CN102903852A - 光电转换器件、摄像装置和太阳能电池 - Google Patents

光电转换器件、摄像装置和太阳能电池 Download PDF

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Abstract

本发明涉及光电转换器件、摄像装置和太阳能电池。所述光电转换器件包括光电转换层，所述光电转换层包含硫靛衍生物。所述摄像装置包括将入射光会聚的聚光光学部、通过接收由所述聚光光学部会聚的光来进行光电转换的固体摄像器件、以及对经过光电转换后的信号进行处理的信号处理部，在所述固体摄像器件中形成有分别包含光电转换部的多个像素，其中所述固体摄像器件包括光电转换层和有机滤色器层，所述光电转换层布置于所述光电转换部的上方并且包含硫靛衍生物，所述有机滤色器层布置于所述光电转换部的上方。根据本发明所提供的光电转换器件的结构，具有足够的灵敏度且能够实现低成本，并提供了设置有该光电转换器件的摄像装置和太阳能电池。

Description

光电转换器件、摄像装置和太阳能电池
相关申请的交叉参考
本申请包含与2011年7月28日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2011-165184所公开的内容相关的主题，因此将该日本优先权申请的全部内容以引用的方式并入本文。
技术领域
本发明涉及采用有机光电转换材料的光电转换器件，还涉及设置有该光电转换器件的摄像装置和太阳能电池。
背景技术
在具有相关技术的结构的图像传感器中，光电二极管设置于硅基板上并且在光电二级管上形成有滤色器，在这样的图像传感器中，由于滤色器造成的光的损失而导致了光的利用效率的劣化。
另外，由于透过滤色器的光的波长是受到限制的，所以为了防止当颜色再现时产生伪色(false color)，光学低通滤波器是必需的，而该光学低通滤波器也导致了光的损失。
为了对这样的问题进行改善，曾提出了采用有机光电转换材料的光电转换器件(例如，参见专利文献JP-A-2003-332551、JP-A-2005-303266和JP-A-2006-100767)。
在彩色摄像装置(图像传感器)中使用了采用有机光电转换材料的光电转换器件的情况下，能够在有机光电转换材料的内部对入射光进行光电转换，而不会产生由于滤色器而导致的任何损失。
因此，能够改善光的利用效率。
例如可以按照如下方式来构造采用有机光电转换材料的光电转换器件：在第一电极和第二电极之间设置由有机光电转换材料形成的光电转换膜，并且在位于光照射侧的那个电极上使用具有透光性的导电材料。上述具有透光性的导电材料的示例包括铟锡氧化物(Indium Tin Oxide；ITO)等，并且该导电材料通常具有大的功函数。
这里，在曾经提出的光电转换器件中，使用诸如喹吖啶酮衍生物(quinacridone derivative)等有机光电转换材料作为光电转换膜。在使用喹吖啶酮衍生物的情况下，优点之一是改善了光电转换效率。
然而，由于喹吖啶酮衍生物的电离势(ionization potential)小，所以当向具有大的功函数的电极施加正电压时易于产生空穴注入漏电流。
结果，即使在无光的状态下电流值仍较大，也就是说，暗时电流增大了，因而灵敏度降低了。
因此，为了减小空穴注入漏电流并提高灵敏度，曾提出了采用除上述光电转换膜之外的功函数调整膜等的技术(例如，参照专利文献JP-A-2007-81137)。
然而，当采用除光电转换膜之外的功函数调整膜等并且形成了多层时，由于膜的数量的增加，因而结构和制造工艺就变得复杂。
于是，材料成本和制造成本增大。
另外，当采用了功函数调整膜等并且形成了多层时，由于界面电阻等增大了，所以也减小了作为信号的光电流的值，并且降低了光电转换器件的量子效率。
发明内容
鉴于上述问题，本发明期望提供一种如下结构的光电转换器件：在该结构的光电转换器件中，具有足够的灵敏度且能够实现低成本。本发明还期望提供设置有该光电转换器件的摄像装置和太阳能电池。
