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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 1/2015

01.01.2015

Significant conductivity enhancement of PEDOT:PSS films treated with lithium salt solutions

verfasst von: Zhengyou Zhu, Haijun Song, Jingkun Xu, Congcong Liu, Qinglin Jiang, Hui Shi

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 1/2015

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Abstract

An effective method to significantly enhance the electrical conductivity of PEDOT:PSS films through a treatment with various aqueous solutions of lithium salts such as LiClO4, Li2SO4 and LiNO3 etc., is presented in this paper. The maximum electrical conductivity of PEDOT:PSS film treated with LiClO4 could be up to 522 S cm−1, which was enhanced by a factor of 2,610 compared to that of pure PEDOT:PSS film (0.2 S cm−1). The FTIR spectra characterization was performed and suggested that the chemical structure of PEDOT:PSS didn’t change after the treatment. Remarkable improvement in carrier mobility was a key reason for the increase in the electrical conductivity. The highest carrier mobility of the PEDOT:PSS film by LiClO4 treatment could reach 3.8 cm2/Vs, approximately 15 times higher than that of pure PEDOT:PSS film with a value of 0.25 cm2/Vs.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat A.M. Nardes, M. Kemerink, R.A.J. Janssen, J.A.M. Bastiaansen, N.M.M. Kiggen, B.M.W. Langeveld, A.J.J.M. van Breemen, M.M. de Kok, Adv. Mater. 19, 1196–1200 (2007)CrossRef A.M. Nardes, M. Kemerink, R.A.J. Janssen, J.A.M. Bastiaansen, N.M.M. Kiggen, B.M.W. Langeveld, A.J.J.M. van Breemen, M.M. de Kok, Adv. Mater. 19, 1196–1200 (2007)CrossRef
2.
3.
Zurück zum Zitat S.I. Cho, W.J. Kwon, S. Choi, P. Kim, S. Park, J. Kim, S.J. Son, R. Xiao, S. Kim, S.B. Lee, Adv. Mater. 17, 171 (2005)CrossRef S.I. Cho, W.J. Kwon, S. Choi, P. Kim, S. Park, J. Kim, S.J. Son, R. Xiao, S. Kim, S.B. Lee, Adv. Mater. 17, 171 (2005)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat D.T. McQuade, A.E. Pullen, T.M. Swager, Chem. Rev. 100, 2537–2574 (2000)CrossRef D.T. McQuade, A.E. Pullen, T.M. Swager, Chem. Rev. 100, 2537–2574 (2000)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat M.J. Marsella, R.J. Reid, S. Estassi, L.S. Wang, J. Am. Chem. Soc. 124, 12507–12510 (2002)CrossRef M.J. Marsella, R.J. Reid, S. Estassi, L.S. Wang, J. Am. Chem. Soc. 124, 12507–12510 (2002)CrossRef
6.
Zurück zum Zitat I.F. Perepichka, D.F. Perepichka, H. Meng, F. Wudl, Adv. Mater. 17, 2281–2305 (2005)CrossRef I.F. Perepichka, D.F. Perepichka, H. Meng, F. Wudl, Adv. Mater. 17, 2281–2305 (2005)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat W.F. Zhang, B.F. Zhao, Z.C. He, X.M. Zhao, H.T. Wang, S.F. Yang, H.B. Wu, Y. Cao, Energy Environ. Sci. 6, 1956–1964 (2013)CrossRef W.F. Zhang, B.F. Zhao, Z.C. He, X.M. Zhao, H.T. Wang, S.F. Yang, H.B. Wu, Y. Cao, Energy Environ. Sci. 6, 1956–1964 (2013)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Y. Du, S.Z. Shen, K.F. Cai, P.S. Casey, Prog. Polym. Sci. 37, 820–841 (2012)CrossRef Y. Du, S.Z. Shen, K.F. Cai, P.S. Casey, Prog. Polym. Sci. 37, 820–841 (2012)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat X. Strakosas, M. Sessolo, A. Hama, J. Rivnay, E. Stavrinidou, G.G. Malliaras, R.M. Owens, J. Mater. Chem. B 2, 2537–2545 (2014)CrossRef X. Strakosas, M. Sessolo, A. Hama, J. Rivnay, E. Stavrinidou, G.G. Malliaras, R.M. Owens, J. Mater. Chem. B 2, 2537–2545 (2014)CrossRef
