BANERJEE, Rupak, Jiří NOVÁK, Christian FRANK, Maria GIRLEANU, Olivier ERSEN, Martin BRINKMANN, Falk ANGER, Christian LORCH, Johannes DIETERLE, Alexander GERLACH, Jakub DRNEC, Sun YU and Frank SCHREIBER. Structure and Morphology of Organic Semiconductor-Nanoparticle Hybrids Prepared by Soft Deposition. JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C. Washington D.C.: American Chemical Society, 2015, vol. 119, No 9, p. 5225-5237. ISSN 1932-7447. Available from: https://dx.doi.org/10.1021/acs.jpcc.5b00480.
Other formats:   BibTeX LaTeX RIS
Basic information
Original name Structure and Morphology of Organic Semiconductor-Nanoparticle Hybrids Prepared by Soft Deposition
Name in Czech Struktura a morfologie hybridních vrstev organického polovodiče s nanočásticemi připravených měkkými depozičními technikami
Authors BANERJEE, Rupak (356 India), Jiří NOVÁK (203 Czech Republic, guarantor, belonging to the institution), Christian FRANK (276 Germany), Maria GIRLEANU (642 Romania), Olivier ERSEN (250 France), Martin BRINKMANN (250 France), Falk ANGER (276 Germany), Christian LORCH (276 Germany), Johannes DIETERLE (276 Germany), Alexander GERLACH (276 Germany), Jakub DRNEC (203 Czech Republic), Sun YU (156 China) and Frank SCHREIBER (276 Germany).
Edition JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, Washington D.C. American Chemical Society, 2015, 1932-7447.
Other information
Original language English
Type of outcome Article in a journal
Field of Study 10302 Condensed matter physics
Country of publisher United States of America
Confidentiality degree is not subject to a state or trade secret
WWW URL
Impact factor Impact factor: 4.509
RIV identification code RIV/00216224:14740/15:00082723
Organization unit Central European Institute of Technology
Doi http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpcc.5b00480
UT WoS 000350840700090
Keywords (in Czech) hybridní tenké vrstvy; organické polovodiče; nanočástice; spin-casting; depozice organickým molekulovým svazkem; struktura; morfologie; GISAXS; GIXRD; Rentgenová reflektivita; TEM; AFM; fotoluminiscence
Keywords in English hybrid thin films; organic semiconductors; nano-particles; spin-casting; organic molecular beam-deposition; structure; morphology; GISAXS; GIXRD; X-ray reflectivity; TEM; AFM; photoluminiscence
Tags AFM, GISAXS, GIXRD, hybrid thin films, morphology, nano-particles, organic molecular beam-deposition, organic semiconductors, photoluminiscence, rivok, spin-casting, structure, TEM, x-ray reflectivity
Tags International impact, Reviewed
Changed by Changed by: Martina Prášilová, učo 342282. Changed: 23/6/2015 12:16.
Abstract
We present an extensive structural analysis of hybrid architectures prepared by the soft incorporation of gold nanoparticles (AuNPs) within an organic semiconductor matrix of diindenoperylene (DIP). Such soft or noninvasive deposition of nanoparticles within organic semiconducting host matrices not only minimizes the influence of the deposition process on the order and properties of the organic host molecules, but also offers additional control in the process of incorporation. The hybrid structures were characterized by X-ray scattering techniques including grazing incidence small angle X-ray scattering (GISAXS), grazing incidence X-ray diffraction (GIXD), X-ray reflectivity (XRR), and complemented by atomic force microscopy (AFM), photoluminescence (PL) spectroscopy, and transmission electron microscopy (TEM) measurements. We show that different strategies of incorporating the nanoparticles in the host matrix lead to drastically different structure and morphologies. Particularly remarkable is the morphological change observed in the matrix of DIP as well as the AuNPs due to the influence of organic solvents, as evidenced by TEM tomography measurements, which revealed the exact location of the AuNPs within the organic host. It is also demonstrated that AuNPs can be successfully used as tunable templates for the growth of the organic semiconductors with desired island sizes and distances.
Abstract (in Czech)
Článek pojednává o extenzivní strukturní analýze hybridních architektur připravených s použitím měkkého vložení zlatých nanočástic do matice organického polovodiče diinednoperylenu (DIP). Tento způsob neinvazivní začlenění nanočástic do organického polovodiče nejen minimalizuje vliv depozičního procesu na uspořádání a vlastnosti molekul organického polovodiče, ale také nabízí další kontrolu v procesu začlenění. Studované hybridní struktury byly charakterizované s použitím technik RTG rozptylu, jmenovitě maloúhlového RTG rozptylu a RTG difrakce pod malými úhly dopadu a RTG reflektivity. RTG techniky byli doplněny snímky z mikroskopie atomárních sil, transmisní elektronové mikroskopie a dále měřením fotoluminiscenční spektroskopie. V článku ukazujeme, že různé strategie začlenění nanočástic do hostitelské organické matice vedou k značně odlišným strukturám a morfologiím. Zvláště pozoruhodné jsou změny morfologie pozorované v DIP matici a rozložení Au nanočástic (pozorované pomocí TEM tomografie), které připisujeme vlivu organického rozpouštědla. Dále ukazujeme, že Au nanočástice mohou být úspěšně používány jako laditelné šablony pro růst organického polovodiče s žádoucí velikostí ostrůvků.
Links
ED1.1.00/02.0068, research and development projectName: CEITEC - central european institute of technology
PrintDisplayed: 1/5/2024 03:34