本发明一个实施方案的光电转换器件具有光电转换层，所述光电转换层被形成得包含硫靛衍生物(thioindigo derivative)。
本发明另一个实施方案的摄像装置设置有固体摄像器件，在所述固体摄像器件中形成有分别包含光电转换部的多个像素。所述摄像装置包括将入射光会聚的聚光光学部。所述固体摄像器件包括：光电转换层，所述光电转换层被布置于所述光电转换部的上方并且包含硫靛衍生物；以及有机滤色器层，所述有机滤色器层被布置于所述光电转换部的上方。
此外，本发明上述实施方案的所述摄像装置还包括信号处理部。所述固体摄像器件通过接收由所述聚光光学部会聚的光来进行光电转换。所述信号处理部对经过光电转换后的信号进行处理。
本发明又一个实施方案的太阳能电池因照射到光电转换层上的光而产生电动力。所述太阳能电池包括：第一电极，所述第一电极是由透光性导电材料制成的；第二电极；以及所述光电转换层，所述光电转换层被夹置于所述第一电极与所述第二电极之间并且包含硫靛衍生物。
根据本发明上述实施方案的所述光电转换器件的结构，由于具有包含硫靛衍生物的光电转换层，所以所述光电转换层的电离势更高。
因此，能够抑制由于空穴注入漏电流而导致的暗时电流的产生。
而且，因为仅在所述光电转换层中就能够抑制由于空穴注入漏电流而导致的暗时电流的产生，所以不需要设置用于抑制空穴注入的功函数调整膜等以致于形成多层。
根据本发明上述实施方案的所述摄像装置的结构，设置有这样的固体摄像器件：在该固体摄像器件中，光电转换层以及有机滤色器层布置于光电转换部的上方，所述光电转换层包含硫靛衍生物。
因此，在所述光电转换层中，能够抑制由于空穴注入漏电流而导致的暗时电流的产生。
而且，由于仅在所述光电转换层中就能够抑制由于空穴注入漏电流而导致的暗时电流的产生，所以不需要设置用于抑制空穴注入的功函数调整膜等以致于形成多层。
根据本发明上述实施方案的所述太阳能电池的结构，设置有包含硫靛衍生物的光电转换层。
因此，在所述光电转换层中，能够抑制由于空穴注入漏电流而导致的暗时电流的产生。
而且，由于仅在所述光电转换层中就能够抑制由于空穴注入漏电流而导致的暗时电流的产生，所以不需要设置用于抑制空穴注入的功函数调整膜等以致于形成多层。
根据本发明的上述各实施方案，因为能够抑制由于空穴注入漏电流而导致的暗时电流的产生，所以能够提高灵敏度。
由于不需要设置用于抑制空穴注入的功函数调整膜等以致于形成多层，所以能够简化包含上述光电转换层的光电转换器件及固体摄像器件的结构，并且能够实现材料成本和制造成本的降低。
另外，根据本发明的各实施方案，能够实现如下结构的光电转换器件和摄像装置：按照该结构，能够实现足够的灵敏度和低成本的制造。
附图说明
图1是第一实施方案的光电转换器件的结构概要图(截面图)；
图2图示了当在图1所示光电转换器件的两侧的电极间施加有电压的状态下进行光照射时电流密度的变化；
图3比较了在使用硫靛衍生物作为光电转换层的材料的情况下的暗时电流密度与在使用喹吖啶酮衍生物作为光电转换层的材料的情况下的暗时电流密度；
图4A和图4B是在如图3中所示分别使用上述两种材料时的能量图；
图5是第二实施方案的固体摄像器件的结构概要图(其是示出了部分截面的立体图)；
图6A和图6B图示了图5所示固体摄像器件的有机光电转换膜和有机滤色器层的平面排列；
图7是第二实施方案的摄像装置的结构概要图(框图)；以及
图8是第三实施方案的太阳能电池的结构概要图(截面图)。
具体实施方式
下面，将说明用于实现本发明的优选实施方案(下文中称为实施方案)。
这里，将按照下面的顺序进行说明。
1.第一实施方案(光电转换器件)
2.第二实施方案(固体摄像器件和摄像装置)
3.第三实施方案(太阳能电池)
1.第一实施方案(光电转换器件)
图1中示出了第一实施方案的光电转换器件的结构概要图(截面图)。
图1中示出的光电转换器件10是通过把由有机材料形成的光电转换层12夹置于透光电极11与对置电极13之间而构成的。
