CN103314461A - 具有掺杂层的光电子元件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及有机电子元件或有机光电子元件，其包括电极和对电极以及在该电极与该对电极之间的层系统，其中该层系统包含至少一个有机层和至少一个掺杂层，其中掺杂层中的掺杂剂代表基于氟离子亲和力计算的与五氟化锑(SbF5)相比较强的Lewis酸或与1，8-双(二甲基氨基)萘相比较强的Lewis碱。

Description

具有掺杂层的光电子元件
本发明涉及用于有机系统和层系统的新型掺杂剂，涉及其在掺杂有机半导体基体材料以作为电子元件或光电子元件中的电荷注入层、空穴阻挡层、电极材料、传输材料本身、存储材料的用途，以及涉及用其掺杂的基体材料在有机电子元件或有机光电子元件中的用途，并且还涉及包含这些掺杂剂的有机光电子元件。
已知可以通过掺杂来改变有机半导体的电特性，特别是其导电性，对于无机半导体例如硅半导体也是如此。这样，通过在基体材料中产生电荷载流子，导电性(其在开始时非常低)增强，并且根据所使用的掺杂剂的类型，实现了半导体费米能级的变化。在此处，掺杂引起电荷载流子传输层的导电性增强，这降低了欧姆损耗，并且引起接触与有机层之间电荷载流子的转移增加。在有机基体材料的情况下，无机掺杂剂例如碱金属(例如，铯)或Lewis酸(例如，FeCl3；SbCl5)因其高扩散系数通常是不利的，因为电子元件的功能和稳定性受损(参见，D.Oeter，Ch.Ziegler，W.
Figure BDA00003414384100011
Synthetic Metals(1993)61147；Y.Yamamoto等.(1965)2015；J.Kido等.Jpn J.Appl.Phys.41(2002)L358)。此外，后者的掺杂剂具有如此高的蒸汽压而使得工业应用非常有问题。此外，这些化合物的还原电位常常过低而不能掺杂有实际工业利益的空穴半导体材料。另外，这些掺杂剂的极其强烈的反应特性使工业应用复杂化。
已知掺杂的有机层或层系统用于有机元件、特别是有机太阳能电池和有机发光二极管中(例如，WO2004083958)。如DE102007018456、WO2005086251、WO2006081780、WO2007115540、WO2008058525、WO2009000237和DE102008051737中所述，已提出多种材料或材料类别作为掺杂剂。
还已知可以通过化学反应释放半导体基体材料中的掺杂剂来提供掺杂剂。但是，以这种方式释放的掺杂剂的还原电位常常不足以用于多种应用，例如用于有机发光二极管(OLED)。此外，在释放掺杂剂的情况下，产生了其它化合物和/或原子(例如氢原子)，这损害掺杂层或相应的电子元件的特性。
本发明所解决的问题是提供用于电子元件和光电子元件中的新掺杂剂，其克服了现有技术的缺点。
更特别地，该新掺杂剂具有足够高的氧化还原电位而对基体材料没有破坏性影响并且提供基体材料中电荷载流子数目的有效增加并且比较易于操作。
根据本发明，由以氟离子亲和力(FIA)为度量而与五氟化锑(SbF5)相比较强的Lewis酸或与1，8-双(二甲基氨基)萘相比较强的Lewis碱并且可在有机电子元件和有机光电子元件中用作掺杂剂的化合物解决了该问题。
氟离子亲和力(FIA)的度量基于气相中的氟离子亲和力(FIA)的标度。氟离子的结合强度不取决于其他因素，例如在传统的酸-碱对(protagonisten)、水或氢氧化物的情况下的氢键。
氟离子亲和力FIA将Lewis酸的强度与氟离子F-的结合中释放的能量联系在一起。
在定义上，FIA对应于具有负号的键焓ΔH值。因此，Lewis酸的强度可以直接从其FIA标度读取。
为了确定可靠的FIA值，可以使用基于等键反应的量子化学计算，在所述等键反应中，保持键的类型和数目。