11.
Zurück zum Zitat Z.F. Wang, J.K. Xu, Y.Y. Yao, L. Zhang, Y.P. Wen, H.J. Song, D.H. Zhu, Sens. Actuat. B-Chem. 196, 357–369 (2014)CrossRef Z.F. Wang, J.K. Xu, Y.Y. Yao, L. Zhang, Y.P. Wen, H.J. Song, D.H. Zhu, Sens. Actuat. B-Chem. 196, 357–369 (2014)CrossRef
12.
Zurück zum Zitat E. Nasybulin, S. Wei, M. Cox, I. Kymissis, K. Levon, J. Phys. Chem. C 115, 4307–4314 (2011)CrossRef E. Nasybulin, S. Wei, M. Cox, I. Kymissis, K. Levon, J. Phys. Chem. C 115, 4307–4314 (2011)CrossRef
13.
14.
Zurück zum Zitat P.A. Levermore, R. Jin, X.H. Wang, L.C. Chen, D.D.C. Bradley, J.C. de Mello, J. Mater. Chem. 18, 4414–4420 (2008)CrossRef P.A. Levermore, R. Jin, X.H. Wang, L.C. Chen, D.D.C. Bradley, J.C. de Mello, J. Mater. Chem. 18, 4414–4420 (2008)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat S.C. Luo, H. Xie, N.Y. Chen, H.H. Yu, ACS Appl. Mater. Inter. 1, 414–419 (2009) S.C. Luo, H. Xie, N.Y. Chen, H.H. Yu, ACS Appl. Mater. Inter. 1, 414–419 (2009)
16.
17.
Zurück zum Zitat X. Crispin, F.L.E. Jakobsson, A. Crispin, P.C.M. Grim, P. Andersson, A. Volodin, C. van Haesendonck, M. Van der Auweraer, W.R. Salaneck, M. Berggren, Chem. Mater. 18, 4354–4360 (2006)CrossRef X. Crispin, F.L.E. Jakobsson, A. Crispin, P.C.M. Grim, P. Andersson, A. Volodin, C. van Haesendonck, M. Van der Auweraer, W.R. Salaneck, M. Berggren, Chem. Mater. 18, 4354–4360 (2006)CrossRef
18.
Zurück zum Zitat A. Saeki, Y. Koizumi, T. Aida, S. Seki, Accounts Chem. Res. 45, 1193–1202 (2012)CrossRef A. Saeki, Y. Koizumi, T. Aida, S. Seki, Accounts Chem. Res. 45, 1193–1202 (2012)CrossRef
19.
Zurück zum Zitat D. Alemu, H.Y. Wei, K.C. Hod, C.W. Chu, Energy Environ. Sci. 5, 9662–9671 (2012)CrossRef D. Alemu, H.Y. Wei, K.C. Hod, C.W. Chu, Energy Environ. Sci. 5, 9662–9671 (2012)CrossRef
20.
Zurück zum Zitat C.C. Liu, B.Y. Lu, J. Yan, J.K. Xu, R.R. Yue, Z.J. Zhu, S.Y. Zhou, X.J. Hu, Z. Zhang, P. Chen, Synth. Met. 160, 2481–2485 (2010)CrossRef C.C. Liu, B.Y. Lu, J. Yan, J.K. Xu, R.R. Yue, Z.J. Zhu, S.Y. Zhou, X.J. Hu, Z. Zhang, P. Chen, Synth. Met. 160, 2481–2485 (2010)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat P.A. Levermore, L. Chen, X. Wang, R. Das, D.D.C. Bradley, Adv. Mater. 19, 2379–2385 (2007)CrossRef P.A. Levermore, L. Chen, X. Wang, R. Das, D.D.C. Bradley, Adv. Mater. 19, 2379–2385 (2007)CrossRef
22.
Zurück zum Zitat J.Y. Ouyang, C.W. Chu, F.C. Chen, Q. Xu, Y. Yang, Adv. Funct. Mater. 15, 203–208 (2005)CrossRef J.Y. Ouyang, C.W. Chu, F.C. Chen, Q. Xu, Y. Yang, Adv. Funct. Mater. 15, 203–208 (2005)CrossRef
23.
Zurück zum Zitat J. Huang, P.F. Miller, J.S. Wilson, A.J. de Mello, J.C. de Mello, D.D.C. Bradley, Adv. Funct. Mater. 15, 290–296 (2005)CrossRef J. Huang, P.F. Miller, J.S. Wilson, A.J. de Mello, J.C. de Mello, D.D.C. Bradley, Adv. Funct. Mater. 15, 290–296 (2005)CrossRef
