We investigate the effects induced by a nonconjugated self-assembled monolayer of poly(amidoamine) (PAMAM) on the work function of thermally evaporated Al-electrodes. We compare results from Kelvin probe measurement of the electrodes work function with electroabsorption characterization of the built-in voltage of polymer light-emitting diodes incorporating them. Interestingly, we find that the PAMAM monolayer decreases the work function by 0.4 eV in a Kelvin probe measurement but that the dipole induced by the PAMAM monolayer is altered by biasing, and that it exhibits a hysteretic behavior in a cyclic voltage scan.
REFERENCES
1.
J. H.
Burroughes
, D. D. C.
Bradley
, A. R.
Brown
, R. N.
Marks
, K.
Mackay
, R. H.
Friend
, P. L.
Burns
, and A. B.
Holmes
, Nature (London)
347
, 539
(1990
).2.
L. L.
Chua
, J.
Zaumseil
, J. F.
Chang
, E. C. W.
Ou
, P. K. H.
Ho
, H.
Sirringhaus
, and R. H.
Friend
, Nature (London)
434
, 194
(2005
).3.
R. H.
Friend
, R. W.
Gymer
, A. B.
Holmes
, J. H.
Burroughes
, R. N.
Marks
, C.
Taliani
, D. D. C.
Bradley
, D. A.
Dos Santos
, J. L.
Brédas
, M.
Logdlund
, and W. R.
Salaneck
, Nature (London)
397
, 121
(1999
).4.
P. K. H.
Ho
, J. -S.
Kim
, J. H.
Burroughes
, H.
Becker
, S. F. Y.
Li
, T. M.
Brown
, F.
Cacialli
, and R. H.
Friend
, Nature (London)
404
, 481
(2000
).5.
V.
Bodrozic
, T. M.
Brown
, S.
Mian
, D.
Caruana
, M.
Roberts
, N.
Phillips
, J. J.
Halls
, I.
Grizzi
, J. H.
Burroughes
, and F.
Cacialli
, Adv. Mater.
20
, 2410
(2008
).6.
T. M.
Brown
and F.
Cacialli
, J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys.
41
, 2649
(2003
).7.
T. M.
Brown
, R. H.
Friend
, I. S.
Millard
, D. J.
Lacey
, T.
Butler
, J. H.
Burroughes
, and F.
Cacialli
, J. Appl. Phys.
93
, 6159
(2003
).8.
S.
Karg
, J. C.
Scott
, J. R.
Salem
, and M.
Angelopoulos
, Synth. Met.
80
, 111
(1996
).9.
K.
Itano
, T.
Tsuzuki
, H.
Ogawa
, S.
Appleyard
, M. R.
Willis
, and Y.
Shirota
, IEEE Trans. Electron Devices
44
, 1218
(1997
).10.
C.
Giebeler
, H.
Antoniadis
, D. D. C.
Bradley
, and Y.
Shirota
, Appl. Phys. Lett.
72
, 2448
(1998
).11.
P. K. H.
Ho
, M.
Granström
, R. H.
Friend
, and N. C.
Greenham
, Adv. Mater.
10
, 769
(1998
).12.
G.
Greczynski
, T.
Kugler
, M.
Keil
, W.
Osikowicz
, M.
Fahlman
, and W. R.
Salaneck
, J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom.
121
, 1
(2001
).13.
B. L.
Groenendaal
, F.
Jonas
, D.
Freitag
, H.
Pielartzik
, and J. R.
Reynolds
, Adv. Mater.
12
, 481
(2000
).14.
G.
Heywang
and F.
Jonas
, Adv. Mater.
4
, 116
(1992
).15.
C. V.
Hoven
, R.
Yang
, A.
Garcia
, A. J.
Heeger
, T. -Q.
Nguyen
, and G. C.
Bazan
, J. Am. Chem. Soc.
129
, 10976
(2007
).16.
J.
Park
, C. V.
Hoven
, R.
Yang
, N.
Cho
, H.
Wu
, T. -Q.
Nguyen
, and G. C.
Bazan
, J. Mater. Chem.
19
, 211
(2009
).17.
R. Q.
Yang
, Y. H.
Xu
, X. D.
Dang
, T. Q.
Nguyen
, Y.
Cao
, and G. C.
Bazan
, J. Am. Chem. Soc.
130
, 3282
(2008
).18.
Q. B.
Pei
, G.
Yu
, C.
Zhang
, Y.