作为透光电极11的材料，例如，可使用诸如铟锡氧化物(Indium TinOxide；ITO)、氧化锡、氧化锌或氧化钛等透光性导电材料。
作为对置电极13的材料，例如，可使用诸如Al、Pt、Pd、Cr、Ni、Ag、Ta、W、Cu、Ti、In、Sn、Fe、Co或Mo等金属元素或者包含这些金属元素的合金等。
上述透光性导电材料具有大的功函数，并且由于透光电极11用作取出电子的阳极电极，所以在对置电极13中使用了用作取出空穴的阴极电极且具有小的功函数的材料。
在本实施方案的光电转换器件10中，特别地，使用硫靛衍生物作为光电转换层12的材料。
例如，可使用具有下面所示的结构的物质基团作为硫靛衍生物。
另外，除了上述各物质基团之外，可使用具有下面所示的结构(1)的硫靛衍生物。这里，在上述各物质基团之中，M07的结构未包含于下面的结构(1)中。
Figure BDA00001912285400062
这里，R4至R7以及R4′至R7′各部分是任意元素或任意基团，但典型地是氢、诸如氯等卤素、或者甲基。
更优选地，硫靛衍生物包含至少一个吸电子基团作为取代基。
作为吸电子基团的示例，有卤素(Cl、Br、I)、氰基(-CN)、硝基(-NO2)或苯基等。
上述物质基团相当于M01至M03、M05、M07以及M10至M13。
在具有上述结构(1)的硫靛衍生物的情况下，R4至R7以及R4′至R7′中的至少一者是吸电子基团。
通过包含至少一个吸电子基团作为取代基，相比于未包含吸电子基团的情况，能够增大电离势。
更加优选地，使用电离势为-6.0eV以下的硫靛衍生物。由于该电离势为-6.0eV以下并且该电离势的绝对值大，所以抑制空穴注入漏电流的产生的效果增大了。
由于使用硫靛衍生物作为光电转换层12的材料，因为硫靛衍生物具有大的电离势，所以能够抑制空穴注入漏电流的产生，并且能够通过减小暗时电流来提高灵敏度。
关于本实施方案的光电转换器件10，如图1中所示，如果在透光电极11与对置电极13之间施加电压，则在光电转换层12中产生电流且光电转换层12变为光电导体(photoconductor)，并且光电转换器件10能够被用于光传感器或摄像装置等中。于是，获得了电流量与光L的照射量对应的电流。
另一方面，如果在透光电极11与对置电极13之间未施加电压并且只进行光L的照射，则能够利用光电转换器件10获取光电动力，并且能够实现作为太阳能电池的效果。
这里，图2中示出了在使用图1的光电转换器件10作为光传感器的情况下当在两侧的电极11与电极13之间施加电压并且有光L进行照射时电流密度的变化。
如图2中所示，电流值根据光照射而增大。
电流密度的响应波形在照射开始时很高，随着所经过的照射时间而逐渐下降，并且在照射结束时急剧降低。
以这样的方式，由于所生成的电流随着所经过的照射时间而变化，所以如果使用例如在专利文献JP-A-2010-040783中揭露的方法，则有可能得到具有优良的检测灵敏度的光传感器。
也就是说，例如如专利文献JP-A-2010-040783中所述，利用电流检测电路来计算电流下降期间内的时间常数τ(P)，并且可以使用该时间常数通过下面的公式(2)来计算电流下降期间内的电流Idec。
Idec＝C1·I0(P)·exp[-t/τ(P)]+C2        (2)
这里，当把电流变化过程中从电流增大期间向电流下降期间转变的时刻设定为t＝0时，t表示从电流下降期间开始时刻(t＝0)起经过的时间。I0(P)表示当t＝0时刻把固定量的光照射到光电转换层上时在光电转换层中生成的电流的量。C1和C2是常数。
这里，图3中示出了在本实施方案的情况下的暗时电流密度与在比较例的情况下的暗时电流密度的比较，其中，在本实施方案的情况下使用硫靛衍生物作为光电转换层的材料，而在比较例的情况下使用喹吖啶酮衍生物作为光电转换层的材料。
从图3中可知，在使用喹吖啶酮衍生物的情况下，由于来自电极的注入电流，所以当所施加的电压增大时暗时电流会急剧增大。
