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Co-Authored-By: Claude Sonnet 5.5 <noreply@anthropic.com>

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[45] Ostroverkhova (2016) - Organic Optoelectronic Materials: Mechanisms and Applications

Come è scritta nella tesi

Ostroverkhova, O. Organic Optoelectronic Materials: Mechanisms and Applications. Chem. Rev. 116, 13279–13412 (2016).

Scheda bibliografica

Citazione completa: Ostroverkhova, O. Organic Optoelectronic Materials: Mechanisms and Applications. Chemical Reviews 2016, 116 (22), 13279-13412. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.6b00127

Pubblicato in: Chemical Reviews, vol. 116, n. 22, pp. 13279-13412 (2016)
Editore: American Chemical Society (ACS) · tipo: journal-article
ISSN: 0009-2665, 1520-6890
Data di pubblicazione: 2016-10-10
Lingua: en
Finanziamenti: Division of Materials Research

Autori e affiliazioni

Oksana Ostroverkhova (ORCID) - Oregon State University

Stato della verifica

Verificata (Crossref/OpenAlex) - fonte dati: Crossref + OpenAlex

Dove trovarla

DOI: https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.6b00127
PubMed: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27723323/
OpenAlex: https://openalex.org/W2531647489
Accesso: closed - il testo completo richiede un abbonamento dell'editore o l'acquisto

Abstract

Organic (opto)electronic materials have received considerable attention due to their applications in thin-film-transistors, light-emitting diodes, solar cells, sensors, photorefractive devices, and many others. The technological promises include low cost of these materials and the possibility of their room-temperature deposition from solution on large-area and/or flexible substrates. The article reviews the current understanding of the physical mechanisms that determine the (opto)electronic properties of high-performance organic materials. The focus of the review is on photoinduced processes and on electronic properties important for optoelectronic applications relying on charge carrier photogeneration. Additionally, it highlights the capabilities of various experimental techniques for characterization of these materials, summarizes top-of-the-line device performance, and outlines recent trends in the further development of the field. The properties of materials based both on small molecules and on conjugated polymers are considered, and their applications in organic solar cells, photodetectors, and photorefractive devices are discussed.

(Fonte: Europe PMC. Non è il testo integrale dell'articolo.)

Argomenti e parole chiave

Argomenti (OpenAlex): Organic Electronics and Photovoltaics (Electrical and Electronic Engineering); Organic Light-Emitting Diodes Research (Electrical and Electronic Engineering); Conducting polymers and applications (Polymers and Plastics)
Parole chiave: organic optoelectronic materials, organic solar cells, organic light-emitting diodes, thin-film transistors, photodetectors, photorefractive devices, charge photogeneration, photoinduced processes, conjugated polymers, small-molecule organic semiconductors
Concetti: Photorefractive effect, Optoelectronics, Nanotechnology, Transistor, Photodetector, Characterization (materials science), Chemistry, Organic semiconductor, Thin film, Charge carrier

Contenuto in sintesi

Il testo completo non è ad accesso aperto e non è stato consultato: sono disponibili solo i metadati e l'abstract riportati sopra. Per approfondire, aprire la fonte dal DOI (o tramite biblioteca/abbonamento).