掺杂剂指在有机电子元件或有机光电子元件的层系统的层(优选为电荷载流子传输层)中以按质量计至多35％、但优选为至多30％的比例存在的化合物。发明的化合物还可以以通常薄的各个层的形式使用，但优选在基体材料中将其用作掺杂剂。
本发明的化合物可以是有机化合物、有机金属化合物或无机化合物，但优选有机化合物或有机金属化合物。
本发明的Lewis酸是强亲电子的，并且因此在电子元件或光电子元件中用作p-掺杂剂。
本发明的Lewis酸是强亲核的，并且因此在电子元件或光电子元件中用作n-掺杂剂。
在专业领域，本发明的强Lewis酸也被称为超强酸。它们尤其能够将异常非反应性的稀有气体质子化。由于其高反应性，所以长久以来被排除用作掺杂剂，因为对于工业可用性而言关键的是它们不与基体材料反应而是将其p-掺杂或n-掺杂。
出乎意料地发现，尽管具有高反应性，但也可以使用本发明的化合物作为有机电子元件和有机光电子元件中的掺杂剂。优选地，本发明的Lewis酸和本发明的Lewis碱二者均具有支化侧链或位阻性保护反应性位点的另一些大基团。
在本发明的元件中，可以掺杂电荷传输层和有源层二者，但是通常掺杂电荷载流子传输层。另外，可以存在多个单层或混合层。出于长期稳定性原因，由具有掺杂层和未掺杂层的层系统形成传输系统可以是有利的。另外，薄层被称为激子阻挡层，因此可以设想使用本发明的化合物作为未掺杂的单层。
有机电子元件和有机光电子元件应理解为指层系统中具有至少一个有机层的元件。有机电子元件和有机光电子元件尤其可以是OLED、有机太阳能电池、场效应晶体管(OFET)或光电探测器，特别优选用于有机太阳能电池。
在一个实施方案中，本发明的化合物包含至少10、优选20、但更优选大于30且不大于100个原子。因此，本发明的化合物大且重至足以在基体(matrix)中仅具有低扩散系数，这对于电子元件的良好功能和高稳定性以及寿命而言是重要的，并且小至足以可以通过蒸发用于工业。
本文的超强酸的一个示例性但非限制性的实例是化合物三(全氟-叔丁氧基)铝(III)(Al(OC(CF3)3)3)(化合物1)。
Figure BDA00003414384100031
在(Al(OC(CF3)3)3)的情况下，本发明的Lewis酸和Lewis碱优选地具有支化侧链或位阻性保护中央位点(此处为金属原子)的另一些大基团。因而，使得掺杂剂与基体材料的任何可能的反应变得困难得多。化合物1由43个原子组成。因此，其大且重至足以使得在基体材料中仅具有低扩散系数，这对于电子元件的良好功能和高稳定性以及寿命而言是重要的。此外，工业应用是可能的，因为在克数量级别上(multigramm-Maβstab)合成三(全氟-叔丁氧基)铝(III)(Al(OC(CF3)3)3)也是已知的。
作为掺杂剂的超强酸的另一些实例是碳硼烷酸H(CB11H12-nXn)，特别是H(CB11H6X6)和H(CHB11X11)，其中n是整数0至12，并且X选自Cl、Br、I、F、CF3及其组合。碳硼烷酸在文献中已知并且可以例如由相应的甲硅烷基化合物[R3Si(碳硼烷)]和HCl制备(Reed等，Chem.Commun.，2005，1669-1677)。在本本发明的一个实施方案中，所使用的掺杂剂是H(CHB11Cl11)和H(CB11H6X6)，它们可以在真空下成功地升华并质子化富勒烯(例如C60)和稳定化富勒烯阳离子(HC60 +和C60· +)，原因在于其稳健的并且在化学上非常惰性的碳硼烷骨架(Reed等，Science，2000，289，101-103)。在另一实施方案中，相应的[R][碳硼烷]和[R3-aHaSi][碳硼烷]化合物(其中a是整数0至2)、特别是[R3C][碳硼烷]和[R3Si][碳硼烷]化合物也被用作掺杂剂，其中[碳硼烷]是[CB11R12-nXn]-，n是整数0至12，R是烷基、芳基和杂芳基，特别是[CHB11R′5X6]-，其中R′选自H或CH3，X是卤素。在文献中详细记载了[R3C][碳硼烷]化合物(Reed等.Angew.Chem.Int.Ed.