Summary
Протокол для анализа гели, образуются из оптоэлектронных конъюгированных полимера poly(3-hexylthiophene-2,5-diyl) (P3HT) с помощью небольших и ультра-малых угол рассеяния нейтронов в присутствие и отсутствие освещения представлен.
Abstract
Мы демонстрируем протокол к эффективно контролировать процесс Желирование при высокой концентрации раствора конъюгированные полимер как в присутствии и отсутствии белый освещенности. Путем введения контролируемой температуре рамп, гелеобразования этих материалов могут точно контролироваться как они перейти через этот структурной эволюции, которая эффективно отражает условия опытных во время этапа решения осаждения органических изготовление электронных устройств. С помощью малоуглового рассеяния нейтронов (SAN) и ультра-малых угол рассеяния нейтронов (USANS) наряду с протоколами соответствующую установку мы количественно эволюция выберите структурных параметров на протяжении всего этого процесса. Тщательный анализ указывает, что продолжение освещенности на протяжении всего процесса гелеобразования значительно изменяет структуру в конечном счете сформированных геля. В частности, процесс агрегирования агрегатов нано-poly(3-hexylthiophene-2,5-diyl) (P3HT) негативно затронутых присутствием освещения, в конечном счете обусловило замедление роста в конъюгированные полимер микроструктур и формирование небольших масштабах макро агрегат кластеров.
Introduction
Конъюгированные полимеры обещают функциональных материалов, которые могут быть использованы в широком диапазоне устройств, таких как органические светоизлучающие диоды, Органические полупроводники, химические датчики и органических фотогальванических. 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 важнейшим аспектом производительности в этих устройств является заказ и упаковка конъюгированные полимер в твердом состоянии в активном слое. 7 , 8 , 9 , 10 , 11 , 12 , 13 , 14 этот морфология во многом заранее определяется конформация полимерной цепи в решения, а также структур, которые развиваются, как эти решения приводятся к подложке и растворитель удаляют. Изучая структур на всей территории типичной золь гель перехода модель оптоэлектронных полимера в подходящего растворителя, эти системы можно эффективно моделировать и количественных заглянуть в самостоятельной сборки, происходит во время материала осаждения может быть получен. 15 , 16 , 17 , 18 , 19 , 20
В частности мы рассмотрим конъюгированные полимер ориентир P3HT в жидкостной транс Орто дихлорбензол (ODCB), полимер растворитель системы, которая стала свидетелем широкого использования из-за своей пригодности для различных органических электронное устройство изготовление методы. 23 , 24 , 25 в этой конкретной среде растворителей, P3HT цепи начинают объединять на соответствующих экологических раздражителей, таких как снижение температуры или потери растворителя качества. Точный механизм для этой Ассамблеи процесс находится под следствием, с одной из ведущих предлагаемых путей, как считается, быть постепенным процессом, где отдельные P3HT молекул π-стек сформировать пластинчатые нано агрегаты, известный как nanofibrils, который затем сами пробка корковая агломерат для формирования больших микрон масштаба макро агрегатов. 24 понимание этих путей и результирующей структуры формируется является ключом к правильно предсказывая и влияющих на формирование оптимального устройства активного слоя морфологии.
К этой конечной цели более точно направляя формирования этих архитектур активного слоя существует необходимость в разработке дополнительных экспериментальных и промышленных методов для недеструктивного изменения конъюгированные полимер морфология in situ. Одна сравнительно новой методологии центров вокруг использования освещенности как недорогое средство для изменения морфологии цепи полимера, с вычислительной и экспериментальных результатов, указывая на его осуществимости. 25 , 26 , 27 последние работы нашей лабораторией указал существование света индуцированные изменения конъюгированные полимер растворитель взаимодействия в разбавленный раствор, приводит к заметным изменениям в полимерной цепи размер после освещения. 30 , 31 здесь, мы представляем протокол продолжить эту работу путем эффективного контроля за последствиями подвергая гораздо более концентрированный раствор конъюгированные полимер для прямого света во всем гелеобразования процесса, который управляется термостатом контролируемой Температура пандуса. Мы используем нейтронного рассеяния, как он позволяет надежный анализ структурных параметров системы полимер растворитель золь гель на длину весы от ангстремы мкм, способность не представляется возможным через другие более общие реологических или спектральные инструментальная методы. 16 , 17 , 30 , 31 таким образом, сравнивая должным образом проанализированы малых и ультра-малых угол нейтрона данных для Ассамблеи гели формируется под освещение для одинаковых данных, собранных в полной темноте, структурные различия, вызванные ориентированных на освещение эффекты можно всесторонне выявлять и количественно.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Все обработки химических веществ должен осуществляться с надлежащего личного защитного оборудования и безопасности Худ. Все образцы подвергаются действию ионизирующего излучения должны рассматриваться под наблюдением услуги техников радиационного контроля. Этот протокол была исполнена лиц, закончивших обучение соответствующих радиационной безопасности.
