Summary
Este manuscrito descreve como projetar e fabricar SMPV1:PC invertido eficientes células solares de71BM com ZnO nanorods (NRs), cultivadas em uma camada de sementes de ZnO dopado com Al (AZO) de alta qualidade. O bem alinhados verticalmente orientado ZnO NRs exposição elevadas Propriedades cristalinas. A eficiência de conversão de energia de células solares pode chegar a 6,01%.
Abstract
Este manuscrito descreve como projetar e fabricar invertidas células solares eficientes, que são baseadas em uma molécula pequena conjugada bidimensional (SMPV1) e [6,6] - fenil - C71-éster metílico de ácido butírico (PC71BM), utilizando ZnO nanorods (NRs) crescido em uma camada de sementes de ZnO dopado com Al (AZO) de alta qualidade. As células solares de71BM SMPV1:PC invertido com ZnO NRs que cresceu em ambos uma camada sputtered e sol-gel semente AZO transformados são fabricadas. Comparado com a película fina AZO, elaborada pelo método sol-gel, a película fina AZO sputtered exibe melhor cristalização e rugosidade da superfície inferior, de acordo com difração de raios x (XRD) e medições de força atômica (AFM) de microscópio. A orientação do NRs de ZnO cultivadas em uma camada de sementes AZO sputtered mostra melhor alinhamento vertical, que é benéfico para a deposição da camada ativa subsequente, formando a melhores superfície morfologias. Geralmente, a morfologia superficial da camada ativa principalmente domina o fator de preenchimento (FF) dos dispositivos. Consequentemente, as NRs de ZnO bem alinhados pode ser usado para melhorar a coleção de porta-aviões da camada ativa e aumentar o FF das células solares. Além disso, como uma estrutura de antireflexo, também pode ser utilizada para aumentar a luz da colheita da camada de absorção, com a eficiência de conversão de energia (PCE) de células solares atingindo 6,01%, maior do que o sol-gel à base de células solares com uma eficiência de 4,74 %.
Introduction
Dispositivos de (OPV) fotovoltaicos orgânicos recentemente foram submetidas a notável evolução na aplicação das fontes de energia renováveis. Tais dispositivos orgânicos têm muitas vantagens, incluindo a compatibilidade do processo de solução de baixo custo, de pouco peso, flexibilidade, etc.1,2,3,4,5 até agora, células solares de polímero (EPS) com um PCE de mais de 10% foram desenvolvidas utilizando os polímeros conjugados misturados com PC71BM6. Comparado ao PSCs baseado em polímero, pequenas molécula base OPVs (SM-OPVs) têm atraído mais atenção quando se trata de fabricar OPVs devido às suas várias vantagens distintas, incluindo estruturas químicas bem definidas, síntese facile e purificação, e geralmente mais elevada tensão de circuito aberto (Voc)7,8,9. Neste momento, uma estrutura de 2-D conjugados pequena molécula SMPV1 (2,6-Bis[2,5-bis(3-octylrhodanine)-(3,3-dioctyl-2,2':5,2 '-terthiophene)]-4,8-bis((5-ethylhexyl)thiophen-2-yl)benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene) com BDT-T (benzo [1,2-b:4, 5-b'] dithiophene) como a unidade do núcleo e 3-octylrodanine como o elétron-retirando final-grupo10 tem sido projetada e utilizada para mistura com PC71BM para aplicação de OPVs sustentável promissora. O PCE de células solares de molécula pequena convencional (SM-OPVs) baseado no SMPV1 misturado com PC71BM atingiu mais de 8,0%10,11.
No passado, EPS podem ser aprimorados e otimizados simplesmente ajustando a espessura da camada ativa. No entanto, ao contrário de EPS, SM-OPVs em geral têm um menor comprimento de difusão, o que limita consideravelmente a espessura da camada ativa. Portanto, para aumentar a densidade de corrente de curta (Jsc) de SM-OPVs, utilizar o nano-estrutura12 ou NRs9 para melhorar a absorção óptica de SM-OPVs tornou-se necessário.
Entre esses métodos, a estrutura de NRs anti-reflexo é geralmente eficaz para colheita luz da camada ativa ao longo de uma ampla gama de comprimentos de onda; Portanto, saber como crescer bem alinhados verticalmente orientado de óxido de zinco (ZnO) NRs é muito crítico. A rugosidade da superfície da camada abaixo da camada de ZnO NRs de sementes tem uma grande influência sobre a orientação das matrizes de NR; Portanto, para depositar NRs bem orientadas, a cristalização da camada de sementes deve ser precisamente controlada9.
