Following the Morphology Formation in Situ in Printed Active Layers for Organic Solar Cells

Advanced Energy Materials

Volumn 6, Issue 1, 2016, Pages

  Pröller, Stephan ^a   Liu, Feng ^b,c   Zhu, Chenhui ^c   Wang, Cheng ^c   Russell, Thomas P ^b,c   Hexemer, Alexander ^c   Müller Buschbaum, Peter ^a   Herzig, Eva M ^a  

^a TECHNICAL UNIVERSITY OF MUNICH   (Germany)

^b UNIVERSITY OF MASSACHUSETTS   (United States)

^c LAWRENCE BERKELEY NATIONAL LABORATORY   (United States)

Author keywords

crystallization; morphology; organic solar cells; printed solar cells; structure formation

Indexed keywords

ASSEMBLY; CRYSTAL ORIENTATION; CRYSTALLIZATION; FILM PREPARATION; FULLERENES; HETEROJUNCTIONS; MORPHOLOGY; ORGANIC POLYMERS; X RAY SCATTERING;

BULK HETEROJUNCTION SOLAR CELLS; GRAZING INCIDENCE SMALL-ANGLE X-RAY SCATTERING; INDUSTRIAL COATING PROCESS; ORGANIC SOLAR CELL; POLY(3-HEXYLTHIOPHENE-2 ,5-DIYL); POLYMER CRYSTALLIZATION; STRUCTURAL EVOLUTION; STRUCTURE FORMATIONS;

SOLAR CELLS;

EID: 84954061697     PISSN: 16146832     EISSN: 16146840     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/aenm.201501580     Document Type: Article

References (70)