相反，在使用硫靛衍生物的情况下，由于抑制了来自电极的注入，所以即使当施加高电压时，暗时电流也儿乎不增大。
另外，在分别使用图1中所示光电转换层12的两种材料的情况下，在图4A和图4B中示出了对应的能量图。图4A示出了在使用硫靛衍生物情况下的能量图，而图4B示出了在使用喹吖啶酮衍生物情况下的能量图。在这两种情况下，透光电极11都是使用ITO构成的，并且对置电极13都是使用Al构成的。
这里，由于有机膜中的主要载流子通常是空穴，所以可以预知：来自对置电极13的Al的电子注入效果将会很小。
如图4A中所示，在使用硫靛衍生物的情况下，由于光电转换层12的电离势
Figure BDA00001912285400081
较高，所以难以发生来自透光电极11的ITO的空穴注入。
另一方面，如图4B中所示，在使用喹吖啶酮衍生物的情况下，由于光电转换层12的电离势较低，所以易于发生来自透光电极11的ITO的空穴注入，并且暗电流增大。
因此，由于使用了硫靛衍生物，所以与相关技术中使用的喹吖啶酮衍生物相比，能够减小暗电流。
根据上述实施方案的光电转换器件10的结构，由于使用了硫靛衍生物作为光电转换层12的材料，所以光电转换层12的电离势更高。因此，能够抑制由于来自透光电极11的空穴注入漏电流而导致的暗时电流的产生。
以这样的方式，由于仅在光电转换层12中就能够抑制由于空穴注入漏电流而导致的暗时电流的产生，所以不需要设置用来抑制空穴注入的功函数调整膜等以致于形成多层。
因此，能够简化光电转换器件10的结构并能够减小材料成本。另外，由于在不需要具有复杂结构的制造装置的前提下能够简化制造装置，所以与具有多层的结构相比，能够减少制造工序的数量，并且能够实现制造成本的降低。
另外，根据本实施方案的光电转换器件10的结构，由于设置了使用硫靛衍生物的光电转换层12，所以能够在光电转换层12的内部对照射光进行光电转换而不会产生因滤色器等导致的任何损失。
另外，由于不需要多层，所以能够抑制由于界面电阻而导致的光电流的提取效率的降低。
基于上述这些原因，能够提高光的利用效率并提高灵敏度。
所以，根据本实施方案的光电转换器件10的结构，能够实现如下结构的光电转换器件10：其能够获得足够的灵敏度且能够以低成本制造出来。
2.第二实施方案(固体摄像器件和摄像装置)
图5中示出了第二实施方案的固体摄像器件的结构概要图(示出了部分截面的立体图)。
本实施方案是将本发明应用于CMOS型固体摄像器件和设置有该固体摄像器件的摄像装置的情况。
图5中示出的固体摄像器件30是由在诸如硅基板等半导体基板31上的例如多个像素P形成的，各像素P具有光电转换部32和晶体管组33，光电转换部32由光电二极管形成且将入射光L转换为电信号。
晶体管组33是传输晶体管、放大晶体管、复位晶体管等等，并且它们的一部分在图5中示出了。源极和漏极区域形成在半导体基板31上，并且栅极电极形成在半导体基板31的下侧。在半导体基板31中，在未示出的部分中形成有对从各光电转换部32读出的信号电荷进行处理的信号处理部。
器件分隔区域34形成于半导体基板31中的相邻像素P之间的部分内。能够使用具有与光电转换部32(例如，n型)相反的导电型的高浓度半导体区域(例如，p型)来形成器件分隔区域34。
在半导体基板31的下侧，形成有布线部35，布线部35由多层布线层37及多层布线层37之间的绝缘层36形成。
在布线部35下方，例如形成有由硅基板形成的支撑基板38。
在半导体基板31的上侧，形成有透光性第一电极41。
在第一电极41上方，形成有由有机光电转换材料形成的有机光电转换膜42作为光电转换层。
另外，在有机光电转换膜42上形成有透光性第二电极43，有机滤色器层44被形成于透光性第二电极43上。有机滤色器层44以与光电转换部32对应的方式而被形成，并且例如是通过排列青色滤色器(cyancolor filter)和黄色滤色器来形成的。
在有机滤色器层44上，形成有将入射光L会聚至光电转换部32的聚光透镜45。