，2004，43，2908-2911)和[R3Si][碳硼烷]化合物(Reed等.Science，2002，297，825-827)的合成和特性。碳硼烷酸与常规超强酸的不同之处在于，它们轻微地质子化弱碱性溶剂和弱碱性分子并且因此产生超强酸性而无需添加强Lewis酸(例如，SbF5)(Reed等.Angew.Chem.Int.Ed.，2004，43，5352-5355)。它们超过了三氟甲磺酸的酸强度，并且表现出甚至更低的阴离子亲核性和其盐的更好的结晶特性。CHB11R5X6 -类型(R＝H、CH3、Cl，X＝Cl、Br、I)的二十面碳硼烷阴离子是现代化学中最弱亲核的、最氧化还原钝性的以及最惰性的阴离子中的一些。因此，它们不能引发由其碳硼烷酸质子化的化合物的任何分解反应。图3示出所要求保护的碳硼烷酸的阴离子(共轭碱)的实例(从Chem.Commun.2005，1669-1677复制)。
该大的对位阻要求高的阴离子在基体材料中获得低扩散系数，并且这与低亲核性以及非常弱的氧化还原行为一起对于电子元件的良好功能和高稳定性以及寿命至关重要。使用碳硼烷酸作为p-掺杂剂，因而获得了非常稳定的质子化化合物，并且它们几乎不分解，或者在另一反应中通过碳硼烷阴离子在非常低的程度上被分解。碳硼烷酸的低蒸汽压提供了最佳掺杂。因而所产生的正电荷载流子具有高亲电性，并且将电子与相邻的空穴导体分子分开。
在本发明的一个实施方案中，使用通式I的五氟苯酰胺类的金属化合物：
Figure BDA00003414384100051
其中M是金属。M优选地选自：Co、Ni、Pd和Cu。
式(I)的化合物具有位阻性保护中央位点的大基团。此外，式(I)的化合物因其大小和质量而适于在有机层系统中用作掺杂剂。
在另一实施方案中，使用了通式II的化合物，
[R3Si-X-SiR3]+[BAr4]-
(II)
其中R独立地选自C1-C10-烷基、C3-C10-芳基或杂芳基和/或两个相邻的R基团一起形成饱和环或不饱和环，X是卤素，Ar是卤化的、优选氟化的芳基或杂芳基。
在又一实施方案中，使用通式III的化合物，
((R2N)2C＝N)nAr
(III)
其中，R独立地为C1-C5-烷基，在每种情况下为取代的或未取代的，其中两个相邻的R可以彼此连接，Ar是芳基或杂芳基，但优选为苯基、萘基或蒽基，并且n是整数，优选为2、3或4。
在本发明的再一实施方案中，使用通式IV或V的化合物，
((RmX)-NC)nY
(IV)
((RmX)-NC)nY-M+
(V)
其中，在每种情况下，R是取代的或未取代的C1至C10-烷基、卤化的C1至C10-烷基、卤素基(halogenyl)、具有3至14个芳族原子的C3至C14-芳基或杂芳基；X选自C、B、Si；Y选自C、B、Al；M是任何阳离子，并且n和m均为整数，使得分子对外部是不带电的。
在本发明的一个有利实施方案中，元件的光敏层吸收最大量的光。出于该目的，元件吸收光的光谱范围尽可能地宽。
在本发明上述实施方案的一个有利构造中，光敏元件的i层系统由2种材料的双层或混合层构成或者由具有包含至少3种材料的相邻单层的双混合层或混合层构成。
在本发明的另一实施方案中，为了改善双混合层的电荷载流子传输特性，不同混合层中的混合比可以相同或不同，其组成相同或不同。
在本发明的又一实施方案中，混合比的梯度可存在于单混合层中，所述梯度沿阴极或阳极的方向形成。
在本发明的一个构造中，有机电子元件或有机光电子元件采用串联电池或并联电池的形式，例如串联太阳能电池或串联并联电池的形式。
在本发明的再一实施方案中，有机电子元件或有机光电子元件(特别是有机太阳能电池)由以下构成：电极和对电极，以及电极之间的至少一个光敏层和在光敏层与电极之间的至少一个掺杂层(其优选地作为电荷载流子传输层)。
在本发明的另一实施方案中，一个或更多个另外的有机层是掺杂的宽间隙层，最大吸收为＜450nm.