1. Подготовка P3HT в d-ODCB решения
- Приобретение образца
- Покупка 1 g высокой regioregularity (> 90%) P3HT в молекулярной массой в диапазоне 15-40 K.
- Покупка 5 g высокой чистоты (> 90% атом Транс) d-4 1,2-ODCB.
- Подготовка образца
- Фильтр все d-ODCB решение с 0,45 мкм сито в стеклянный флакон.
- Объединить 0,34 г P3HT в 1.66 g d-ODCB в 5 g стеклянный флакон с крышкой, фольга выстроились.
Примечание: На протяжении всего процесса создания и передачи образцов, свести к минимуму окружающего света, которым образец подвергается во все времена. - Добавить панель магнитные переполох в пробирку, установите крышку и печать с парафина.
- Оберните флаконе полностью в алюминиевой фольги для предотвращения любой освещенности для решения.
- Пример места на горячей плите при 70 ° C для 1-3 ч с магнитной перемешать бар включен.
- Удалите из тепла и помешивая, после того, как решение является полностью однородным (желательно оставить на ночь Отопление/перемешивания образца для обеспечения полной дисперсии).
- Передать решение от флакона надлежащим образом очищены (с отдельным полоскания ацетона и воды) 1 или 2 мм толщиной кварц банджо ячейки с помощью стеклянной пипетки.
Примечание: Отопление стеклянной пипетки в Отопление печи до 70 ° C, непосредственно перед передачей значительно упрощает этот процесс. - Аффикс банджо клеток шапку и печать с парафина.
- Место банджо ячейки в полной темноте (т.е. внутри закрытый ящик или завернуты в фольгу).
- Аналогичным образом соберите образец, который содержит только d-ODCB (заполнен) и пустой банджо ячейки, чтобы выступать в качестве растворителя фон и пустая ячейка, соответственно, для рассеяния экспериментов.
2. нейтронного рассеяния эксперименты
- SANS эксперименты в условиях «темные»
- С помощью инструмента ученый убедитесь, что этап образец нанесена с требуемой температуры элементов, способных направления пандуса температуру от 70-20 ° C.
- Место клетки банджо в проведение соответствующего размера блоков, безопасный и метка.
- Обернуть весь блок с 0,1 мм толщиной алюминиевой фольги для обеспечения не рассеянный свет инцидент для образца. Свести к минимуму деформации фольги для обеспечения правильной установки упакованного блока в стадии образца. Поместите этот пример и упакованного блока в стадии образца.
- С помощью инструмента ученый Полное выравнивание надлежащим инструментом и калибровка с помощью соответствующих стандартных измерений. Задайте расстояние детектор близко к максимальной настройки (например, на 18 м) для обеспечения доступа к области низких Q (~0.001 Е-1), в конечном счете позволяет a Q спектр примерно 0,001-0,1 Å-1. Это позволит зондирующего длины шкалы до ~ 500 Нм.
- С помощью инструмента ученого собирать количество ставок для P3HT и растворителей образцов и выполнять вычисления, чтобы определить количество времени рассеяния, необходимых для достижения общей детектор рассчитывает на сэмпл примерно 500 000 до 1 000 000, обеспечение хорошее качество статистических данных.
