A laminated single-layer graphene is demonstrated as a cathode for organic photovoltaic devices. The measured properties indicate that graphene offers two potential advantages over conventional photovoltaic electrode materials; work function matching via contact doping, and increased power conversion efficiency due to transparency. These findings indicate that flexible, light-weight all carbon solar cells can be constructed using graphene as the cathode material.

1.
K. S.
Novoselov
,
A. K.
Geim
,
S. V.
Morozov
,
D.
Jiang
,
Y.
Zhang
,
S. V.
Dubonos
,
I. V.
Grigorieva
, and
A. A.
Firsov
,
Science
306
,
666
(
2004
).
2.
K. S.
Novoselov
,
D.
Jiang
,
F.
Schedin
,
T. J.
Booth
,
V. V.
Khotkevich
,
S. V.
Morozov
, and
A. K.
Geim
,
Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.
102
,
10451
(
2005
).
3.
R. R.
Nair
,
P.
Blake
,
A. N.
Grigorenko
,
K. S.
Novoselov
,
T. J.
Booth
,
T.
Stauber
,
N. M. R.
Peres
, and
A. K.
Geim
,
Science
320
,
1308
(
2008
).
4.
Y.
Zhang
,
Y. -W.
Tan
,
H. L.
Stormer
, and
P.
Kim
,
Nature (London)
438
,
201
(
2005
).
5.
Y. -W.
Tan
,
Y.
Zhang
,
K.
Bolotin
,
Y.
Zhao
,
S.
Adam
,
E. H.
Hwang
,
S.
Das Sarma
,
H. L.
Stormer
, and
P.
Kim
,
Phys. Rev. Lett.
99
,
246803
(
2007
).
6.
A. K.
Geim
and
K. S.
Novoselov
,
Nature Mater.
6
,
183
(
2007
).
7.
R. R.
Nair
,
T. J.
Booth
,
D. J.
Fred Schedin
,
L. A.
Ponomarenko
,
S. V.
Morozov
,
H. F.
Gleeson
,
E. W.
Hill
,
A. K.
Geim
,
P.
Blake
,
P. D.
Brimicombe
, and
K. S.
Novoselov
,
ACS Nano
8
,
1281
(
2008
).
8.
M. C.
Lemme
,
T. J.
Echtermeyer
,
M.
Baus
,
B. N.
Szafranek
,
J.
Bolten
,
M.
Schmidt
,
T.
Wahlbrink
, and
H.
Kurz
,
Solid-State Electron.
52
,
514
(
2008
).
9.
C.
Lee
,
X.
Wei
,
J. W.
Keysar
, and
J.
Hone
,
Science
321
,
385
(
2008
).
10.
K. S.
Kim
,
Y.
Zhao
,
H.
Jang
,
S. Y.
Lee
,
J. M.
Kim
,
K. S.
Kim
,
J. -H.
Ahn
,
P.
Kim
,
J. -Y.
Choi
, and
B. H.
Keun
,
Nature (London)
457
,
706
(
2009
).
11.
L. G.
De Arco
,
Y.
Zhang
,
C. W.
Schlenker
,
K.
Ryu
,
M. E.
Thompson
, and
C.
Zhou
,
ACS Nano
4
,
2865
(
2010
).
12.
S.
Miller
,
C. -W.
Chen
,
W. -F.
Su
,
G.
Eda
,
Y. -Y.
Lin
, and
M.
Chhowalla
,
Appl. Phys. Lett.
92
,
163501
(
2008
).
13.
X.
Wang
,
L.
Zhi
, and
K.
M üllen
.,
ACS Nano
8
,
323
(
2008
).
14.
Z.
Bao
,
Z.
Liu
,
Y.
Chen
,
J.
Wu
,
H. A.
Becerril
, and
P.
Peumans
,
Appl. Phys. Lett.
92
,
263302
(
2008
).
15.
S. -H.
Oh
,
S. L.
Tae-Soo Kim
,
G.
Wang
,
M.
Choe
,
W.
Park
,
J.
Yoon
,
D. -Y.
Kim
,
Y. H.
Kahng
,
T.
Lee
,
G.
Jo
, and
S. -I.
Na
,
Appl. Phys. Lett.
97
,
213301
(
2010
).
16.
S.
Ryu
,
L. E.
Brus
,
K. S.
Kim
,
P.
Kim
,
Y. -J.
Yu
, and
Y.
Zhao
,
ACS Nano
9
,
3430
(
2009
).
17.
D. S.
Lee
,
B.
Krauss
,
L.
Patthey
,
K.
von Klitzing
,
J. H.
Smet
,
U.
Starke
,
C.
Coletti
, and
C.
Riedl
,
Phys. Rev. B
81
,
235401
(
2010
).
18.
P. C.
Rusu
,
G.
Brocks
,
J.
van den Brink
,
P. J.
Kelly
,
P. A.
Khomyakov
, and
G.
Giovannetti
,
Phys. Rev. B
79
,
195425
(
2009
).
19.
S.
Honda
,
H.
Benten
,
S.
Ito
,
H.
Ohkita
,
H.
Tsuji
,
A.
Orimo
, and
K.
Masuda
,
Appl. Phys. Lett.
96
,
043305
(
2010
).
20.
Y. Q.
Li
,
M. K.
Fung
,
Z.
Xie
,
S. -T.
Lee
,
L. -S.
Hung
, and
J.
Shi
,
Adv. Mater. (Weinheim, Ger.)
14
,
1317
(
2002
).
21.
P.
Peumans
,
A.
Yakimov
, and
S. R.
Forrest
,
J. Appl. Phys.
93
,
3693
(
2003
).
22.
J.
Ho
,
D.
Nezich-Hyungbin
,
S.
Vladimir
,
B.
Mildred
,
S.
Dresselhaus
,
A.
Reina
,
X.
Jia
, and
J.
Kong
,
J. Am. Chem. Soc.
9
,
30
(
2009
).
23.
W.
Cai
,
M.
Borysiak-Boyang
,
H.
David
,
C.
Richard
,
D.
Piner
,
L.
Colombo-Rodney
,
S.
Ruoff
,
X.
Li
, and
Y.
Zhu
,
ACS Nano
9
,
4359
(
2009
).
24.
L. G.
De Arco
,
Y.
Zhang
,
A.
Kumar
, and
C.
Zhou
,
IEEE Trans. NanoTechnol.
8
,
135
(
2009
).
25.
Y.
Lee
,
X.
Xu-Jae-Sung
,
P.
Yi
,
Z.
Jayakumar
,
B.
Tian
,
L. -H.
Ri
,
K.
Young
,
I.
Song
,
Y. -J.
Kim
,
K. S.
Kim
,
B.
Ozyilmaz
,
J. -H.
Ahn
,
B.
Hee
,
H.
Sumio
,
L. S.
Bae
, and
H.
Kim
,
Nat. Nanotechnol.
5
,
574
(
2010
).
26.
Y.
Zhong
,
F.
Zhu
,
Y.
Wang
,
X.
Chen
, and
K. P.
Loh
,
Appl. Phys. Lett.
95
,
112902
(
2009
).
You do not currently have access to this content.