在本发明的又一实施方案中，主要材料的HOMO和LUMO能级相匹配，使得系统能够达到最大开路电压、最大短路电流以及最大填充因子。
在本发明的再一实施方案中，用于光敏层的有机材料是小分子。
在本发明的另一实施方案中，用于光敏层的有机材料至少部分地为聚合物。
在本发明的又一实施方案中，光敏层包含来自富勒烯或富勒烯衍生物的组(C60、C70等)的材料作为受主。
在本发明的再一实施方案中，光敏混合层中的至少之一包含来自酞菁、二萘嵌苯衍生物、TPD衍生物、寡聚噻吩类的类型的材料或如WO2006092134或DE102009021881中所述的材料作为施主。
本发明的元件可以以多种方式制造。层系统中的层可以通过印刷或涂覆作为溶液或分散系以液体形式施加，或者可以通过气相沉积(例如通过CVD、PVD或OVPD)来施加。
在本发明的上下文中，术语“汽化温度”应理解为指对于给定的蒸发器几何结构(参考：具有在与垂直布置在其上方的基底相距30cm处的圆形开口(直径为1cm)的源)和10-4至10-10毫巴的减压在基底的位置获得0.1nm/s的气相沉积速率所需的温度。在此处，其为狭义上的汽化(从液相转变为气相)或是升华并不重要。
因此，通过气相沉积进行的层形成优选地产生其中层中的分子间相互作用最大化的那些结构，使得在层表面避免了可进入强相互作用的界面。
已经有由非聚合有机分子(称为小分子)的真空沉积形成的有机太阳能电池的文献描述，并且这些有机太阳能电池(除几个例外之外，Drechsel，Org.Electron.，5，175(2004)；J.Drechsel，Synthet.Metal.，127，201-205(2002))以这样的方式形成：其上沉积有有机层的所谓底部接触形成阳极(如果该结构包含专门的空穴导电层或p-掺杂层，则其邻接底部接触)。阳极一般是透明的导电氧化物(通常为铟锑氧化物，缩写为ITO；其还可以为ZnO:Al)，但其还可以是金属层或导电聚合物层。在沉积包含光敏混合层的有机层系统之后，沉积通常为金属的阴极。
在本发明的另一实施方案中，元件形成为具有nip、ni、ip、pnip、pni、pip、nipn、nin、ipn、pnipn、pnin、pipn、nip、ipni、pnip、nipn或pnipn结构的单电池，其中n是负掺杂的层，i是未掺杂或轻微掺杂的本征层，p是正掺杂的层。
在本发明的又一实施方案中，元件形成为包含nip、ni、ip、pnip、pni、pip、nipn、nin、ipn、pnipn、pnin或pipn结构的组合的串联电池。
在上述结构的一个特别优选的实施方案中，其采用pnipnipn串联电池的形式。
在另一实施方案中，混合层中的受主材料至少部分地为结晶形式。
在又一实施方案中，混合层中的施主材料至少部分地为结晶形式。
在再一实施方案中，混合层中的受主材料和施主材料二者至少部分地为结晶形式。
在另一实施方案中，受主材料在＞450nm的波长范围内有最大吸收。
在又一实施方案中，施主材料在＞450nm的波长范围内有最大吸收。
在再一实施方案中，n材料系统由一个或更多个层组成。
在另一实施方案中，p材料系统由一个或更多个层组成。
在又一实施方案中，n材料系统包含一个或更多个掺杂的宽间隙层。
术语“宽-间隙层”定义在＜450nm的波长范围内有最大吸收的层。
在另一实施方案中，p材料系统包含一个或更多个掺杂的宽间隙层。
在又一实施方案中，元件包含在光敏i层与存在于基底上的电极之间的p-掺杂层，在这种情况下，p-掺杂层的费米能级为至多0.4eV，但优选地低于0.3eV，其低于i层的电子传输能级。
在再一实施方案中，元件包含在光敏i层与对电极之间的n层系统，在这种情况下，添加的n-掺杂层的费米能级为至多0.4eV，但优选地低于0.3eV，其高于i层的空穴传输能级。
在另一实施方案中，受主材料是来自富勒烯或富勒烯衍生物(优选为C60或C70)或PTCDT衍生物(二萘嵌苯-3，4，9，10-双(二甲酰亚胺)衍生物)的组的材料。
在又一实施方案中，施主材料是低聚物(特别是根据WO2006092134的低聚物)、卟啉衍生物、并五苯衍生物或二萘嵌苯衍生物例如DIP(二茚并二萘嵌苯)、DBP(二苯并二萘嵌苯)。