- С этой информацией создайте пример сценария, который будет направлять 70-20 ° C температура пандуса и данных процесса сбора. Выберите ряд дискретных температуры указывает Лучшая обложка весь диапазон в пределах ограничений заданного времени, например каждые 2 ° C. Для каждой точки на рампе сделать 3 отдельные записи в скрипте: изменение желаемой температуры, период ожидания (~ 15 минут), чтобы позволить системе термически сбалансировать прежде чем разбрасывать собранные и измерения рассеяния, сам провел над соответствующее время продолжительность для достижения требуемых Детектор подсчитывает
- После подготовки документа и сценарий, выполните сценарий и начать эксперимент. Убедитесь, что для сбора данных для растворителей и пустые ячейки, а также (без рампы температуры). Кроме того собирать передачи данных для каждой выборки и заблокированных луч измерения.
- SANS эксперименты в условиях «свет»
- После завершения «темные» эксперимента переместить образцы со сцены, место на безопасную benchtop и удалить все алюминиевой фольги наблюдая радиационной безопасности протоколов.
- Установите оптический осветитель, показывая источник света Галогеновая вблизи стадии образца таким образом, что приводит эффективно освещать образца слот на стадии, связанные с позиции коллекции рассеяния.
- С помощью калиброванного экспонометр, рекорд интенсивности света, предоставляемый осветитель при максимальной интенсивности в позиции, где будет сидеть образца. Значения интенсивности будут меняться с осветитель и образец конфигурации стадии, однако, желательно освещенности по крайней мере 5000 люкс.
- После установки освещения правильно собрать, возвращение образцов на сцену, убедитесь, что просветителя должным образом освещения активной выборки, снова нагреть до 70 ° C, позволяют правильного уравновешивания и повторите процедуру сбора данных, выполненных на темном образцы, с оптический осветитель, обеспечивая непрерывный прямого воздействия света тщательно весь этот шаг.
- USANS эксперименты
- Подготовить образцы USANS аналогичным образом с использованием клеток банджо кварца и место в меди или титана блоков в пределах контролируемой температуре образца стадии.
- С помощью инструмента ученого выравнивания и калибровки инструмента, используя необходимое количество буферов на длине волны данного нейтронов для анализа значения Q из примерно 10-5 - 10-3 Е-1, позволяя длина масштабируется по приказу мкм быть исследован.
- Разработать экспериментальный сценарий аналогичным образом SANS экспериментов, позволяя для тепловой уравновешивания и сбора данных при каждой температуре, изучал ранее.
- Повторить эксперименты SANS снова, выполните сценарий раз в «темные» условиях и снова на условиях ««свет».
3.И анализ данных
- БЕЗ сокращения и анализа
- С помощью программы соответствующие сокращения,32 входных файлов данных для рассеяния, фон (растворитель), пустая ячейка, заблокированных луча и передачи измерений для достижения надлежащего фон вычитание и преобразование данных рассеяния в абсолютной единицы силы света в см-1.
- С данными надлежащим образом уменьшена, начать анализ путем установки данных экспериментальных рассеяния для модели, которая является линейной добавление двух уравнений фитинга, один из которых представлял nanofibril агрегатов с помощью эллиптического цилиндра модели,33 и другой с учетом свободного цепи в растворе через полимера исключены объем модель. 34 , 35 ниже уравнение описывает этот подход модель комбинации:
В этом уравнении, φP3HT описывает общий объем доли P3HT в растворе,
объемная доля совокупных P3HT настоящего и моделируется как эллиптического цилиндра, PПЭВ объем свободной цепи исключены форм-фактор для P3HT, PECM описывает эллиптического цилиндра форм-фактор для агрегатов, и 
и 
рассеяния длина плотность (УОС) контраст между P3HT агрегатов и растворителя и бесплатно P3HT цепи и растворителя, соответственно. СДЛС значения для всех компонентов системы может рассчитываться с знанием их химического состава и масса плотность и использование SLD калькулятор доступен как часть большинства нейтронного анализа программ или онлайн. 36 - После правильной установки процедуры с помощью NCNR Игорь установку макросы37 или SASView установку программы, получить значения для ключевых структурных параметров загущенное системы при всех температурах в светлых и темных, позволяя количественная оценка морфологической эволюции, происходящие на протяжении всего этого процесса как функция температуры и освещенности. Эти структурные параметры включают поперечного области nanofibrils, цепь Радиус инерции (Rg) и экспоненты пород и качественной оценки общего количества материала, присутствующего в nanofibril фазе.
- USANS сокращение и анализ
- С помощью программы соответствующие сокращения, ввода данных рассеяния и справочные данные для каждого буфера для слияния данных в один снижение кривой в абсолютной степени интенсивности единицах см-1.