Neste trabalho, os filmes AZO são preparados por rádio-frequência (RF), técnica que sputtering. Em comparação com outras técnicas, que sputtering RF é conhecido por ser uma tecnologia eficiente que é transferível a indústria, por isso é uma técnica de deposição de confiança, que permite a síntese de alta pureza, uniforme, Lisa e auto-sustentável AZO filmes finos para crescer sobre substratos de grande área. Utilizar o depoimento que sputtering RF permite a formação de filmes de alta qualidade AZO que apresentam alta cristalização com menor rugosidade da superfície. Portanto, na camada de crescimento subsequente, as orientações dos NRs altamente estão alinhadas, ainda mais assim, quando comparado com filmes de ZnO, elaborados pelo método sol-gel. Usando esta técnica, o PCE das células solares invertida pequena molécula com base em matrizes de ZnO NR bem alinhados verticalmente orientados pode chegar a 6,01%.
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Protocol
1. crescimento da camada de sementes Sputtered AZO em substrato de ITO
- Fique 4 pedaços de fita anticorrosiva (0.3 x 1,5 cm) de um lado do substrato índio óxido de estanho (ITO) para formar um quadrado (1,5 x 1,5 cm). Colocar o ITO em ácido clorídrico por 15 min gravar a área exposta de ITO.
- Remova a fita e limpar a amostra usando um sonicador; proceda à sonicação com deionizada (DI) de água, acetona, etanol e isopropanol, por sua vez por 30 min cada. Secar o ITO estampado com uma arma de nitrogênio comprimido.
- Anexar os substratos limpos de ITO estampados no porta substrato por fita e carregar o titular na câmara principal do RF sistema que sputtering. Bomba a pressão da câmara para abaixo de 4 x 10-6 torr através da mecânica e da bomba de difusão para assegurar a pureza ambiental.
- Inserir o gás argônio puro (taxa de fluxo: 30 sccm) para a câmara principal e o controle da bomba para manter a pressão da câmara em 1 mtorr.
- Prepare as camadas de sementes AZO usando o RF (13,56 MHz) método, baseado no método relatado13que sputtering. Use uma dimensão circular de 2 em AZO alvo de cerâmica (2 wt % Al2O3 em ZnO) para depositá-los em substratos de vidro previamente limpos ITO. Manter a distância do alvo-para-substrato a 10 cm.
- Manter a pressão de trabalho em 1 mtorr e potência de RF em 40 W durante o depoimento. Controle a temperatura do substrato à temperatura ambiente. Defina o viés DC aplicado e taxa de deposição para 187 V e 4 nm/min, respectivamente, para depositar a película fina AZO. A espessura da camada de sementes AZO deve ser controlada em 40 nm baseia o monitor de espessura de cristal de quartzo.
- Depois que a amostra esfria até 30 ° C, na câmara, desligue a bomba e insira o gás nitrogênio na câmara principal até a câmara pode ser aberta. Retire a amostra do titular do substrato.
2. crescimento do Sol-gel processados camada de ZnO semente no substrato de ITO
- Deposite a camada de sementes de ZnO no substrato ITO modelado pela rotação do sol-gel revestimento método14. A monoetanolamina (MEA), 2-methoxethanol e dihidrato de acetato de zinco são usados como a partida materiais, solvente e estabilizador, respectivamente.
- Dissolva o acetato de zinco dihidratado (4,39 g) em uma mistura de 2-methoxethanol (40 mL) e MEA (1,22 g) para obter a concentração de acetato de zinco de 0,5 M.
- Agite a mistura resultante a 60 ° C por 2 h. Deixe o sol descansar por 12 h formar uma solução homogênea, clara e transparente.
- Deposite a camada de sementes de ZnO em substratos de vidro limpadas ITO modelado usando o método de revestimento de rotação. Adicionar 0,1 mL de solução de sol-gel sobre o substrato e girar a 3.000 rpm por 30 s usando um aplicador de rotação.
- Após rodada revestimento, seca o filme a 200 ° C por 30 min em uma chapa quente para permitir que o solvente evapore e remover os resíduos orgânicos. A espessura da camada de sementes de ZnO deve ter cerca de 40 nm14.