作为透光性第一电极41和透光性第二电极43的材料，可以使用诸如铟锡氧化物(indium tin oxide；ITO)、氧化锡、铝锌氧化物(aluminumzinc oxide)、镓锌氧化物(gallium zinc oxide)和铟锌氧化物(indium zincoxide)等透光性导电材料。另外，还可以使用CuI、InSbO4、ZnMgO、CuInO2、MgIn2O4、CdO或ZnSnO3等。
这里，第一电极41和第二电极43可以由相同的材料形成也可以由不同的材料形成。
这里，优选的是，有机光电转换膜42下方的第一电极41具有以与各像素对应的方式而被分隔开的结构。
在第一电极41与第二电极43之间施加有电压的状态下，能够通过获得与入射光L的量对应的电流，来检测照射到有机光电转换膜42上的入射光L的量。
而且，在本实施方案中，特别地，使用硫靛衍生物作为有机光电转换膜42的材料。更优选地，上述硫靛衍生物包含至少一个吸电子基团作为取代基。作为上述吸电子基团的示例，有卤素(Cl、Br、I)、氰基(-CN)、硝基(-NO2)或苯基等。
由于硫靛衍生物具有大的电离势，所以能够抑制空穴注入漏电流的产生，并且能够通过减小暗时电流来提高灵敏度。
图5中所示的固体摄像器件30具有这样的结构：其中，利用有机光电转换膜42来提取绿色，并且利用青色有机滤色器层44和黄色有机滤色器层44的组合来提取蓝色和红色。
这里，图6A和图6B中示出了有机光电转换膜42和有机滤色器层44的平面排列(编码)形式。图6A示出了有机光电转换膜42而图6B示出了有机滤色器层44。
如图6A中所示，为全部像素均布置有用于提取绿色的有机光电转换膜42。
另外，如图6B中所示，青色滤色器44C和黄色滤色器44Y是按照所谓的棋盘式图案阵列(checkered pattern arrangement)而排列着的。
通过利用青色滤色器44C的吸收作用去除了红色成分，通过利用有机光电转换膜42的吸收作用去除了绿色成分，因此能够提取蓝色作为剩下的蓝色成分。
通过利用黄色滤色器44Y的吸收作用去除了蓝色成分，通过利用有机光电转换膜42的吸收作用去除了绿色成分，因此能够提取红色作为剩下的红色成分。
由于上述的结构，在本实施方案的固体摄像器件30中，能够输出被分离为蓝色、红色和绿色的彩色信号。
这里，有机滤色器44的平面排列(编码)不限于如图6B中所示的棋盘式图案阵列，其它的排列也是可以的。
此外，在本实施方案中，构造成了设置有上述固体摄像器件的摄像装置。
图7中示出了第二实施方案的摄像装置的结构概要图(框图)。
如图7中所示，本实施方案的摄像装置100被形成为具有摄像部101、成像光学系统102和信号处理部103。而且，摄像部101设置有上述固体摄像器件(未图示)。
在摄像部101的聚光侧，设置有成像用的成像光学系统102作为将入射光会聚的聚光光学部，另外，摄像部101与信号处理部103相连接，信号处理部103具有用于驱动摄像部101的驱动电路以及用于处理由固体摄像器件进行光电转换后的信号的信号处理电路等。
可以使用图像存储部(未图示)来存储由信号处理部103处理过的图像信号。
作为摄像装置100的具体产品，例如有摄像机、数码照相机或手机中配备的相机等。
而且，在本实施方案中，在摄像装置100的摄像部101中使用的是图5中所示的固体摄像器件30。
由于在摄像装置100的摄像部101中使用的是图5中所示的固体摄像器件30，所以固体摄像器件30具有由硫靛衍生物形成的有机光电转换膜42。
因此，由于硫靛衍生物具有大的电离势，所以能够抑制空穴注入漏电流的产生，并且能够通过减小暗时电流来提高灵敏度。
根据上述实施方案的摄像装置100的结构，在摄像部101中使用了具有由硫靛衍生物形成的有机光电转换膜42的固体摄像器件30。因此，由于能够抑制有机光电转换膜42中的空穴注入漏电流的产生，所以能够通过减小因空穴注入漏电流而导致的暗时电流来提高灵敏度。