- Анализировать данные с помощью Guinier-Подоре власть закона модель, которая позволяет количественной оценки совокупных россыпь моделей протестированных USANS длина шкалы и позволяет приобретение статистических значений Rg . 38 fit, с помощью этого метода через NCNR Игорь фитинг макросы37 или программы установки SASView для сравнения макро совокупности Rg во всех температуры и освещенности.
объемная доля совокупных P3HT настоящего и моделируется как эллиптического цилиндра, PПЭВ объем свободной цепи исключены форм-фактор для P3HT, PECM описывает эллиптического цилиндра форм-фактор для агрегатов, и 
и 
рассеяния длина плотность (УОС) контраст между P3HT агрегатов и растворителя и бесплатно P3HT цепи и растворителя, соответственно. СДЛС значения для всех компонентов системы может рассчитываться с знанием их химического состава и масса плотность и использование SLD калькулятор доступен как часть большинства нейтронного анализа программ или онлайн. 36Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Через SANS и USANS эксперименты, гелеобразования процесс P3HT в d-ODCB эффективно контролируется от рассеянных решение государства при 70 ° C полностью загущенное состояние при 20 ° C. Эти эксперименты были проведены в обеих полной темноте и под белый свет освещение. Рисунок 1 показывает некоторые пример SANS снижение данных кривые от этих экспериментов, с кривой пример показан на рисунке 2. Из этих данных, структурные изменения, происходящие как температура снижается захватили эффективно, обозначается явное увеличение в абсолютной степени интенсивности как температура падает. Кроме того для каждой заданной температуры, что существует четкое несоответствие между данными рассеяния образцов, учился в темноте и тех, кто учился в свете данных участков не перекрываются. Это означает, что освещенности существенно влияет на процесс агрегации. Рисунок 3 отображает значения для целого ряда структурных параметров, извлеченных с помощью комбинированной модели SANS данных и обеспечивает структурную информацию о nanofibril агрегатов и свободной цепи до сих пор в растворе. Площадь поверхности nanofibril описывает площадь поверхности лица цилиндрических нано-P3HT агрегатов и дает коэффициент масштаба ECM, качественное описание количество P3HT настоящее в совокупности фаза, а свободной цепи Rg и пород Экспоненты описывают размер и форм-фактор P3HT, цепи еще не загущенное в решении. Существенные различия в этих параметрах на каждой заданной температуры и между светлыми и темными образцов при данной температуре указывают, что эксперимент и процесс установки захватили эффект воздействия света на этот процесс гелеобразование. Поскольку они используют значительно меньше Q, USANS эксперименты позволяют характеристика большей длины шкалы в соответствии с P3HT макрос агрегатов и зеркальное отображение тот же подход, используемый в экспериментах SANS, влияние температуры и света на Размер этих агрегатов эффективно количественно. Рисунок 4 показывает USANS данных на печать вместе с SANS данных для одной температуры, и Рисунок 5 отображает Rg данные, полученные через установку USANS данных с моделью власть закона. Это значение Rg растет с уменьшением температуры как гелеобразования прогрессирует и отдельных P3HT nanofibrils, сами агрегатные для формирования больших масштабах микроструктур. И как с данных, существует четкое различие между светлыми и темными данных, специально Показываю меньшие значения Rg с освещенности.
Рисунок 1: Малый угол нейтронного рассеяния данные для 17 wt % образец P3HT в d-ODCB через 70-20 ° C температура пандуса. Данные, собранные под белый свет освещение (открытые символы) и в полной темноте (закрытые символы). Планки погрешностей инструментальная ошибку. Воспроизводится из ссылки 28 с разрешения. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 2: Пример подходят с помощью комбинации модель подхода, объединяющего эллиптического цилиндра и полимерные исключены объем модель 17 wt % P3HT SANS данные, собранные на 34 ° C в присутствии белый свет освещение. Воспроизводится из ссылки 28 с разрешения. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 3: Выберите параметры, полученные из комбинированной модели подходят для 17 wt % P3HT через рампу температура 70-20° C, с черные следы указанием образцы учился в темноте, и красные следы указанием образцы, изучал под освещение: (A): nanofibril поверхности Площадь, (B): эллиптического цилиндра модель масштабный коэффициент, (C): Радиус инерции бесплатные цепей, и (D): Подоре показатель свободной цепи. Планки погрешностей доклад fit генерируется стандартное отклонение значений ошибок. Воспроизводится из ссылки 28 с разрешения. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 4: Малые и ультра-малых угол рассеяния данных образцов 17 wt % P3HT при 24 ° C подсветкой (серый) и темный (черный). Планки погрешностей инструментальная ошибку. Воспроизводится из ссылки 28 с разрешения. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 5: Радиус инерции значения, полученные из 17 wt % P3HT USANS данных с Guinier-Подоре власть закона моделью для подсветкой (красный) и образцы темный (черный). Планки погрешностей доклад fit генерируется стандартное отклонение значений ошибок. Воспроизводится из ссылки 28 с разрешения.