1. G. Dennler, M. C. Scharber, C. J. Brabec, Adv. Mater. 2009, 21, 1323.
2. S. Günes, H. Neugebauer, N. S. Sariciftci, Chem. Rev. 2007, 107, 1324.
3. G. Li, R. Zhu, Y. Yang, Nature Photon. 2012, 6, 153.
4. B. C. Thompson, J. M. J. Fréchet, Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 58.
5. F. C. Krebs, J. Fyenbo, M. Jørgensen, J. Mater. Chem. 2010, 20, 8994.
6. F. C. Krebs, N. Espinosa, M. Hösel, R. R. Søndergaard, M. Jørgensen, Adv. Mater. 2014, 26, 29.
7. R. R. Lunt, N. C. Giebink, A. A. Belak, J. B. Benziger, S. R. Forrest, J. Appl. Phys. 2009, 105, 53711.
8. P. E. Shaw, A. Ruseckas, I. D. W. Samuel, Adv. Mater. 2008, 20, 3516.
9. H. Sirringhaus, P. J. Brown, R. H. Friend, M. M. Nielsen, K. Bechgaard, B. M. W. Langeveld-Voss, A. J. H. Spiering, R. A. J. Janssen, E. W. Meijer, P. Herwig, D. M. de Leeuw, Nature 1999, 401, 685.
10. C. R. Singh, G. Gupta, R. Lohwasser, S. Engmann, J. Balko, M. Thelakkat, T. Thurn-Albrecht, H. Hoppe, J. Polym. Sci. Part B: Polym. Phys. 2013, 51, 943.
11. D. Chen, A. Nakahara, D. Wei, D. Nordlund, T. P. Russell, Nano Lett. 2011, 11, 561.
12. X. Yang, J. Loos, S. C. Veenstra, W. J. H. Verhees, M. M. Wienk, J. M. Kroon, M. A. J. Michels, R. A. J. Janssen, Nano Lett. 2005, 5, 579.
13. F. Liu, Y. Gu, X. Shen, S. Ferdous, H.-W. Wang, T. P. Russell, Prog. Polym. Sci. 2013, 38, 1990.
14. M. A. Ruderer, P. Müller-Buschbaum, Soft Matter 2011, 7, 5482.
15. W. Wang, S. Pröller, M. A. Niedermeier, V. Körstgens, M. Philipp, B. Su, D. Moseguí González, S. Yu, S. V. Roth, P. Müller-Buschbaum, ACS Appl. Mater. Interfaces 2015, 7, 602.
16. S. Guo, M. A. Ruderer, M. Rawolle, V. Körstgens, C. Birkenstock, J. Perlich, P. Müller-Buschbaum, ACS Appl. Mater. Interfaces 2013, 5, 8581.
17. E. Verploegen, R. Mondal, C. J. Bettinger, S. Sok, M. F. Toney, Z. Bao, Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 3519.
18. M. A. Ruderer, S. M. Prams, M. Rawolle, Q. Zhong, J. Perlich, S. V. Roth, P. Müller-Buschbaum, J. Phys. Chem. B 2010, 114, 15451.
19. E. Verploegen, C. E. Miller, K. Schmidt, Z. Bao, M. F. Toney, Chem. Mater. 2012, 24, 3923.
20. X. Gu, I. Gunkel, A. Hexemer, W. Gu, T. P. Russell, Adv. Mater. 2014, 26, 273.
21. F. Liu, L. Zhang, Y. Zhang, S. C. B. Mannsfeld, T. P. Russell, A. L. Briseno, J. Mater. Chem. C 2014, 2, 9368.
22. M. A. Ruderer, S. Guo, R. Meier, H.-Y. Chiang, V. Körstgens, J. Wiedersich, J. Perlich, S. V. Roth, P. Müller-Buschbaum, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 3382.
23. S. Guo, E. M. Herzig, A. Naumann, G. Tainter, J. Perlich, P. Müller-Buschbaum, J. Phys. Chem. B 2014, 118, 344.
24. H.-C. Liao, C.-C. Ho, C.-Y. Chang, M.-H. Jao, S. B. Darling, W.-F. Su, Mater. Today 2013, 16, 326.
25. L. J. Richter, D. M. DeLongchamp, F. A. Bokel, S. Engmann, K. W. Chou, A. Amassian, E. Schaible, A. Hexemer, Adv. Energy Mater. 2015, 5, 1400975.
26. F. Gao, S. Himmelberger, M. Andersson, D. Hanifi, Y. Xia, S. Zhang, J. Wang, J. Hou, A. Salleo, O. Inganäs, Adv. Mater. 2015, 27, 3868.
27. A. P. L. Böttiger, M. Jørgensen, A. Menzel, F. C. Krebs, J. W. Andreasen, J. Mater. Chem. 2012, 22, 22501.
28. N. K. Zawacka, T. R. Andersen, J. W. Andreasen, L. H. Rossander, H. F. Dam, M. Jørgensen, F. C. Krebs, J. Mater. Chem. A 2014, 2, 18644.
29. K. Sarkar, E. V. Braden, S. Pogorzalek, S. Yu, S. V. Roth, P. Müller-Buschbaum, Chem. Sus. Chem. 2014, 7, 2140.
30. R. R. Søndergaard, M. Hösel, F. C. Krebs, J. Polym. Sci. B Polym. Phys. 2013, 51, 16.
31. F. C. Krebs, Sol. Energ. Mat. Sol. Cells 2009, 93, 394.
32. F. Liu, W. Zhao, J. R. Tumbleston, C. Wang, Y. Gu, D. Wang, A. L. Briseno, H. Ade, T. P. Russell, Adv. Energy Mater. 2014, 4, 1301377.
33. M. Sanyal, B. Schmidt-Hansberg, M. F. G. Klein, A. Colsmann, C. Munuera, A. Vorobiev, U. Lemmer, W. Schabel, H. Dosch, E. Barrena, Adv. Energy Mater. 2011, 1, 363.
34. B. Schmidt-Hansberg, M. Sanyal, M. F. G. Klein, M. Pfaff, N. Schnabel, S. Jaiser, A. Vorobiev, E. Müller, A. Colsmann, P. Scharfer, D. Gerthsen, U. Lemmer, E. Barrena, W. Schabel, ACS Nano 2011, 5, 8579.
35. K. W. Chou, B. Yan, R. Li, E. Q. Li, K. Zhao, D. H. Anjum, S. Alvarez, R. Gassaway, A. Biocca, S. T. Thoroddsen, A. Hexemer, A. Amassian, Adv. Mater. 2013, 25, 1923.