在再一个实施方案中，p材料系统包含TPD衍生物(三苯胺二聚物)、螺环化合物例如螺吡喃、螺噁嗪、MeO-TPD(N，N，N′，N′-四(4-甲氧基苯基)联苯胺)、二-NPB(N，N′-二苯基-N，N′-双(N，N′-二(1-萘基)-N，N′-二苯基-(1，1′-联苯基)-4，4′-二胺)、MTDATA(4，4′，4″-三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯基胺)、TNATA(4，4′，4″-三[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]三苯基胺、BPAPF(9，9-双{4-[二-(对联苯基)氨基苯基]}芴)、NPAPF(9，9-双[4-(N，N′-双-萘-2-基氨基)苯基]-9H-芴)、螺-TAD(2，2′，7，7′-四(二苯基氨基)-9，9′-螺二芴)、PV-TPD(N，N-二-4-(2，2-联苯基乙烯-1-基)苯基-N，N-二(4-甲基苯基)苯基联苯胺)、4P-TPD(4，4′-双(N，N-联苯基氨基)四苯基)或DE102004014046中描述的p材料。
在另一实施方案中，n材料系统包含富勒烯(例如C60、C70)、NTCDA(1，4，5，8-萘-四羧二酐)、NTCDI(萘四羧二酐)或PTCDI(二萘嵌苯-3，4，9，10-双(二甲酰亚胺))。
在又一实施方案中，一个电极是透明的，透射率＞80％，另一电极是反射性的，反射率＞50％。
在再一实施方案中，元件是半透明的，透射率为10％至80％。
在另一实施方案中，电极由以下组成：金属(例如，Al、Ag、Au或其组合)、导电氧化物(特别是ITO)、ZnO:Al或另一TCO(透明导电氧化物)、导电聚合物(特别是PEDOT/PSS(聚(3，4-亚乙基二氧噻吩)、聚(苯乙烯磺酸酯))或PANI(聚苯胺))或这些材料的组合。
在本发明的又一实施方案中，使用光阱延伸有源系统中的入射光的光学路径。
在另一实施方案中，通过在周期性微结构基底上形成元件来实现光阱，并且通过使用掺杂的宽间隙层来确保元件的均一功能，即无短路的接触以及电场在整个区域上的均匀分布。超薄元件在结构化的基底上具有增加的形成局部短路的风险，因此，这样的明显的不均一性最终危害整个元件的功能。通过使用掺杂的传输层来降低该短路风险。
在本发明的又一实施方案中，通过在周期性微结构基底上形成元件来实现光阱，并且通过使用掺杂的宽间隙层来确保元件的均一功能，即无短路的接触以及电场在整个区域上的均匀分布。特别有利的是光穿过吸收层至少两次，这可以导致光吸收增加并且因此导致提高的太阳能电池效率。
在本发明的再一实施方案中，借助于具有到i层的光滑界面和到反射接触的粗糙界面的掺杂的宽间隙层来实现光阱。例如，通过周期微结构化可以实现粗糙界面。当粗糙界面以扩散方式反射光时是特别有利的，这引起光路径在光敏层内延伸。
在另一实施方案中，通过在周期性微结构基底上形成元件并且借助于具有到i层的光滑界面和到反射接触的粗糙界面的经掺杂的宽间隙层来实现光阱。
在本发明的又一实施方案中，整个结构设置有透明的底部接触和顶部接触。
在本发明的再一实施方案中，本发明的光敏元件用于曲面上，例如，混凝土、屋顶瓦、粘土、汽车用玻璃等。相对于常规的无机太阳能电池，有利的是本发明的有机太阳能电池可以被施加至柔性载体例如膜、织物等。
在本发明的另一实施方案中，将本发明的光敏元件施加于具有粘附组合物(例如，粘附剂)的膜或织物。因此，可以产生可以根据需要布置在任何期望的表面上的太阳能粘附膜(solar adhesive film)。例如，可以产生自粘附太阳能电池。
在又一实施方案中，本发明的光敏元件包括钩-环连接形式的不同的粘附组合物。
在再一实施方案中，将本发明的光敏元件与能量缓冲器或能量存储介质例如蓄能器、电容器等联合使用，用于连接到负载或器件。
在另一实施方案中，将本发明的光敏元件与薄膜电池组合使用。
然后，将参照一些工作实施例对本本发明进行了更详细的说明。
图1示出具有与基底6相邻的电极5、传输层4、光敏层系统3、传输层2和对电极1的单个电池。
图2示出具有与基底6相邻的电极5、一系列传输层的两个示例4和7、光敏层系统3和6、传输层2和5以及对电极1的串联电池。
图3示出根据本本发明要求保护的碳硼烷酸的阴离子的实例。
工作实施例通过示例列举了一些本发明的元件的细节。工作实施例旨在描述本本发明而不对其进行限制。