Рисунок 6: Иллюстрация процесса сборки P3HT от свободного цепей для окончательного микрон шкала агрегатов. Воспроизводится из ссылки 28 с разрешения. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Во-первых глядя на данные SANS как функция температуры, увеличение масштаба эллиптического цилиндра модель указывает на заметное увеличение количества P3HT в фазе nanofibril, который isconsistent с прогрессированием гелеобразования процесс . Одновременно уменьшение свободной цепи Rg в паре с увеличением показатель показывает, что ухудшение термодинамические условия, связанные с температурой уменьшить вызывают цепи распада в P3HT цепи, по-прежнему присутствует в Подоре решение. Эти результаты, в сочетании с данными USANS, показаны заметное увеличение macroaggregate Rg после снижения температуры, указывают что рассеяние эксперименты фактически захватили и проанализированы прогрессирование структурной самостоятельной сборки Центральный процесс перехода золь гель, процесс, который визуализируется на рисунке 6. Анализируя результаты этих экспериментов, как функция освещенности приводится дополнительная информация связанные с эффект освещения на процесс гелеобразования и формируется конечная статистические структуры. Сравнение всех параметров на рисунке 2 показывает различия между светлыми и темными образцов в диапазоне температур, как USANS данных на рисунке 3. Взятые вместе, эта информация показывает, что освещенности эффективно тормозит процесс агрегации P3HT, в результате меньше материалов, объединения в nanofibril фазе (свидетельствуют результаты коэффициент масштаба ECM) и меньшего масштаба микрон агрегатов) с учетом значения USANS Rg ). Таким образом этот эксперимент также подчеркнул различия между конъюгированные полимер гелеобразования, проведенных в свете против темноте и подчеркнули важное значение освещенности по морфологии устройства соответствующих активного слоя, которые образуются.
При рассмотрении аналогичных экспериментальный подход к выше метод важно иметь в виду ограничения, присущие системе. Нейтронного рассеяния – это мощный метод для анализа ангстрем в нанометровом масштабе структуры в полимерных систем, однако, длина шкалы, которые лежат выше или ниже этого диапазона лучше проверяются другими методами. Кроме того если один из компонентов системы полимерных интереса являются не транс легко, это может быть трудно достичь уровня контраста, необходимых для достижения приемлемых результатов. Кроме того учитывая ограниченное количество времени луч нейтронов, эксперименты должны быть тщательно спланированы с относительно сосредоточить. Важно также иметь соответствующие надежную установку модели, заранее прежде чем эксперименты сузить сферу охвата процесса анализа и обеспечения надлежащего моделирования системы.
Предполагая, что эксперимент удовлетворяет этим условиям, эти методы нейтронного рассеяния предлагают уникальный инструмент незаметно следить за структурной эволюции полимерных систем в диапазоне длины шкалы как функция нескольких экологических раздражителей, таких как температуры и освещенности. Использование этих подходов может позволить для расширения этих методов огромное разнообразие систем полимер растворитель для изучения структурных изменений, происходящих из-за изменения в различных условиях, в том числе (но не ограничиваясь) концентрации полимера, растворитель качество, примеси сложения и тепловой истории.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Авторы не имеют ничего сообщать.