3. crescimento de ZnO NR matriz em uma camada de sementes
- Cresce a matriz de ZnO NR usando o método hidrotermal.
- Mix 1,49 g hexaidrato de nitrato de zinco (Zn (NO3)2·6H2O) e hexametilenotetramina 0,7 g (HMT) (C6H12N4) no DI de 100 mL de água. Agite a mistura resultante em temperatura ambiente por 30 min.
- Anexe o lado ITO da camada de sementes sputtered AZO com as amostras de sol-gel de ZnO ao vidro tampa usando a fita. Colocar as amostras em um 50 mL polipropileno tubo cônico preenchido com a solução de 50 mL de Zn (NO3)2·6H2O e HMT.
- Durante o crescimento, aqueça o tubo cônico polipropileno colocando isso horizontalmente em um forno de laboratório com as amostras de rotação revestida virada para baixo e manter a temperatura a 90 ° C por 90 min.
- No final do período de crescimento, retire os substratos da solução e enxaguar imediatamente a superfície da amostra com água e etanol (dentro de duas garrafas de lavagem), por sua vez para 1 min cada para remover o sal residual da superfície. Secar a amostra usando uma arma de nitrogênio comprimido e cozê-lo num prato aquecido a 250 ° C por 10 min.
4. fabricação e medição de células solares de molécula pequena invertido
- Carrega o substrato ITO com a matriz de ZnO NR para um aplicador girar no porta-luvas. Misturar 1 mL de tolueno contendo 15 mg de SMPV1 e 11,25 mg de PC71BM. Adicionar 0,1 mL de solução, girar a amostra a 2.000 rpm para 40 s usando um aplicador de rotação e recozem a 60 ° C por 2 min.
- Após o processo de recozimento, coloque o substrato em um sistema de evaporação térmica. Bomba a câmara de vácuo, inicialmente usando uma bomba mecânica até que a pressão atinja 4 x 10-2 torr, em seguida, alternar para um turbo bomba para fazer a pressão ambiente < 4 x 10-6 torr.
- Camada de depósito o MoO3 , a uma taxa de deposição de 0.1 nm/s por aquecimento MoO3 pó num barco com uma Z-relação de 1.0 e uma corrente de entrada de 105 molibdênio resistiva r. depósito a Ag camada a uma taxa de deposição de 0,5 nm/s por lingote de prata de aquecimento em um t resistivo ungsten barco com uma Z-relação de 0.529 e uma corrente de entrada de 190 A. O sistema deve incluir um monitor de taxa de evaporação de cristal de quartzo para controlar o processo de evaporação. A espessura das camadas de Ag e MoO3 deve ser controlada para ser 5 e 150 nm, respectivamente, com base no monitor espessura cristal de quartzo.
- Após a amostra esfria até 30 ° C, na câmara, desligue a bomba e introduza o gás nitrogênio na câmara até a câmara pode ser aberta. Retire a amostra do titular do substrato e carregar a amostra no porta-luvas.
- O sistema simulador solar aberto e esperar 20 min até a fonte de luz do sistema é estável. Iluminar a amostra em 100 mW/cm2 de um simulador solar usando uma massa de ar 1.5 global (AM 1.5 g) filtro. Simultaneamente, use o analisador de varrer o dispositivo de -1 V para + 1 V para obter a curva de densidade de corrente-tensão (J-V)14,15.
5. caracterização técnicas
- Realize a difração de raios x measurment16 com uma fonte de Cu Kα para estudar as estruturas da NRs ZnO, sobre a camada de sementes sputtered AZO e a camada de sementes de sol-gel processado ZnO. A velocidade de varredura deve ser o 1 ° / min, e o intervalo de varredura deve ser 10-90 ° (2 θ).
- Caracterizar a morfologia superficial e imagem transversal das amostras por emissão de campo varredura microscopia eletrônica17 definindo a tensão de funcionamento de 10 kV.
- Obter a micro fotoluminescência espectros (PL) de todas as amostras, usando um laser de Cd CW 325 nm (20 mW) como a fonte de excitação com um irritante de ranhuras/mm na geometria de Retrodispersão de 2.400. AllPL medições18 deve ser realizado à temperatura ambiente.
