Synergic Effects of Randomly Aligned SWCNT Mesh and Self-Assembled Molecule Layer for High-Performance, Low-Bandgap, Polymer Solar Cells with Fast Charge Extraction

Advanced Materials Interfaces

Volumn 2, Issue 17, 2015, Pages

  Liu, Jian ^a   Li, Xinchen ^a   Zhang, Shaoqing ^b   Ren, Xingang ^a   Cheng, Jiaqi ^a   Zhu, Lu ^a   Zhang, Di ^a   Huo, Lijun ^b   Hou, Jianhui ^b   Choy, Wallace C H ^a  

^a UNIVERSITY OF HONG KONG   (Hong Kong)

^b INSTITUTE OF CHEMISTRY   (China)

Author keywords

bulk heterojunctions; hole transport layers; polymer solar cells; self assembled molecules; single walled carbon nanotubes

Indexed keywords

ENERGY GAP; EXTRACTION; HETEROJUNCTIONS; HOLE MOBILITY; II-VI SEMICONDUCTORS; MESH GENERATION; MOLECULES; OHMIC CONTACTS; ORGANIC SOLAR CELLS; POLYMER SOLAR CELLS; POLYMERS; SINGLE-WALLED CARBON NANOTUBES (SWCN); YARN; ZINC OXIDE;

BIMOLECULAR RECOMBINATION; BULK HETEROJUNCTION; DEVICE ARCHITECTURES; HIGHEST OCCUPIED MOLECULAR ORBIT; HOLE TRANSPORT LAYERS; INTERFACE ENERGY BARRIER; LOW BANDGAP POLYMERS; PHOTOGENERATED CHARGE;

SOLAR CELLS;

EID: 84954401997     PISSN: None     EISSN: 21967350     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/admi.201500324     Document Type: Article

References (60)