而且，仅在有机光电转换膜42中就能抑制暗时电流的产生，而不需要设置用于抑制空穴注入的功函数调整膜等。
另外，在含有硫靛衍生物的有机光电转换膜42中，能够接收并检测绿色光。
因此，相比于未使用有机光电转换膜而仅设置有有机滤色器层的结构，能够减小有机滤色器层中的绿色光损失，并且能够提高利用效率并提高关于绿色光的灵敏度。
因而，根据本实施方案的摄像装置100的结构，能够实现具有简单结构且对于绿色光具有足够灵敏度的摄像装置。
这里，在上述实施方案中，采用的是这样的结构：该结构中，有机光电转换膜42被形成为绿色，并且通过青色滤色器44C和黄色滤色器44Y的组合来提取蓝色和红色。但是如果提取蓝色和红色用的结构是另一结构也没有问题。
另外，在上述实施方案中，采用的是这样的结构：该结构中，光从布线部35所处侧的相反侧照射至半导体基板31的光电转换部32(所谓的背面照射型结构)。但是本发明也能够适用于其中光从布线部所处侧的相同侧进行照射的结构(所谓的前面照射型结构)。
另外，如果反转有机光电转换膜42和有机滤色器层44的层叠顺序并且在所得到的结构中有机滤色器层44靠近半导体基板31，这是没有问题的。
在图5的固体摄像器件30中，有机光电转换膜42被设置成连续均匀地形成于多个像素之上。
另一方面，这样的结构也是可以的：该结构中，在有机光电转换膜中的位于像素之间的部分上形成有分隔区域，并且有机光电转换膜以与各像素对应的方式而被分隔开。
作为分隔区域，例如可以是如下结构：该结构中，将诸如氧、氮、氦、氩或氢注入到有机光电转换膜中，并且该有机光电转换膜的物理性质(传导率、折射率或光吸收等)或者分子键被改变。另外，可以是如下这样的结构：该结构中，在有机光电转换膜中形成有沟槽，并且该沟槽中填充有绝缘材料，该绝缘材料的光学特性(吸收特性或反射特性)与上述有机光电转换膜的材料的光学特性不同。
在上述实施方案中，采用的结构是：在摄像装置100的摄像部101中使用了图5所示的固体摄像器件30。但是摄像部中所使用的固体摄像器件的结构不限于图5所示的固体摄像器件30的结构，而是其它的结构也是可以的。
作为光电转换膜的材料，在图7的摄像装置100的摄像部101中使用与图5的固体摄像器件30中相同的材料是没有问题的，只要该摄像装置是在其结构中使用了硫靛衍生物的固体摄像装置即可。
固体摄像器件30可以是被形成为一个芯片的形式，或者可以是具有摄像功能的模块形式，该模块中，摄像部和信号处理部或光学系统被组合封装。
在本发明中，“摄像装置”表示例如相机机或具有摄像功能的便携设备。另外，“摄像”不仅是当用普通相机摄像时的成像，广义上还包括指纹检测等。
3.第三实施方案(太阳能电池)
图8中示出了第三实施方案的太阳能电池的结构概要图(截面图)。
图8中所示的太阳能电池50是通过在由透光材料制成的第一电极(透光电极)51与第二电极(对置电极)53之间插入由有机材料形成的光电转换层52而构成的。
作为第一电极(透光电极)51的材料，例如可以使用诸如铟锡氧化物(Indium Tin Oxide；ITO)、氧化锡、氧化锌或氧化钛等透光性导电材料。
作为第二电极(对置电极)53的材料，例如可以使用诸如Al、Pt、Pd、Cr、Ni、Ag、Ta、W、Cu、Ti、In、Sn、Fe、Co或Mo等金属元素或者包含这些金属元素的合金等。
透光性导电材料具有大的功函数，并且由于第一电极(透光电极)51用作取出电子的阳极电极，所以在第二电极(对置电极)53中使用了具有小的功函数且用作取出空穴的阴极电极的材料。
在本实施方案的太阳能电池50中，特别地，使用硫靛衍生物作为光电转换层52的材料。更优选地，上述硫靛衍生物被配置成包括至少一个吸电子基团作为取代基。作为吸电子基团的示例，有卤素(Cl、Br、I)、氰基(-CN)、硝基(-NO2)或苯基等。
在本实施方案的太阳能电池50中，如图8中所示，能够利用太阳能电池50来获取由于光L的照射而导致的电动力。
