue 21, 2015, Pages 6844-6856

  Vasilopoulou, Maria ^a   Douvas, Antonios M ^a   Palilis, Leonidas C ^b   Kennou, Stella ^b   Argitis, Panagiotis ^a  

^a INSTITUTE OF NANOSCIENCE AND NANOTECHNOLOGY   (Greece)

^b UNIVERSITY OF PATRAS   (Greece)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CATHODES; ELECTRODES; ELECTRON TRANSPORT PROPERTIES; ELECTRONS; INTERFACES (MATERIALS); LIGHT EMISSION; METALLIC COMPOUNDS; METALS; OXIDES;

IMPROVING EFFICIENCY; METAL-OXIDE CLUSTERS; OPERATIONAL CHARACTERISTICS; ORGANIC LIGHT-EMITTING DEVICES; ORGANIC OPTOELECTRONICS; ORGANIC PHOTOVOLTAICS; ORGANIC SEMICONDUCTING MATERIALS; SOLID STATE REDUCTION;

REDUCTION;

ALUMINUM; INDIUM TIN OXIDE; METAL OXIDE; METHANOL; MOLYBDENUM; POLYMER; REDUCING AGENT; TUNGSTEN;

ALUMINUM ELECTRODE; ARTICLE; CHEMICAL STRUCTURE; CURRENT DENSITY; ELECTRIC POTENTIAL; ELECTRICITY; ELECTROCHEMICAL ANALYSIS; ELECTRODE; ELECTRON; ELECTRON REDUCTION; ELECTRON TRANSPORT; ILLUMINATION; LUMINANCE; ORGANIC OPTOELECTRONICS; OXIDATION; POLYOXOMETALATE FILM; SEMICONDUCTOR; SHORT CIRCUIT CURRENT; SPECTROSCOPY; ULTRAVIOLET PHOTOEMISSION SPECTROSCOPY; ULTRAVIOLET SPECTROPHOTOMETRY; X RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY;

EID: 84930671747     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jacs.5b01889     Document Type: Article

References (77)