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Representative Results
A estrutura em camadas de dispositivos consistia de um substrato de ITO/AZO (40 nm) / camada de ZnO NRs, SMPV1:PC71BM (80 nm) / MoO3 (5 nm) /Ag (150 nm) conforme mostrado na Figura 1. Em geral, a camada de sementes AZO ou ZnO é amplamente utilizada para funcionar como a camada de transporte de elétrons (ETL) em dispositivos de EPS. Além de EPS, SM-OPVs normalmente têm uma camada ativa mais curta, limitada pela difusão mais curto comprimento8. Portanto, para melhorar ainda mais a capacidade de luz-colheita de dispositivos, a camada de ZnO NRs é introduzida para ser cultivada sobre a camada de sementes, para funcionar como uma camada anti-reflexo para melhorar a coleção da luz incidente e para aumentar a área de interface de transportadora coleção com o mesmo tempo12,14.
A morfologia superficial e rugosidade da camada de sementes têm uma influência significativa sobre a orientação das matrizes de NR. Figura 2a e Figura 2b areAFM imagens da camada de sementes baseiam no método de pulverização catódica e o método sol-gel, respectivamente. A morfologia superficial da camada de sementes de sol-gel processada pode ser visto não só exposição maior rugosidade, mas também para formar um padrão natural de cume. Como resultado, a orientação das matrizes NR crescido sobre a camada de sol-gel processado será muito mais áspera do que camadas crescidas usando a técnica de pulverização catódica. Figura 2C e 2d figura mostram as o microscópio eletrônico de varredura (SEM) imagens do NR matrizes cultivadas na semente sputtered camada e a camada de sementes de sol-gel processada, respectivamente. Claramente, a orientação das matrizes NR crescido na camada AZO sputtered pode ser observada para ser melhor do que aqueles cultivados na camada de ZnO transformada sol-gel.
Além das imagens SEM, para estimar mais a orientação das matrizes NR, análise XRD (Figura 3) é usado para identificar a orientação e a cristalização das matrizes NR. Comparado com os espectros XRD as NRs cultivadas em uma camada de sementes de sol-gel processado, os espectros de NR matrizes baseados em uma camada de sementes sputtered mostram um pico relativamente mais forte 34,5 °, indicando que não só a orientação, mas também a cristalização do NR de ZnO matrizes é melhor na camada sputtered do que sobre a camada de processo sol-gel.
Assim como a medição de XRD da camada de sementes, os espectros de µ-PL de NRs também são medidos. A Figura 4 mostra os espectros de PL das matrizes NR com métodos diferentes de deposição. O pico de emissão em 385 nm origina-se a recombinação excitônicas19. Por outro lado, a emissão verde dos espectros vem de vacâncias de oxigênio (defeitos intrínsecos), novamente a insinuar que a qualidade do filme da camada sputtered é melhor do que a qualidade do filme formado pelo método sol-gel. Isso pode ser notado que os espectros de PL da NRs de ZnO na AZO sputtered mostra um pico consideravelmente mais fraco em 385 nm comparado da NRs de ZnO em ZnO de sol-gel. Isso extinguendo o PL significativa ocorre na matriz de ZnO NR na camada sputtered semente AZO, implicando que a camada AZO semente contém melhor dissociação exciton e cobrar capacidade de separação do que a camada de sementes de sol-gel de ZnO. Os resultados revelam que a camada AZO/ZnO NRs com base no processo de pulverização catódica aparenta ser uma camada de transporte de elétrons melhor do que isso com base no processo de solução.
A Figura 5 mostra as características de J-V dos dispositivos com uma camada de sementes AZO sputtered e um sol-gel processados ZnO camada de sementes. O curto-circuito atual Jsc, circuito aberto tensão Voc, FF e o PCE podem ser derivado de curvas de J-V. Os dispositivos com uma camada de sementes sputtered exibem Jsc de 11,96 mA/cm2, Voc de 0,87 V, FF de 57,8% e PCE de 6,01%, o que é melhor do que o sol-gel processado célula solar com Jsc de 10,01 mA/cm2, Voc de 0,88 V , FF de 53.8% e PCE de 4,74%.
A tabela 1 mostra o desempenho dos dispositivos com camadas de diferentes sementes. Utilizando a camada de sementes sputtered, bem alinhados verticalmente orientado ZnO NR ETL pode ser formada, e desse modo não só a absorção, mas também a eficiência de coleta da transportadora pode ser reforçada. Como resultado, em comparação com os dispositivos de transformação sol-gel, dispositivos com uma camada de sementes sputtered exibem Jsc um valor mais elevado (11,96 mA/cm2) e melhor valor de FF (57,8%), conforme mostrado na tabela 1.