Acknowledgments
Авторы с благодарностью признают Национальный научный фонд (DMR-1409034) для поддержки этого проекта. Мы также признаем поддержку национального института стандартов и технологии США министерство торговли, в предоставлении USANS объектов, используемых в этой работе, где эти объекты поддерживаются частично национального научного фонда по соглашению LOL DMR-0944772. SANS эксперименты этого исследования были завершены в ORNL в высокий поток изотопа реактора, который был организован научный отдел помещений пользователя, Управление основных энергетических наук, министерства энергетики США.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| M(106) poly(3-hexylthiophene-2,5-diyl) (P3HT) | Ossila | 104934-50-1 | Conjugated polymer |
| deuterated 1,2 ortho-dichlorobenzene (ODCB) | Sigma Aldrich | AC321260050 | solvent |
References
- Günes, S., Neugebauer, H., Sariciftci, N. S. Conjugated Polymer-Based Organic Solar Cells. Chem. Rev. 107 (4), 1324-1338 (2007).
- Burroughes, J. H., et al. Light-Emitting Diodes Based on Conjugated Polymers. Letters to Nature. 347, 539-541 (1990).
- Coakley, K. M., McGehee, M. D. Conjugated Polymer Photovoltaic Cells. Chem. Mater. 16 (23), 4533-4542 (2004).
- Tyler McQuade, D., Pullen, A. E., Swager, T. M.
- Wang, X., et al. Self-Stratified Semiconductor/dielectric Polymer Blends: Vertical Phase Separation for Facile Fabrication of Organic Transistors. J. Mater. Chem. C. 1 (25), 3989 (2013).
- Segalman, R., McCulloch, B., Kirmayer, S., Urban, J. Block Copolymers for Organic Optoelectronics. Macromolecules. 42 (23), 9205-9216 (2009).
- Chen, H., Hsiao, Y., Hu, B., Dadmun, M. Control of Morphology and Function of Low Band Gap Polymer-bis-Fullerene Mixed Heterojunctions in Organic Photovoltaics with Selective Solvent Vapor Annealing. J. Mater. Chem. A. 2, 9883 (2014).
- Li, Y., Vamvounis, G., Holdcroft, S. Tuning Optical Properties and Enhancing Solid-State Emission of Poly (Thiophene) S by Molecular Control: A Postfunctionalization Approach. Macromolecules. 35, 6900-6906 (2002).
- Nguyen, T. -Q., Martini, I. B., Liu, J., Schwartz, B. J. Controlling Interchain Interactions in Conjugated Polymers: The Effects of Chain Morphology on Exciton−,Exciton Annihilation and Aggregation in MEH−,PPV Films. J. Phys. Chem. B. 104 (2), 237-255 (2000).
- Chen, H., Hu, S., Zang, H., Hu, B., Dadmun, M. Precise Structural Development and Its Correlation to Function in Conjugated Polymer: Fullerene Thin Films by Controlled Solvent Annealing. Adv. Funct. Mater. 23, 1701-1710 (2013).
- Schwartz, B. J. Conjugated Polymers as Molecular Materials: How Chain Conformation and Film Morphology Influence Energy Transfer and Interchain Interactions. Annu. Rev. Phys. Chem. 54 (3), 141-172 (2003).
- Haugeneder, A., et al. Exciton Diffusion and Dissociation in Conjugated Polymer/fullerene Blends and Heterostructures. Phys. Rev. B. 59 (23), 15346-15351 (1999).
- Sirringhaus, H., et al. Two-Dimensional Charge Transport in Self-Organized, High-Mobility Conjugated Polymers. Nature. 401 (6754), 685-688 (1999).
- Al-Ibrahim, M., Ambacher, O., Sensfuss, S., Gobsch, G. Effects of Solvent and Annealing on the Improved Performance of Solar Cells Based on poly(3-Hexylthiophene): Fullerene. Appl. Phys. Lett. 86, 201120 (2005).
- Koppe, M., et al. Influence of Molecular Weight Distribution on the Gelation of P3HT and Its Impact on the Photovoltaic Performance. Macromolecules. 42, 4661-4666 (2009).
- Malik, S., Jana, T., Nandi, A. K. Thermoreversible Gelation of Regioregular poly(3-Hexylthiophene) in Xylene. Macromolecules. 34 (2), 275-282 (2001).
- Xu, W., et al. Sol–gel Transition of poly(3-Hexylthiophene) Revealed by Capillary Measurements: Phase Behaviors, Gelation Kinetics and the Formation Mechanism. Soft Matter. 8, 726 (2012).