1. Yu, G.; Gao, J.; Hummelen, J. C.; Wudl, F.; Heeger, A. J. Science 1995, 270, 1789
2. Blom, P. W. M.; Mihailetchi, V. D.; Koster, L. J. A.; Markov, D. E. Adv. Mater. 2007, 19, 1551
3. Dennler, G.; Scharber, M. C.; Brabec, C. J. Adv. Mater. 2009, 21, 1323
4. Ma, H.; Yip, H.-L.; Huang, F.; Jen, A. K.-Y. Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 1371
5. Tang, J. S C. W.; Vanslyke, S. A. Appl. Phys. Lett. 1987, 51, 913
6. Greenham, N. C.; Moratti, S. C.; Bradley, D. D. C.; Friend, R. H.; Holmes, A. B. Nature 1993, 365, 628
7. Reineke, S.; Lindner, F.; Schwartz, G.; Seidler, N.; Walzer, K.; Lussem, B.; Leo, K. Nature 2009, 459, 234
8. Friend, R. H.; Gymer, R. W.; Holmes, A. B.; Burroughes, J. H.; Marks, R. N.; Taliani, C.; Bradley, D. D. C.; Dos Santos, D. A.; Bredas, J. L.; Logdlund, M.; Salaneck, W. R. Nature 1999, 397, 121
9. Zaumseil, J.; Friend, R. H.; Sirringhaus, H. Nat. Mater. 2006, 5, 69
10. Gong, X.; Robinson, M. R.; Ostrowski, J. C.; Moses, D.; Bazan, G. C.; Heeger, A. J. Adv. Mater. 2002, 14, 581
11. So, F.; Krummacher, B.; Mathai, M. K.; Poplavskyy, D.; Choulis, S. A.; Choong, V. E. J. Appl. Phys. 2007, 102, 091101
12. Ha, Y. E.; Jo, M. Y.; Park, J.; Kang, Y.-C.; Yoo, S. I.; Kim, J.-H. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 2646
13. Melnick, D. A. J. Chem. Phys. 1957, 26, 1136
14. Zhou, Y.; Cheun, H.; Potscavage, W. J., Jr; Fuentes-Hernandez, C.; Kim, S.-J.; Kippelen, B. J. Mater. Chem. 2010, 20, 6189
15. Bok Kim, J.; Ahn, S.; Ju Kang, S.; Nuckolls, C.; Loo, Y.-L. Appl. Phys. Lett. 2013, 102, 103302
16. 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
17. Bulliard, X.; Ihn, S.-G.; Yun, S.; Kim, Y.; Choi, D.; Choi, J.-Y.; Kim, M.; Sim, M.; Park, J.-H.; Choi, W.; Cho, K. Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 4381
18. Khodabakhsh, S.; Sanderson, B. M.; Nelson, J.; Jones, T. S. Adv. Funct. Mater. 2006, 16, 95
19. Vasilopoulou, M.; Georgiadou, D. G.; Douvas, A. M.; Soultati, A.; Constantoudis, V.; Davazoglou, D.; Gardelis, S.; Palilis, L. C.; Fakis, M.; Kennou, S.; Lazarides, T.; Coutsolelos, A. G.; Argitis, P. J. Mater. Chem. A 2014, 2, 182
20. Yoon, S. M.; Lou, S. J.; Loser; Smith, J.; Chen, L. X.; Facchetti, A.; Marks, T. Nano Lett. 2012, 12, 6315
21. Huang, J.; Xu, Z.; Yang, Y. Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 1966
22. Zilberberg, K.; Behrendt, A.; Kraft, M.; Scherf, U.; Riedl, T. Org. Electron. 2013, 14, 951
23. Kang, H.; Hong, S.; Lee, J.; Lee, K. Adv. Mater. 2012, 24, 3005
24. Liu, X. F.; Wen, W.; Bazan, G. C. Adv. Mater. 2012, 24, 4505
25. Zhou, H.; Zhang, Y.; Seifter, J.; Collins, S. D.; Luo, C.; Bazan, C. G.; Nguyen, T.-Q.; Heeger, A. J. Adv. Mater. 2013, 25, 1646
26. Lee, B. R.; Jung, E. D.; Park, J. S.; Nam, Y. S.; Min, S. H.; Kim, B.-S.; Lee, K.-M.; Jeong, J.-R.; Friend, R. H.; Kim, J.-S.; Kim, S. O.; Song, M. H. Nat. Commun. 2014, 5, 4840
27. Hill, C. L. Chem. Rev. 1998, 98, 1
28. Gouzerh, P.; Che, M. Actual. Chim. 2006, 298, 9
29. Keggin, J. F. Nature 1933, 131, 908
30. Dawson, B. Acta Crystallogr. 1953, 6, 113
31. Rhule, J. T.; Neiwert, W. A.; Hardcastle, K. I.; Do, B. T.; Hill, G. L. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 12101
32. Keita, B.; Kortz, U.; Holzle, L. R. B.; Brown, S.; Nadjo, L. Langmuir 2007, 23 (19) 9531
33. Long, D.-L.; Streb, C.; Song, Y.-F.; Mitchell, S.; Cronin, L. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 1830
34. Long, D.-L.; Kogerler, P.; Cronin, L. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 1817
35. Nohra, B.; El Moll, H.; Albelo, L. M. R.; Mialane, P.; Marrot, J.; Mellot-Draznieks, C.; O'Keeffe, M.; Ngo Biboum, R.; Lemaire, J.; Keita, B.; Nadjo, L.; Dolbecq, A. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133 (34) 13363
36. Neumann, R.; Dahan, M. Nature 1997, 388, 353
37. Macht, J.; Janik, M. J.; Neurock, M.; Inglesia, E. Angew. Chem. 2007, 119, 8010
38. Compain, J.-D.; Mialane, P.; Dolbecq, A.; Mbomekalle, I. M.; Marrot, J.; Secheresse, F.; Riviere, E.; Rogez, G.; Wernsdorfer, W. Angew. Chem. 2009, 121, 3123
39. Wang, H.; Hamanaka, S.; Nishimoto, Y.; Irle, S.; Yokoyama, T.; Yoshikawa, H.; Awaga, K. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 4918
40. Nishimoto, Y.; Yokoyama, T.; Yoshikawa, H.; Awaga; Irle, S. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 9042
41. Palilis, L. C.; Vasilopoulou, M.; Georgiadou, D. G.; Argitis, P. Org. Electron. 2010, 11, 887