Figura 1: diagrama esquemático da estrutura de célula solar invertida pequena molécula. Estrutura em camadas de dispositivos consistia de ITO substrato/AZO (40 nm) / camada de ZnO NRs, SMPV1:PC71BM (80 nm) / MoO3 (5 nm) /Ag (150 nm). Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 2: AFM e SEM imagens de matriz de ZnO NR. Imagens AFM de ZnO NR matriz cultivadas em (uma), uma camada de sementes AZO sputtered e (b), um sol-gel processadas ZnO camada de sementes; SEM imagens de vista superior da matriz de ZnO NR cultivadas em (c) uma camada sputtered semente AZO e (d), um sol-gel processadas ZnO camada de sementes. A morfologia superficial e rugosidade da camada de ZnO NRs podem ser observados através do AFM e SEM imagens. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 3: espectros XRD da matriz de ZnO NR. O padrão XRD da matriz de ZnO NR cultivada em uma semente AZO sputtered camada e uma camada de sementes de ZnO de transformação sol-gel. A orientação e a cristalização dos NRs podem ser identificados pelos espectros XRD. A matriz de ZnO NR cultivada em camadas diferentes sementes apresenta quase a mesma orientação (002). A força do pico para os NRs na camada sputtered semente AZO (002) é mais forte que que no sol-gel processado ZnO semente camada, revelando que as NRs de ZnO na camada de sementes AZO sputtered exibe melhor orientação vertical ao longo do eixo (002). Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 4: espectros de PL da camada de sementes AZO e ZnO. Os espectros de PL de uma semente AZO sputtered camada e uma camada de sementes de ZnO de transformação sol-gel. Os defeitos e a capacidade de dissociação de exciton das NRs podem ser avaliadas pelos espectros de PL. O pico de emissão em 385 nm origina-se a recombinação excitônicas e dos espectros de emissão verde vem de vacâncias de oxigênio da matriz de ZnO NR. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 5: curva de J-V dos dispositivos com camadas de diferentes sementes. As características de J-V dos dispositivos sob iluminação com uma camada de sementes AZO sputtered e um sol-gel processados ZnO camada de sementes. O desempenho das células solares pode ser derivado de curvas de J-V14. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
| Dispositivos de | Voc (V) | Jsc (mA/cm2) | FF (%) | PCE(%) |
| Pulverização catódica camada de sementes | 0.87 | 11,96 | 57,8 | 6.01 |
| Camada de sementes processada de sol-gel | 0,88 | 10.01 | 53.8 | 4,74 |
Tabela 1: O desempenho dos dispositivos com camadas de diferentes sementes. Um resumo do desempenho dos dispositivos derivadas de curvas de J-V, incluindo a corrente de curto-circuito, abrir a tensão do circuito, fator de preenchimento e a eficiência de conversão de energia
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Discussion
Utilizando o NRs intercalar, tanto o Jsc e o FF dos dispositivos podem ser melhorado. No entanto, a aspereza de superfície das NRs também irá influenciar os processos subsequentes. Assim, a orientação e a morfologia de superfície dos NRs devem ser cuidadosamente manipulados. Por um longo tempo, o sol-gel processados ETL como TiO2 e ZnO eram comumente usadas em PSCs devido aos seus procedimentos simples. No entanto, a cristalização das camadas de sol-gel processado é geralmente do tipo amorfo, e a morfologia superficial das camadas é difícil na maioria dos casos. Portanto, neste estudo, para controlar com precisão a qualidade do filme da camada de sementes, a camada de sementes sputtered foi selecionada para substituir a camada de sementes processada de sol-gel. As NRs de ZnO crescido sobre a camada de sementes AZO sputtered também mostrar melhor alinhamento vertical, que é benéfico para os processos subsequentes. É de notar que, no final do processo de crescimento de NRs, o solvente residual precursor sobre as NRs precisa ser removido, e, portanto, a amostra precisa ser cozido na chapa quente para garantir que o solvente residual desseca completamente. Além disso, para evitar o efeito de recozimento alterando a morfologia da superfície, a temperatura de secagem situa-se a 250 ° C, que é abaixo da temperatura de recristalização do ZnO.
Em geral, a camada de transporte dos dispositivos OPV domina a transportadora coleta e transporte das células solares. Como resultado, melhorar a mobilidade das camadas de transporte é muito crítico9. Ao contrário do filme de sol-gel processado, ao ajustando a potência de RF, temperatura de deposição e doping a concentração do AZO alvo, o filme de camada sputtered AZO semente pode manter alta cristalização e mobilidade de elétron elevado.