36. T. Wang, A. D. F. Dunbar, P. A. Staniec, A. J. Pearson, P. E. Hopkinson, J. Emyr MacDonald, S. Lilliu, C. Pizzey, N. J. Terrill, A. M. Donald, A. J. Ryan, R. A. L. Jones, D. G. Lidzey, Soft Matter 2010, 6, 4128.
37. M. Sanyal, B. Schmidt-Hansberg, M. F. Klein, C. Munuera, A. Vorobiev, A. Colsmann, P. Scharfer, U. Lemmer, W. Schabel, H. Dosch, E. Barrena, Macromolecules 2011, 44, 3795.
38. L. A. Perez, K. W. Chou, J. A. Love, T. S. van der Poll, D.-M. Smilgies, T.-Q. Nguyen, E. J. Kramer, A. Amassian, G. C. Bazan, Adv. Mater. 2013, 25, 6380.
39. V. D. Mihailetchi, H. Xie, B. de Boer, L. M. Popescu, J. C. Hummelen, P. W. M. Blom, L. J. A. Koster, Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 12107.
40. B. Schmidt-Hansberg, M. F. G. Klein, K. Peters, F. Buss, J. Pfeifer, S. Walheim, A. Colsmann, U. Lemmer, P. Scharfer, W. Schabel, J. Appl. Phys. 2009, 106, 124501.
41. F. Liu, Y. Gu, J. W. Jung, W. H. Jo, T. P. Russell, J. Polym. Sci. B Polym. Phys. 2012, 50, 1018.
42. F. Liu, S. Ferdous, E. Schaible, A. Hexemer, M. Church, X. Ding, C. Wang, T. P. Russell, Adv. Mater. 2015, 27, 886.
43. C. M. Palumbiny, F. Liu, T. P. Russell, A. Hexemer, C. Wang, P. Müller-Buschbaum, Adv. Mater. 2015, 27, 3391.
44. L. H. Rossander, N. K. Zawacka, H. F. Dam, F. C. Krebs, J. W. Andreasen, AIP Adv. 2014, 4, 87105.
45. A. Hexemer, P. Müller-Buschbaum, IUCrJ 2015, 2, 106.
46. M. A. Ruderer, C. Wang, E. Schaible, A. Hexemer, T. Xu, P. Müller-Buschbaum, Macromolecules 2013, 46, 4491.
47. P. Müller-Buschbaum, Adv. Mater. 2014, 26, 7692.
48. W.-R. Wu, U.-S. Jeng, C.-J. Su, K.-H. Wei, M.-S. Su, M.-Y. Chiu, C.-Y. Chen, W.-B. Su, C.-H. Su, A.-C. Su, ACS Nano 2011, 5, 6233.
49. J. Rivnay, S. C. B. Mannsfeld, C. E. Miller, A. Salleo, M. F. Toney, Chem. Rev. 2012, 112, 5488.
50. M.-Y. Chiu, U.-S. Jeng, C.-H. Su, K. S. Liang, K.-H. Wei, Adv. Mater. 2008, 20, 2573.
51. M.-Y. Chiu, U.-S. Jeng, M.-S. Su, K.-H. Wei, Macromolecules 2010, 43, 428.
52. P. Kohn, Z. Rong, K. H. Scherer, A. Sepe, M. Sommer, P. Müller-Buschbaum, R. H. Friend, U. Steiner, S. Hüttner, Macromolecules 2013, 46, 4002.
53. M. A. Ruderer, R. Meier, L. Porcar, R. Cubitt, P. Müller-Buschbaum, J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 683.
54. B. A. Collins, E. Gann, L. Guignard, X. He, C. R. McNeill, H. Ade, J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 3160.
55. H. W. Ro, B. Akgun, B. T. O'Connor, M. Hammond, R. J. Kline, C. R. Snyder, S. K. Satija, A. L. Ayzner, M. F. Toney, C. L. Soles, D. M. DeLongchamp, Macromolecules 2012, 45, 6587.
56. H.-C. Liao, C.-S. Tsao, T.-H. Lin, C.-M. Chuang, C.-Y. Chen, U.-S. Jeng, C.-H. Su, Y.-F. Chen, W.-F. Su, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 13064.
57. R. M. Beal, A. Stavrinadis, J. H. Warner, J. M. Smith, H. E. Assender, A. A. R. Watt, Macromolecules 2010, 43, 2343.
58. S. Vajjala Kesava, R. Dhanker, D. R. Kozub, K. Vakhshouri, U. H. Choi, R. H. Colby, C. Wang, A. Hexemer, N. C. Giebink, E. D. Gomez, Chem. Mater. 2013, 25, 2812.
59. M. Koppe, M. Scharber, C. Brabec, W. Duffy, M. Heeney, I. McCulloch, Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 1371.
60. T. Erb, U. Zhokhavets, G. Gobsch, S. Raleva, B. Stühn, P. Schilinsky, C. Waldauf, C. J. Brabec, Adv. Funct. Mater. 2005, 15, 1193.
61. A. J. Parnell, A. J. Cadby, O. O. Mykhaylyk, A. D. F. Dunbar, P. E. Hopkinson, A. M. Donald, R. A. L. Jones, Macromolecules 2011, 44, 6503.
62. G. Li, V. Shrotriya, J. Huang, Y. Yao, T. Moriarty, K. Emery, Y. Yang, Nat. Mater. 2005, 4, 864.
63. G. Li, Y. Yao, H. Yang, V. Shrotriya, G. Yang, Y. Yang, Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 1636.
64. P. Müller-Buschbaum, Eur. Phys. J. E Soft Matter 2003, 12, 443.
65. A. Hexemer, W. Bras, J. Glossinger, E. Schaible, E. Gann, R. Kirian, A. MacDowell, M. Church, B. Rude, H. Padmore, J. Phys.: Conf. Ser. 2010, 247, 12007.
66. Z. Jiang, J. Appl. Cryst. 2015, 48, 917.
67. D. M. DeLongchamp, R. J. Kline, A. Herzing, Energy Environ. Sci. 2012, 5, 5980.
68. J. L. Baker, L. H. Jimison, S. Mannsfeld, S. Volkman, S. Yin, V. Subramanian, A. Salleo, A. P. Alivisatos, M. F. Toney, Langmuir 2010, 26, 9146.
69. Y. Yoneda, Phys. Rev. 1963, 131, 2010.
70. R. Hosemann, W. Vogel, D. Weick, F. J. Baltá-Calleja, Acta Cryst. A 1981, 37, 85.