24.
Zurück zum Zitat A.M. Nardes, M. Kemerink, M.M. de Kok, E. Vinken, K. Maturova, R.A.J. Janssen, Org. Electron. 9, 727–734 (2008)CrossRef A.M. Nardes, M. Kemerink, M.M. de Kok, E. Vinken, K. Maturova, R.A.J. Janssen, Org. Electron. 9, 727–734 (2008)CrossRef
25.
Zurück zum Zitat Y. Zhou, H. Cheun, S. Choi, J.W.J. Potscavage, C. Fuentes-Hernandez, B. Kippelen, Appl. Phys. Lett. 97, 153304 (2010)CrossRef Y. Zhou, H. Cheun, S. Choi, J.W.J. Potscavage, C. Fuentes-Hernandez, B. Kippelen, Appl. Phys. Lett. 97, 153304 (2010)CrossRef
26.
Zurück zum Zitat Y. Zhou, F. Zhang, K. Tvingstedt, S. Barrau, F. Li, W. Tian, O. Inganas, Appl. Phys. Lett. 92, 233308 (2008)CrossRef Y. Zhou, F. Zhang, K. Tvingstedt, S. Barrau, F. Li, W. Tian, O. Inganas, Appl. Phys. Lett. 92, 233308 (2008)CrossRef
27.
Zurück zum Zitat M. Reyes-Reyes, I. Cruz-Cruz, R. Lopez-Sandoval, J. Phys. Chem. C 114, 20220–20224 (2010)CrossRef M. Reyes-Reyes, I. Cruz-Cruz, R. Lopez-Sandoval, J. Phys. Chem. C 114, 20220–20224 (2010)CrossRef
28.
Zurück zum Zitat C. Badre, L. Marquant, A.M. Alsayed, L.A. Hough, Adv. Funct. Mater. 22, 2723–2727 (2012)CrossRef C. Badre, L. Marquant, A.M. Alsayed, L.A. Hough, Adv. Funct. Mater. 22, 2723–2727 (2012)CrossRef
29.
Zurück zum Zitat C.J. Ko, Y.K. Lin, F.C. Chen, C.W. Chu, Appl. Phys. Lett. 90, 063509 (2007)CrossRef C.J. Ko, Y.K. Lin, F.C. Chen, C.W. Chu, Appl. Phys. Lett. 90, 063509 (2007)CrossRef
30.
Zurück zum Zitat Y.J. Xia, H.M. Zhang, J.Y. Ouyang, J. Mater. Chem. 20, 9740–9747 (2010)CrossRef Y.J. Xia, H.M. Zhang, J.Y. Ouyang, J. Mater. Chem. 20, 9740–9747 (2010)CrossRef
31.
32.
33.
34.
35.
Zurück zum Zitat C.Y. Chiu, H.W. Chen, S.W. Kuo, C.F. Huang, F.C. Chang, Macromolecules 37, 8424–8430 (2004)CrossRef C.Y. Chiu, H.W. Chen, S.W. Kuo, C.F. Huang, F.C. Chang, Macromolecules 37, 8424–8430 (2004)CrossRef
36.
Zurück zum Zitat A.E. Wolfenson, R.M. Torresi, T.J. Bonagamba, M.A. De Paoli, H. Panepucci, J. Phys. Chem. B 101, 3469–3473 (1997)CrossRef A.E. Wolfenson, R.M. Torresi, T.J. Bonagamba, M.A. De Paoli, H. Panepucci, J. Phys. Chem. B 101, 3469–3473 (1997)CrossRef
37.
Zurück zum Zitat D. Zhou, X.G. Mei, J.Y. Ouyang, J. Phys. Chem. C 115, 16688–16694 (2011)CrossRef D. Zhou, X.G. Mei, J.Y. Ouyang, J. Phys. Chem. C 115, 16688–16694 (2011)CrossRef
38.
39.
Zurück zum Zitat D.M. Rowe (Ed.), CRC Handbook of Thermoelectrics (CRC Press, Boca Raton, FL, 1995) (Chapters 4 and 5) D.M. Rowe (Ed.), CRC Handbook of Thermoelectrics (CRC Press, Boca Raton, FL, 1995) (Chapters 4 and 5)
40.
Zurück zum Zitat Y. Hiroshige, M. Ookawa, N. Toshima, Synth. Met. 157, 467–474 (2007)CrossRef Y. Hiroshige, M. Ookawa, N. Toshima, Synth. Met. 157, 467–474 (2007)CrossRef
Metadaten
Titel
Significant conductivity enhancement of PEDOT:PSS films treated with lithium salt solutions
verfasst von
Zhengyou Zhu
Haijun Song
Jingkun Xu
Congcong Liu
Qinglin Jiang
Hui Shi
Publikationsdatum
01.01.2015
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 1/2015
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-014-2417-x

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