- Chan, K. H. K., Yamao, T., Kotaki, M., Hotta, S. Unique Structural Features and Electrical Properties of Electrospun Conjugated Polymer poly(3-Hexylthiophene) (P3HT) Fibers. Synth. Met. 160 (23-24), 2587-2595 (2010).
- Wicklein, A., Ghosh, S., Sommer, M., Würthner, F., Thelakkat, M. Self-Assembly of Semiconductor Organogelator Nanowires for Photoinduced Charge Separation. ACS Nano. 3 (5), 1107-1114 (2009).
- Newbloom, G. M., Weigandt, K. M., Pozzo, D. C. Electrical, Mechanical, and Structural Characterization of Self-Assembly in poly(3-Hexylthiophene) Organogel Networks. Macromolecules. 45, 3452-3462 (2012).
- Li, L., Tang, H., Wu, H., Lu, G., Yang, X. Effects of Fullerene Solubility on the Crystallization of poly(3-Hexylthiophene) and Performance of Photovoltaic Devices. Org. Electron. physics, Mater. Appl. 10 (7), 1334-1344 (2009).
- Bu, L., Pentzer, E., Bokel, F. A., Emrick, T., Hayward, R. C. Growth of Polythiophene / Perylene Tetracarboxydiimide Donor / Acceptor Shish-Kebab Nanostructures by Coupled Crystal Modi Fi Cation. ACS Nano. 6 (12), 10924-10929 (2012).
- Yang, X., et al. Nanoscale Morphology of High-Performance Polymer Solar Cells. Nano Lett. 5 (4), 579-583 (2005).
- Newbloom, G. M., Kim, F. S., Jenekhe, S. a, Pozzo, D. C. Mesoscale Morphology and Charge Transport in Colloidal Networks of Poly(3-Hexylthiophene). Macromolecules. 44, 3801-3809 (2011).
- Tretiak, S., Saxena, A., Martin, R., Bishop, A. Conformational Dynamics of Photoexcited Conjugated Molecules. Phys. Rev. Lett. 89 (9), 97402 (2002).
- Botiz, I., Freyberg, P., Stingelin, N., Yang, A. C. -M., Reiter, G. Reversibly Slowing Dewetting of Conjugated Polymers by Light. Macromolecules. 46, 2352-2356 (2013).
- Botiz, I., et al. Enhancing the Photoluminescence Emission of Conjugated MEH-PPV by Light Processing. ACS Appl. Mater. Interfaces. 6 (7), 4974-4979 (2014).
- Morgan, B., Dadmun, M. D. Illumination Alters the Structure of Gels Formed from the Optoelectronic Material P3HT. Polymer. 108, 313-321 (2017).
- Morgan, B., Dadmun, M. D. Illumination of Conjugated Polymer in Solution Alters Its Conformation and Thermodynamics. Macromolecules. 49 (9), 3490-3496 (2016).
- Ilavsk, M. Phase Transition in Swollen Gels. 2. Effect of Charge Concentration on the Collapse and Mechanical Behavior of Polyacrylamide Networks. Macromolecules. 15, 782-788 (1982).
- Tanaka, T. Collapse of Gels and the Critical Endpoint. Phys. Rev. Lett. 40 (12), 820-823 (1978).
- NIST. SANS & USANS Data Reduction and Analysis. , Available from: https://www.ncnr.nist.gov/programs/sans/data/red_anal.html (2017).
- Feigin, L., Svergun, D. Structure Analysis by Small-Angle X-Ray and Neutron Scattering. , Plenum. New York. (1987).
- Mittelbach, P. Zur Rontgenkleinwinkelstreuung verdunnter kolloider systeme. Acta Phys. Austriaca. 14, 185-211 (1961).
- Schulz, G. Z. Über die Kinetik der Kettenpolymerisationen. Z. Phys. Chem. 43, 25 (1935).
- NIST. Neutron activation and scattering calculator. , Available from: https://www.ncnr.nist.gov/resources/activation (2017).
- Kline, S. R. Reduction and Analysis of SANS and USANS Data Using IGOR Pro. J. Appl. Crystallogr. 39 (6), 895-900 (2006).
- Guinier, A., Fournet, G. Small-Angle Scattering of X-Rays. , John Wiley and Sons. New York. (1955).