Yang
, and A. J.
Heeger
, Science
269
, 1086
(1995
).19.
J.
Morgado
, F.
Cacialli
, R. H.
Friend
, B. S.
Chuah
, I. H.
Rost
, and A. B.
Holmes
, Macromolecules
34
, 3094
(2001
).20.
J.
Morgado
, R. H.
Friend
, F.
Cacialli
, B. S.
Chuah
, S. C.
Moratti
, and A. B.
Holmes
, J. Appl. Phys.
86
, 6392
(1999
).21.
S. F. J.
Appleyard
and M. R.
Willis
, Opt. Mater.
9
, 120
(1998
).22.
B.
de Boer
, A.
Hadipour
, M. M.
Mandoc
, T.
van Woudenbergh
, and P. W. M.
Blom
, Adv. Mater.
17
, 621
(2005
).23.
J.
Morgado
, N.
Barbagallo
, A.
Charas
, M.
Matos
, L.
Alcácer
, and F.
Cacialli
, J. Phys. D: Appl. Phys.
36
, 434
(2003
).24.
G.
Latini
, M.
Wykes
, R.
Schlapak
, S.
Howorka
, and F.
Cacialli
, Appl. Phys. Lett.
92
, 013511
(2008
).25.
W.
Osikowicz
, X.
Crispin
, C.
Tengstedt
, L.
Lindell
, T.
Kugler
, and W. R.
Salaneck
, Appl. Phys. Lett.
85
, 1616
(2004
).26.
R.
Schlapak
, D.
Armitage
, N.
Saucedo-Zeni
, G.
Latini
, H. J.
Gruber
, P.
Mesquida
, Y.
Samotskaya
, M.
Hohage
, F.
Cacialli
, and S.
Howorka
, Langmuir
23
, 8916
(2007
).27.
A. W.
Bosman
, H. M.
Janssen
, and E. W.
Meijer
, Chem. Rev.
99
, 1665
(1999
).28.
M. L.
Mansfield
, Polymer
37
, 3835
(1996
).29.
A.
Mecke
, I.
Lee
, J. R.
Baker
, M. M. B.
Holl
, and B. G.
Orr
, Eur. Phys. J. E
14
, 7
(2004
).30.
V. V.
Tsukruk
, F.
Rinderspacher
, and V. N.
Bliznyuk
, Langmuir
13
, 2171
(1997
).31.
J. S.
Kim
, M.
Granström
, R. H.
Friend
, N.
Johansson
, W. R.
Salaneck
, R.
Daik
, W. J.
Feast
, and F.
Cacialli
, J. Appl. Phys.
84
, 6859
(1998
).32.
R. I. R.
Blyth
, S. A.
Sardar
, F. P.
Netzer
, and M. G.
Ramsey
, Appl. Phys. Lett.
77
, 1212
(2000
).33.
M. J.
Pryor
, Oxid. Met.
3
, 523
(1971
).34.
J. S.
Kim
, F.
Cacialli
, and R.
Friend
, Thin Solid Films
445
, 358
(2003
).35.
G.
Winroth
, G.
Latini
, D.
Credgington
, L. Y.
Wong
, L. L.
Chua
, P. K. H.
Ho
, and F.
Cacialli
, Appl. Phys. Lett.
92
, 103308
(2008
).36.
T. M.
Brown
, J. S.
Kim
, R. H.
Friend
, F.
Cacialli
, R.
Daik
, and W. J.
Feast
, Appl. Phys. Lett.
75
, 1679
(1999
).37.
I. H.
Campbell
, T. W.
Hagler
, D. L.
Smith
, and J. P.
Ferraris
, Phys. Rev. Lett.
76
, 1900
(1996
).38.
See supplementary material at http://dx.doi.org/10.1063/1.3459964 for an analysis and discussion of the influence of the speed of the voltage ramp on the shift of the nulling voltage.
39.
C.
Giebeler
, S. A.
Whitelegg
, A. J.
Campbell
, M.
Liess
, S. J.
Martin
, P. A.
Lane
, D. D. C.
Bradley
, G.
Webster
, and P. L.
Burn
, Appl. Phys. Lett.
74
, 3714
(1999
).40.
K.
Maiti
, T.
Cagin
, S. T.
Lin
, and W. A.
Goddard
, Macromolecules
38
, 979
(2005
).© 2010 American Institute of Physics.
2010
American Institute of Physics
You do not currently have access to this content.