Come è citata nella tesi

Sez. 1.4 Applicazioni (tesi.md r. 512): Storicamente, questo settore tecnologico è stato dominato dall'impiego di semiconduttori inorganici rigidi, caratterizzati da reticoli cristallini altamente ordinati come il silicio.[45]
Sez. 1.4 Applicazioni (tesi.md r. 532): Il meccanismo di elettroluminescenza si innesca quando viene applicata una differenza di potenziale ai capi degli elettrodi. Il campo elettrico generato forza il catodo a iniettare elettroni all'interno del livello LUMO dell'ETL, spingendoli verso il materiale emissivo. In modo simultaneo e speculare, l'anodo estrae elettroni dal livello HOMO dell'HTL, iniettando di fatto cariche positive, comunemente definite "lacune". A differenza dei classici semiconduttori inorganici, in cui le cariche si muovono liberamente all'interno di bande di conduzione delocalizzate nel reticolo cristallino, nei semiconduttori organici macromolecolari il trasporto di carica avviene attraverso un meccanismo quantistico, detto hopping, tra stati energetici localizzati lungo le catene polimeriche o tra catene adiacenti.[45] È in questa fase di conduzione che le caratteristiche chimico-strutturali del copolimero DPP-3HT si rivelano determinanti. La tendenza del nucleo fortemente planare del DPP a instaurare interazioni intermolecolari a corto raggio, promuove la formazione di domini microstrutturali ordinati durante la deposizione del film solido.[44] Una morfologia del film ordinata e omogenea incrementa sensibilmente l'integrità della sovrapposizione degli orbitali π tra molecole vicine, facilitando l'hopping dei portatori di carica e garantendo che elettroni e lacune possano convergere efficacemente all'interno del bulk dello strato emissivo.
Sez. 1.4 Applicazioni (tesi.md r. 538): L'interazione tra un elettrone, localizzato prevalentemente sull'unità accettrice del DPP, e una lacuna, situata sull'unità donatrice del tiofene, dà origine a uno stato eccitato transitorio definito "eccitone". Essendo termodinamicamente instabile, questo stato ha una vita brevissima: l'elettrone rilassa rapidamente dal livello energetico del LUMO per ricombinarsi con la lacuna nel livello HOMO. L'energia potenziale persa in questo salto energetico viene dissipata dal sistema e rilasciata verso l'esterno sotto forma di radiazione elettromagnetica, ovvero un fotone (Figura 38).[45]

Bibliografia della fonte

La fonte cita 1312 riferimenti (mostrati i primi 40; elenco completo: https://api.crossref.org/works/10.1021/acs.chemrev.6b00127):

Pope M. Electronic Processes in Organic Crystals and Polymers 1999 https://doi.org/10.1093/oso/9780195129632.001.0001
Kohler A. Electronic Processes in Organic Semiconductors 2015 https://doi.org/10.1002/9783527685172
Cicoira F. Organic Electronics: Emerging Concepts and Technologies 2013 https://doi.org/10.1002/9783527650965
Lanzani G. The Photophysics behind Photovoltaics and Photonics 2012 https://doi.org/10.1002/9783527645138
Sun S. S. Introduction to Organic Electronic and Optoelectronic Materials and Devices 2016
Ostroverkhova O. Handbook of Organic Materials for Optical and (Opto)electronic Devices 2013 https://doi.org/10.1533/9780857098764
s.t. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.101.116401
s.t. https://doi.org/10.1038/nphoton.2010.86
s.t. https://doi.org/10.1016/j.orgel.2006.05.005
s.t. https://doi.org/10.1038/nmat3874
s.t. https://doi.org/10.1016/j.physrep.2014.12.001
s.t. https://doi.org/10.1146/annurev-physchem-040513-103654
s.t. https://doi.org/10.1088/0953-8984/27/11/113204
s.t. https://doi.org/10.1021/cm102360x
s.t. https://doi.org/10.1039/C3EE42444H
s.t. https://doi.org/10.1039/C5EE00925A
s.t. https://doi.org/10.1039/C4RA12409J
s.t. https://doi.org/10.1146/annurev-physchem-040214-121235
s.t. https://doi.org/10.1146/annurev-physchem-040412-110130
s.t. https://doi.org/10.1021/cr1002613
s.t. https://doi.org/10.1021/ar300286s
s.t. https://doi.org/10.1021/ar300288e
s.t. https://doi.org/10.1021/ar300345h
s.t. https://doi.org/10.1021/jz500676c
s.t. https://doi.org/10.1146/annurev-physchem-040214-121713
s.t. https://doi.org/10.1063/1.3076079
s.t. https://doi.org/10.1002/adfm.200902273
s.t. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.84.235209
s.t. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.116.147601
s.t. https://doi.org/10.1021/jp107357y
s.t. https://doi.org/10.1021/acs.macromol.5b00129
s.t. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.86.167
s.t. https://doi.org/10.1016/j.cplett.2008.05.007
s.t. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.92.107402
s.t. https://doi.org/10.1016/j.cplett.2015.04.014
s.t. https://doi.org/10.1021/jp904021p
s.t. https://doi.org/10.1021/jp305913s
s.t. https://doi.org/10.1002/anie.201006312
s.t. https://doi.org/10.1021/jp030217q
s.t. https://doi.org/10.1063/1.1949711

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Metriche

Citata 1682 volte (OpenAlex); riferimenti nella fonte: 1327
Citazioni per anno: 2026: 145, 2025: 144, 2024: 180, 2023: 179, 2022: 179, 2021: 205

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