Mesmo sob diversos ambientes ou condições deste processo de fabricação, é ainda fácil de replicar os resultados do experimento. Enquanto a filme a qualidade da camada de sementes é bem controlada, a matriz de ZnO NR bem alinhada verticalmente orientada pode ser facilmente obtida.
Embora a matriz de ZnO NR mostra grande potencial para funcionar como ETL no OPVs, a resistência da folha da matriz de ZnO NR ainda é alta. Assim, as matrizes de ZnO NR não podem substituir o ITO e precisa ser compatível com ITO ou outros eletrodos transparentes durante as aplicações.
Além de funcionar como a ETL nos SM-OPVs, as matrizes de ZnO NR bem alinhadas verticalmente orientadas também podem funcionar como uma camada anti-reflexo em um orgânico diodo emissor de luz (OLED) para aumentar a emissão de luz20. Além disso, para aplicações de iluminação, pode funcionar como um doador para recombinar com furos para emitir luz de um comprimento de onda específico21. Consequentemente, acreditamos que a alta qualidade atomizados AZO filme e bem alinhados verticalmente orientados matrizes de ZnO NR irão desempenhar um papel importante na indústria optoeletrônica no futuro.
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Disclosures
Os autores declaram que eles têm não tem interesses financeiro concorrente.
Acknowledgments
Os autores gostaria de agradecer o Conselho ciência nacional da China para o apoio financeiro da pesquisa sob contrato n º A maioria dos 106-2221-E-239-035 e a maioria dos 106-2119-M-033-00.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| AZO target | Ultimate Materials Technology Co., Ltd. | none | AZO (2 wt% Al2O3 in ZnO) , 3”ψx 3mmt + 3mmt Cu B/P + Bonding |
| SMPV1 | Luminescence Technology Corp. | 1651168-29-4 | 2,6-Bis[2,5-bis(3-octylrhodanine)-(3,3-dioctyl-2,2':5,2''-terthiophene)]-4,8-bis((5-ethylhexyl)thiophen-2-yl)benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene |
| RF sputtering system | Kao Duen Technology Co., Ltd | none | http://www.kaoduen.com.tw/index.php?action=product |
| Zinc Acetate Dihydrate | J. T. Baker | 5970456 | 4.39 g |
| Monoethanolamine | J. T. Baker | 141435 | 1.22 g |
| 2-methoxyethanol | Sigma-Aldrich | 109864 | 40 mL |
| Zinc Nitrate Hexahydrate | J. T. Baker | 10196186 | 1.49 g |
| Hexamethylenetetramine | Sigma-Aldrich | 100-97-0 | 0.7 g |
| Indium tin oxide (ITO) | RiTdisplay | none | coated glass substrates (<10 Ω sq–1) |
| AFM | Veeco | Innova SPM | |
| SEM | FEI | Nova 200 NanoSEM | operation voltage: 10 kV |
| XRD | Bruker | D8 X-ray diffractometer | 2θ range: 10–90 °; step size: 0.008 ° |
| PL | Horiba | Jobin-Yvon HR800 | excitation source: 325 nm UV Laser 20 mW |
| solar simulator | Newport | 91192A | AM 1.5G |
| Precision Semiconductor Parameter Analyzer | Keysight Technologies | Agilent 4156C | sweep from -1 to +1 V |
| toluene | Sigma-Aldrich | 108-88-3 | 1 mL |
| PC71BM | Sigma-Aldrich | 609771-63-3 | 11.25 mg |
| Thermal evaporation system | Kao Duen Technology Co., Ltd | Kao Duen PVD System | http://www.kaoduen.com.tw/index.php?action=product |
| HCl | Sigma-Aldrich | 7647-01-0 | |
| MoO3 | Alfa Aesar | 1313-27-5 | 99.50% |
| silver ingot | ADMAT Inc. | none | 100.00% |
| Thin Film Deposition Controller | INFICON | XTC | |
| anti-corrosion tape (Polyimide Film) | 3M Taiwan Corporation | none | http://solutions.3m.com.tw/wps/portal/3M/zh_TW/InsulatingTape/home/product/Polyimide/ |
| spin-coater | Chemat Technology, Inc | KW-4A | http://www.chemat.com/chematscientific/KW-4A.aspx |
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