在一个所使用的实施例中，通过示例，一些本发明的元件形成为如下太阳能电池：
工作实施例1：
基底(1)、底部接触(2)、n-掺杂的传输层(3)、吸收器系统(4)、顶部接触(6)。
工作实施例2：
基底(1)、底部接触(2)、吸收器系统(4)、p-掺杂的传输层(5)、顶部接触(6)。
传输层的厚度通常为10nm至100nm。所使用的n-掺杂剂和/或p-掺杂剂是本发明的化合物之一。
参考标记列表
1.基底
2.电极
3.传输层系统(ETL或HTL)，n-掺杂的或p-掺杂的
4.光敏层系统
5.传输层系统(ETL或HTL)，n-掺杂的或p-掺杂的
6.对电极
11.基底
12.电极
13.HTL或ETL层系统，n-掺杂的或p-掺杂的
14.混合层1
15.混合层2
16.HTL或ETL层系统，n-掺杂的或p-掺杂的
17.电极
18.入射光的路径

Claims (13)

1.一种有机电子元件或有机光电子元件，其具有电极和对电极以及在所述电极与所述对电极之间的层系统，所述层系统包含至少一个有机层和至少一个掺杂层，其特征在于，以氟离子亲和力为度量，在所述掺杂层中的掺杂剂是与五氟化锑(SbF5)相比较强的Lewis酸或是与1，8-双(二甲基氨基)萘相比较强的Lewis碱。
2.根据权利要求1所述的元件，其特征在于所述掺杂剂是有机化合物、有机金属化合物或无机化合物。
3.根据权利要求1或2所述的元件，其特征在于所述掺杂剂具有至少10、优选至少20、更优选大于30并且至多100个原子。
4.根据权利要求3所述的元件，其特征在于所述掺杂剂是三(全氟-叔丁氧基)-铝(III)。
5.根据权利要求3所述的元件，其特征在于，所述掺杂剂是通式为H(CB11H12-nXn)的碳硼烷酸，特别是H(CB11H6X6)或H(CHB11X11)，其中X选自Cl、Br、I、F、CF3及其组合，并且n是整数0至12。
6.根据权利要求3所述的元件，其特征在于，所述掺杂剂是[R][碳硼烷]或[R3-aHaSi][碳硼烷]化合物，特别是[R3C][碳硼烷]或[R3Si][碳硼烷]化合物，其中a是整数0至2，并且R是烷基、芳基或杂芳基，[碳硼烷]是[CB11R′12-nXn]-，特别是[CHB11R′5X6]-，R′是H、CH3，并且X是卤素，n是整数0至12。
7.根据权利要求3所述的元件，其特征在于所述掺杂剂是来自具有下式的五氟苯基酰胺类的金属化合物：
Figure FDA00003414384000011
其中M是金属，优选地选自Co、Ni、Pd和Cu。
8.根据权利要求3所述的元件，其特征在于，所述掺杂剂是式[R3Si-X-SiR3]+[BAr4]-的化合物，其中R独立地选自C1-C10-烷基、C3-C10-芳基或杂芳基和/或两个相邻的R基团一起形成饱和或不饱和的环，X是卤素，并且Ar是卤化的、优选地氟化的芳基或杂芳基。
9.根据权利要求3所述的元件，其特征在于所述掺杂剂是式((R2N)2-C＝N)n-Ar的化合物，其中R独立地为C1-C5-烷基，在每种情况下为取代的或未取代的，其中两个相邻的R可以彼此连接，并且Ar是芳基或杂芳基，但优选为苯基、萘基或蒽基，并且n是整数，优选为2、3或4。
10.根据权利要求3所述的元件，其特征在于所述掺杂剂是式((RmX)-NC)nY或((RmX)-NC)nY-M+的化合物，其中在每种情况下R是取代的或未取代的C1至C10-烷基、卤化的C1至C10-烷基、卤素基、具有3至14个芳族原子的C3至C14-芳基或杂芳基；X选自C、B、Si；Y选自C、B、Al；M是任何阳离子，并且n和m分别为整数，使得分子对外部是不带电的。
11.根据前述权利要求中任一项所述的元件，其特征在于，所述掺杂剂以按质量计至多35％、但优选为至多30％的比例存在于所述层中。
12.根据前述权利要求中任一项所述的元件，其特征在于，所述元件是OLED、有机太阳能电池、场效应晶体管(OFET)或光电检测器。
13.化合物用于在有机电子元件或有机光电子元件中作为单层以及用于掺杂电荷载流子传输层或有源层的用途，以氟离子亲和力(FIA)为度量，所述化合物为与五氟化锑(SbF5)相比较强的Lewis酸或与1，8-双(二甲基氨基)萘相比较强的Lewis碱。
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