1. G. Yu, J. Gao, J. C. Hummelen, F. Wudl, A. J. Heeger, Science 1995, 270, 1789.
2. G. Li, R. Zhu, Y. Yang, Nat. Photon. 2012, 6, 153.
3. Y. Gu, C. Wang, T. P. Russell, Adv. Energy Mater. 2012, 2, 683.
4. S. Mukherjee, C. M. Proctor, J. R. Tumbleston, G. C. Bazan, T.-Q. Nguyen, H. Ade, Adv. Mater. 2015, 27, 1105.
5. C. Cui, W.-Y. Wong, Y. Li, Energy Environ. Sci. 2014, 7, 2276.
6. T.-Y. Chu, J. Lu, S. Beaupré, Y. Zhang, J.-R. Pouliot, J. Zhou, A. Najari, M. Leclerc, Y. Tao, Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 2345.
7. J.-D. Chen, C. Cui, Y.-Q. Li, L. Zhou, Q.-D. Ou, C. Li, Y. Li, J.-X. Tang, Adv. Mater. 2015, 27, 1035.
8. Y. Liu, J. Zhao, Z. Li, C. Mu, W. Ma, H. Hu, K. Jiang, H. Lin, H. Ade, H. Yan, Nat. Commun. 2014, doi: 10.1038/ncomms6293.
9. S.-H. Liao, H.-J. Jhuo, P.-N. Yeh, Y.-S. Cheng, Y.-L. Li, Y.-H. Lee, S. Sharma, S.-A. Chen, Sci. Rep. 2014, 4, 6813.
10. X. Guo, N. Zhou, S. J. Lou, J. Smith, D. B. Tice, J. W. Hennek, R. P. Ortiz, J. T. L. Navarrete, S. Li, J. Strzalka, L. X. Chen, R. P. H. Chang, A. Facchetti, T. J. Marks, Nat. Photon. 2013, 7, 825.
11. L. Ye, S. Zhang, W. Zhao, H. Yao, J. Hou, Chem. Mater. 2014, 26, 3603.
12. Y. Deng, J. Liu, J. Wang, L. Liu, W. Li, H. Tian, X. Zhang, Z. Xie, Y. Geng, F. Wang, Adv. Mater. 2014, 26, 471.
13. J. W. Jung, F. Liu, T. P. Russell, W. H. Jo, Energy Environ. Sci. 2013, 6, 3301.
14. W. Li, L. Yang, J. R. Tumbleston, L. Yan, H. Ade, W. You, Adv. Mater. 2014, 26, 4456.
15. C. Cui, J. Min, C.-L. Ho, T. Ameri, P. Yang, J. Zhao, C. J. Brabec, W.-Y. Wong, Chem. Commun. 2013, 49, 4409.
16. T.-Y. Chu, J. Lu, S. Beaupré, Y. Zhang, J.-R. Pouliot, S. Wakim, J. Zhou, M. Leclerc, Z. Li, J. Ding, Y. Tao, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 4250.
17. W. C. H. Choy, W. K. Chan, Y. Yuan, Adv. Mater. 2014, 26, 5368.
18. W. C. H. Choy, Chem. Commun. 2014, 50, 11984.
19. X. Li, W. C. H. Choy, L. Huo, F. Xie, W. E. I. Sha, B. Ding, X. Guo, Y. Li, J. Hou, J. You, Y. Yang, Adv. Mater. 2012, 24, 3046.
20. Q. Gan, F. J. Bartoli, Z. H. Kafafi, Adv. Mater. 2013, 25, 2385.
21. X. Li, W. C. H. Choy, H. Lu, W. E. I. Sha, A. H. P. Ho, Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 2728.
22. L. Lu, Z. Luo, T. Xu, L. Yu, Nano. Lett. 2013, 13, 59.
23. X. Yang, W. Liu, H. Chen, Sci. China Chem. 2015, 58, 210.
24. L. Zuo, C.-C. Chueh, Y.-X. Xu, K.-S. Chen, Y. Zang, C.-Z. Li, H. Chen, A. K. Y. Jen, Adv. Mater. 2014, 26, 6778.
25. W.-F. Fu, X. Chen, X. Yang, L. Wang, Y. Shi, M. Shi, H.-Y. Li, A. K. Y. Jen, J.-W. Chen, Y. Cao, H.-Z. Chen, Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 17105.
26. D. Chen, A. Nakahara, D. Wei, D. Nordlund, T. P. Russell, Nano. Lett. 2011, 11, 561.
27. L. Zhang, X. Xing, L. Zheng, Z. Chen, L. Xiao, B. Qu, Q. Gong, Sci. Rep. 2014, 4, 5071.
28. Z. Xu, L.-M. Chen, G. Yang, C.-H. Huang, J. Hou, Y. Wu, G. Li, C.-S. Hsu, Y. Yang, Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 1227.
29. Z. Xiao, Y. Yuan, B. Yang, J. VanDerslice, J. Chen, O. Dyck, G. Duscher, J. Huang, Adv. Mater. 2014, 26, 3068.
30. F.-x. Xie, W. C. H. Choy, X. Zhu, X. Li, Z. Li, C. Liang, Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 243302.
31. 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, DOI: 10.1002/aenm.201301377.