42. Palilis, L. C.; Vasilopoulou, M.; Douvas, A. M.; Georgiadou, D. G.; Kennou, S.; Stathopoulos, N. A.; Constantoudis, V.; Argitis, P. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2013, 114, 205
43. Yang, Y.; Xu, L.; Li, F.; Du, K.; Sun, Z. J. Mater. Chem. 2010, 20, 10835
44. Alaaeddine, M.; Zhu, Q.; Fichou, D.; Izzet, G.; Rault, J. E.; Barrett, N.; Proust, A.; Tortech, L. Inorg. Chem. Front. 2014, 1, 682
45. Zhu, Y.; Yuan, Z.; Cui, W.; Wu, Z.; Sun, Q.; Wang, S.; Kang, Z.; Sun, B. J. Mater. Chem. A 2014, 2, 1436
46. Jia, X.; Shen, L.; Yao, M.; Liu, Y.; Yu, W.; Guo, W.; Ruan, S. ACS Appl. Mater. Interfaces 2015, 7, 5367
47. Douvas, A. M.; Makarona, E.; Glezos, N.; Argitis, P.; Mielczarski, J. A.; Mielczarski, E. ACS Nano 2008, 2, 733
48. Soultati, A.; Douvas, A. M.; Georgiadou, D. G.; Palilis, L. C.; Bein, T.; Feckl, J. M.; Gardelis, S.; Fakis, M.; Kennou, S.; Falaras, P.; Stergiopoulos, T.; Stathopoulos, N. A.; Davazoglou, D.; Argitis, P.; Vasilopoulou, M. Adv. Energy Mater. 2014, 4, 1300896
49. Pope, M. T.; Yamase, T. Polyoxometalate Chemistry for Nanocomposite Design; Kluwer: Dordrecht, 2002.
50. Compain, J.-D.; Mialane, P.; Dolbecq, A.; Mbomekalle, I. M.; Marrot, J.; Sécheresse, F.; Riviere, E.; Rogez, G.; Wernsdorfer, W. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 3077
51. Mizuno, N.; Yamaguchi, K.; Kamata, K. Coord. Chem. Rev. 2005, 249, 1944
52. Rhule, J. T.; Hill, C. L.; Judd, D. A. Chem. Rev. 1998, 98, 327
53. Pope, M. T.; Muller, A. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1991, 30, 34
54. Papaconstantinou, E.; Pope, M. T. Inorg. Chem. 1970, 9, 667
55. Duclusaud, H.; Borshch, S. A. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 2825
56. López, X.; Bo, C.; Poblet, J. M. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 12574
57. Andres, H.; Clemente-Juan, J. M.; Basler, R.; Aebersold, M.; Gudel, H.-U.; Borras- Almenar, J. J.; Gaita, A.; Coronado, E.; Buttner, H.; Janssen, S. Inorg. Chem. 2001, 40, 1943-1950
58. Maestre, J. M.; Lopez, X.; Bo, C.; Casan-Pastor, N.; Poblet, J. M. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 3749
59. Lopez, X.; Maestre, J. M.; Bo, C.; Poblet, J. M. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 9571
60. Proust, A.; Robert, F.; Gouzerh, P.; Chen, Q.; Zubieta, J. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 3523
61. Varga, G. M.; Papaconstantinou, E.; Pope, M. T. Inorg. Chem. 1970, 9, 662
62. Barreca, D.; Carta, G.; Gasparotto, A.; Rossetto, G.; Tondello, E.; Zanella, P. Surf. Sci. Spectra 2001, 8, 258
63. Chen, Y.; Xie, K.; Liu, Z. Appl. Surf. Sci. 1998, 126, 347
64. Greiner, M. T.; Helander, M. G.; Tang, W.-M.; Wang, Z.-B.; Qiu, J.; Lu, Z.-H Nat. Mater. 2012, 11, 76
65. Vasilopoulou, M.; Douvas, A. M.; Georgiadou, D. G.; Palilis, L. C.; Kennou, S.; Sygellou, L.; Soultati, A.; Kostis, I.; Papadimitropoulos, G.; Davazoglou, D.; Argitis, P. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 16178
66. Miras, H. N.; Yan, J.; Long, D.-J.; Cronin, L. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 7403
67. Muller, A.; Peters, F.; Pope, M. T.; Gatteschi, D. Chem. Rev. 1998, 98, 239
68. Png, R.-Q.; Chia, P.-J.; Tang, J.-C.; Liu, B.; Sivaramakrishnan, S.; Zhou, M.; Khong, S.-H.; Chan, H. S. O.; Buroughess, J. H.; Chua, L.-L.; Friend, R. H.; Ho, P. K. H. Nat. Mater. 2010, 9, 152
69. Fang, J.; Wallikewitz, B. H.; Gao, F.; Tu, G.; Müller, C.; Pace, G.; Friend, R. H.; Huck, W. T. S. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 683 68
70. He, Z.; Zhong, C.; Huang, X.; Wong, W.-Y.; Wu, H.; Chen, L.; Su, S.; Cao, Y. Adv. Mater. 2011, 23, 4636
71. Donley, C. L.; Zaumseil, J.; Andreasen, J. W.; Nielsen, M. M.; Sirringhaus, H.; Friend, R. H.; Kim, J. S. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12890
72. Staniec, P. A.; Parnell, A. J.; Dunbar, A. D. F.; Yi, H.; Pearson, A. J.; Wang, T.; Hopkinson, P. E.; Kinane, C.; Dalgliesh, R. M.; Donald, A. M.; Ryan, A. J.; Iraqi, A.; Jones, R. A. L.; Lidzey, D. G. Adv. Energy Mater. 2011, 1, 499
73. He, Z.; Xiao, B.; Liu, F.; Wu, H.; Yang, Y.; Xiao, S.; Wang, C.; Russell, T. P.; Cao, Y. Nat. Photonics 2015, 9, 174
74. Zhang, Z.-G.; Qi, B.; Jin, Z.; Chi, D.; Qi, Z.; Li, Y.; Wang, J. Energy Environ. Sci. 2014, 7, 1966
75. Zhou, H.; Zhang, Y.; Seifter, J.; Collins, S. D.; Luo, C.; Bazan, G. C.; Ngyen, T.-Q.; Heeger, A. J. Adv. Mater. 2013, 25, 1646
76. Lai, T.-H.; Tsang, S.-W.; Manders, J. R.; Chen, S.; So, F. Mater. Today 2013, 16, 424
77. Tiwana, P.; Docampo, P.; Johnston, M. B.; Herz, L. M.; Snaith, H. J. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 9566