根据上述实施方案的太阳能电池50的结构，由于设置有使用硫靛衍生物的光电转换层52，能够通过在光电转换层52的内部对入射光L进行光电转换而获得电动力。
而且，由于光电转换层52含有硫靛衍生物，所以在光电转换层52中能够抑制空穴注入漏电流的产生，进而能够通过抑制因空穴注入漏电流而导致的暗时电流的产生来提高开电路电压。因此，能够提高太阳能电池50的发电量相对于照射光的光量的比率(发电效率)。
此外，由于不需要多层，所以能够抑制因界面电阻而导致的光电转换的提取效率的降低。
可以按照下面的结构来实现本发明。
①一种光电转换器件，所述光电转换器件具有光电转换层，所述光电转换层包含硫靛衍生物。
②根据上述项①所述的光电转换器件，其中所述硫靛衍生物包含至少一个吸电子基团。
③根据上述项①所述的光电转换器件，其中所述硫靛衍生物具有下面的结构(1)：
Figure BDA00001912285400161
(R4至R7以及R4′至R7′各部分是任意的元素或任意的基团)。
④根据上述项③所述的光电转换器件，其中，所述结构(1)中的R4至R7以及R4′至R7′中的至少一者是吸电子基团。
⑤一种摄像装置，所述摄像装置包括：聚光光学部，所述聚光光学部将入射光会聚；固体摄像器件，在所述固体摄像器件中形成有分别包含光电转换部的多个像素，并且所述固体摄像器件通过接收由所述聚光光学部会聚的光来进行光电转换；以及信号处理部，所述信号处理部对经过光电转换后的信号进行处理。其中所述固体摄像器件包括：光电转换层，所述光电转换层布置于所述光电转换部的上方并且包含硫靛衍生物；以及有机滤色器层，所述有机滤色器层布置于所述光电转换部的上方。
⑥根据上述项⑤所述的摄像装置，其中所述光电转换层的所述硫靛衍生物包括至少一个吸电子基团。
⑦一种太阳能电池，所述太阳能电池包括：第一电极，所述第一电极由透光性导电材料制成；第二电极；以及光电转换层，所述光电转换层被夹置于所述第一电极与所述第二电极之间并且含有硫靛衍生物。所述太阳能电池由于光照射到所述光电转换层上而产生电动力(electromotive power)。
⑧根据上述项⑦所述的太阳能电池，其中所述光电转换层中的所述硫靛衍生物包含至少一个吸电子基团。
本发明不限于上述各实施方案，并且在不背离本发明的要旨的范围内可以采用各种各样的结构。

Claims (8)

1.一种光电转换器件，所述光电转换器件包括光电转换层，所述光电转换层包含硫靛衍生物。
2.根据权利要求1所述的光电转换器件，其中，所述硫靛衍生物包含至少一个吸电子基团。
3.根据权利要求1所述的光电转换器件，其中，所述硫靛衍生物具有下面的结构(1)：
这里，R4至R7以及R4′至R7′各部分是任意的元素或任意的基团。
4.根据权利要求3所述的光电转换器件，其中，所述结构(1)中的R4至R7以及R4′至R7′中的至少一者是吸电子基团。
5.一种摄像装置，所述摄像装置包括：
聚光光学部，所述聚光光学部将入射光会聚；
固体摄像器件，在所述固体摄像器件中形成有分别包含光电转换部的多个像素，并且所述固体摄像器件通过接收由所述聚光光学部会聚的光来进行光电转换；以及
信号处理部，所述信号处理部对经过光电转换后的信号进行处理，
其中所述固体摄像器件包括：光电转换层，所述光电转换层布置于所述光电转换部的上方并且包含硫靛衍生物；以及有机滤色器层，所述有机滤色器层布置于所述光电转换部的上方。
6.根据权利要求5所述的摄像装置，其中，所述光电转换层的所述硫靛衍生物包含至少一个吸电子基团。
7.一种太阳能电池，所述太阳能电池包括：
第一电极，所述第一电极由透光性导电材料制成；
第二电极；以及
光电转换层，所述光电转换层被夹置于所述第一电极与所述第二电极之间并且含有硫靛衍生物，
所述太阳能电池因光照射至所述光电转换层上而产生电动力。
8.根据权利要求7所述的太阳能电池，其中，所述光电转换层中的所述硫靛衍生物包含至少一个吸电子基团。
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