32. S. Ferdous, F. Liu, D. Wang, T. P. Russell, Adv. Energy Mater. 2014, DOI: 10.1002/aenm.201300834.
33. W. Ma, J. R. Tumbleston, L. Ye, C. Wang, J. Hou, H. Ade, Adv. Mater. 2014, 26, 4234.
34. T.-Y. Chu, S. Alem, S.-W. Tsang, S.-C. Tse, S. Wakim, J. Lu, G. Dennler, D. Waller, R. Gaudiana, Y. Tao, Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 253301.
35. Y. Liang, Z. Xu, J. Xia, S.-T. Tsai, Y. Wu, G. Li, C. Ray, L. Yu, Adv. Mater. 2010, 22, E135.
36. W. Zhang, Y. Wu, Q. Bao, F. Gao, J. Fang, Adv. Energy Mater. 2014, DOI: 10.1002/aenm.201400359.
37. F. Gao, O. Inganas, Phys. Chem. Chem. Phys. 2014, 16, 20291.
38. F. Gao, J. Wang, J. C. Blakesley, I. Hwang, Z. Li, N. C. Greenham, Adv. Energy Mater. 2012, 2, 956.
39. S. R. Cowan, A. Roy, A. J. Heeger, Phys. Rev. B 2010, 82, 245207.
40. S. Shao, J. Liu, J. Bergqvist, S. Shi, C. Veit, U. Würfel, Z. Xie, F. Zhang, Adv. Energy Mater. 2013, 3, 349.
41. J. R. Manders, S.-W. Tsang, M. J. Hartel, T.-H. Lai, S. Chen, C. M. Amb, J. R. Reynolds, F. So, Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 2993.
42. J. Meyer, S. Hamwi, M. Kroger, W. Kowalsky, T. Riedl, A. Kahn, Adv. Mater. 2012, 24, 5408.
43. M. Vasilopoulou, A. M. Douvas, D. G. Georgiadou, L. C. Palilis, S. Kennou, L. Sygellou, A. Soultati, I. Kostis, G. Papadimitropoulos, D. Davazoglou, P. Argitis, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 16178.
44. X. Li, W. C. H. Choy, F. Xie, S. Zhang, J. Hou, J. Mater. Chem. A 2013, 1, 6614.
45. J. Zhang, J. Wang, Y. Fu, B. Zhang, Z. Xie, J. Mater. Chem. C 2014, 2, 8295.
46. F. Xie, W. C. Choy, C. Wang, X. Li, S. Zhang, J. Hou, Adv. Mater. 2013, 25, 2051.
47. F. Jiang, W. C. Choy, X. Li, D. Zhang, J. Cheng, Adv. Mater. 2015, 27, 2930.
48. R. H. Baughman, A. A. Zakhidov, W. A. de Heer, Science 2002, 297, 787.
49. W. Gomulya, J. M. Salazar Rios, V. Derenskyi, S. Z. Bisri, S. Jung, M. Fritsch, S. Allard, U. Scherf, M. C. dos Santos, M. A. Loi, Carbon 2015, 84, 66.
50. V. Derenskyi, W. Gomulya, J. M. S. Rios, M. Fritsch, N. Fröhlich, S. Jung, S. Allard, S. Z. Bisri, P. Gordiichuk, A. Herrmann, U. Scherf, M. A. Loi, Adv. Mater. 2014, 26, 5969.
51. D. Kiriya, K. Chen, H. Ota, Y. Lin, P. Zhao, Z. Yu, T.-j. Ha, A. Javey, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 11188.
52. B. Kim, S. Jang, P. L. Prabhumirashi, M. L. Geier, M. C. Hersam, A. Dodabalapur, Appl. Phys. Lett. 2013, 103, 082119.
53. G. D. M. R. Dabera, K. D. G. I. Jayawardena, M. R. R. Prabhath, I. Yahya, Y. Y. Tan, N. A. Nismy, H. Shiozawa, M. Sauer, G. Ruiz-Soria, P. Ayala, V. Stolojan, A. A. D. T. Adikaari, P. D. Jarowski, T. Pichler, S. R. P. Silva, ACS Nano 2013, 7, 556.
54. S. Chaudhary, H. Lu, A. M. Müller, C. J. Bardeen, M. Ozkan, Nano Lett. 2007, 7, 1973.
55. J. Liu, S. Shao, G. Fang, B. Meng, Z. Xie, L. Wang, Adv. Mater. 2012, 24, 2774.
56. A. K. K. Kyaw, D. H. Wang, D. Wynands, J. Zhang, T.-Q. Nguyen, G. C. Bazan, A. J. Heeger, Nano Lett. 2013, 13, 3796.
57. J. Min, Y. N. Luponosov, Z.-G. Zhang, S. A. Ponomarenko, T. Ameri, Y. Li, C. J. Brabec, Adv. Energy Mater. 2014, 4, 1400816.
58. W. E. I. Sha, X. Li, W. C. H. Choy, Sci. Rep. 2014, 4, 6236.
59. S. R. Cowan, R. A. Street, S. Cho, A. J. Heeger, Phys. Rev. B 2011, 83, 035205.
60. W. J. E. Beek, M. M. Wienk, M. Kemerink, X. Yang, R. A. J. Janssen, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 9505.