JP2013155229A - 有機半導体用有機ヘテロ高分子及びそれを用いた半導体デバイス - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の有機半導体用有機ヘテロ高分子は、下記式(1)又は(2)で表される繰り返し単位を有する。
(式中、Mは、周期表14族〜16族元素から選択され、かつ原子価が3〜6価であるヘテロ原子、R1は、アルキル基、アリール基、R2は、アルキル基、アリール基、又は周期表16族元素及び周期表11族元素から選択された一価又は二価のヘテロ原子又は配位子と錯体を形成した金属原子、m1及びm2はそれぞれ0又は1を示し、m1とm2との合計は1又は2であり、R3及びR4は水素原子、ハロゲン原子、又は式−Z−R5(Zは周期表16族元素、R5はアリール基又はヘテロアリール基を示す)、環Ar1は芳香族性環、R6はアルコキシ基、pは0又は1〜3の整数を示す)
【選択図】なし
Description
R1は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を示し、
R2は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、又は周期表16族(又は6B族)元素及び周期表11族(又は1B族)元素から選択された一価又は二価のヘテロ原子、又は配位子と錯体を形成した金属原子を示し、
m1及びm2はそれぞれ0又は1を示し、m1とm2との合計は1又は2であり、
R3及びR4はそれぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、又は式−Z−R5
(Zは周期表14族(又は4B族)元素、15族(又は5B族)元素又は16族(又は6B族)元素を示し、R5はアリール基又はヘテロアリール基を示す)を示し、
環Ar1は芳香族性環を示し、R6は直鎖状又は分岐鎖状アルキル基、直鎖状又は分岐鎖状アルコキシ基、直鎖状又は分岐鎖状アルキルチオ基を示し、pは0又は1〜3の整数を示す)
前記ヘテロ高分子の繰り返し単位は、例えば、下記式(1a)〜(1c)及び(2a)で表すこともできる。
さらに、前記環Ar1は下記式で表すことができる。
前記有機ヘテロ高分子の数平均分子量は、例えば、1×103〜1×105程度であってもよい。また、有機ヘテロ高分子は、半導体特性を有していればよい。
前記式(1)又は(2)で表される繰り返し単位において、Mは、周期表14族(又は4B族)元素(例えば、Si、Ge、Sn、Pb)、15族(又は5B族)元素(例えば、N、P、As、Sb、Bi)、16族(又は6B族)元素(例えば、S、Se、Te)から選択された元素(ヘテロ原子)を示す。これらの元素Mのうち、周期表14族元素では、例えば、Ge、Snなど、特にSnが好ましく、15族元素では、例えば、P、As、Sb、Biなど、特にPが好ましく、16族元素では、例えば、S、Se、Teなど、特にSe、Teが好ましい。これらの元素(ヘテロ原子)の原子価は、通常、元素(ヘテロ原子)の種類に応じて、3〜6価、好ましくは3〜5価である。周期表14族元素(例えば、Sn)は4価である場合が多く、15族元素(例えば、P)は3〜5価である場合が多く、周期表16族元素(例えば、S、Se、Te)は3〜5価である場合が多い。
好ましいR6a及びR6bは、前記置換基R6のうち好ましいアルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基である。R6a及びR6bは、通常、炭素数6〜12(例えば、6〜10)程度のアルキル鎖を有している。R6a及びR6bの置換位置は、2,3−位、2,5−位、2,6−位のいずれであってもよく、通常、2,5−位である場合が多い。
式(1a)及び(1b)で表される繰り返し単位において、M1は周期表15族(又は5B族)元素又は16族(又は6B族)元素である。周期表15族(又は5B族)元素M1としては、例えば、N、P、As、Sb、Biなどが例示でき、周期表16族(又は6B族)元素M1としては、例えば、S、Se、Teなどが例示できる。好ましい元素M1は、P、As、Sb、Bi(例えば、P)である。
本発明の有機ヘテロ高分子は比較的分子量が大きいという特色がある。有機ヘテロ高分子の分子量は特に制限されないが、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)により測定したとき、ポリスチレン換算で、数平均分子量が1×103〜1×105、好ましくは2.5×103〜5×104、さらに好ましくは3×103〜1×104(例えば、3×103〜7×103)程度であってもよい。
このような有機ヘテロ高分子は、Synthetic Metals, 159 (2009), 949-951又は有機合成化学協会誌Vol66 No5 2008に記載の方法に準じて合成できる。すなわち、有機ヘテロ高分子は、以下の反応工程式により調製できる。
R8で表されるアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基などの直鎖状又は分岐鎖状C1−6アルキル基が例示できる。アルキル基R8としては、分岐アルキル基、例えば、イソプロピル基などである場合が多い。Xで表されるハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子などが例示できる。
有機ヘテロ高分子は、芳香族性環と、ヘテロ原子を含む5員環又はジエン単位とで共役系(π−共役系)を形成しており、極めて電子移動度が高く、半導体特性を有している。しかも、アルキル鎖を導入した有機へテロ高分子は、有機溶媒に対して可溶であり、かつ高い半導体特性を示すという特色がある。そのため、本発明は有機へテロ高分子と有機溶媒とを含む組成物も包含し、この組成物は、有機半導体、特にコーティング(塗布)などにより有機半導体の薄膜を形成するのに有用である。
上記式(2a-1)で表される繰り返し単位を有する高分子は、前駆体である有機チタン高分子を有機合成化学協会誌Vol66 No5 2008に記載の方法に準じて合成した。すなわち、アルゴン雰囲気下、1,4−ジエチニル−2,5−ビス(2−エチルヘキシルオキシ)ベンゼン(0.191g,0.5mmol)及びテトライソプロポキシチタン(Ti(OPri)4)(0.198g,0.7mmol)をジエチルエーテル(20ml)に溶解し、この溶液を−78℃で攪拌しつつ、イソプロピルマグネシウムクロリド(iPrMgCl)のジエチルエーテル溶液(1.0N,1.25ml,1.25mmol)を添加し、−50℃まで昇温し12時間攪拌した。アルゴン雰囲気下、−50℃で、得られた反応溶液にベンゼンスルフェニルクロライド(C6H5SCl)を加え、室温までゆっくりと昇温し3時間攪拌した。溶媒を留去後、塩化メチレンに溶解しEDTA水溶液を加え2時間攪拌し、未反応チタンを取り除いた。その後、有機層を回収し硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒留去後、少量の塩化メチレンに溶解し、ヘキサンへ再沈殿を行い目的の高分子(2a-1)を得た。
(ダイオード素子の作製)
得られた高分子をTHFに溶解させた後、孔径0.2μmのフィルターでろ過し、0.1重量%の塗布液を調製した。この塗布液をp型シリコンウェハにスピンコートし、薄膜を形成した。薄膜上に真空蒸着法により1mmφのアルミニウム電極を形成し、ダイオード素子を調製した。
(整流特性及び光電流測定)
作製した素子の整流特性及び光電変換特性を、ソーラーシミュレーター(三永電機製作所(株)製「XES-301S+EL-100」)を用いて評価した。得られた電流−電圧特性を図1に示す。
実施例1の1,4−ジエチニル−2,5−ビス(2−エチルヘキシルオキシ)ベンゼン(0.191g,0.5mmol)に代えて、1,4−ジエチニル−2,5−ビス(オクチルオキシ)ベンゼン(0.191g,0.5mmol)を用い、ベンゼンスルフェニルクロライドに代えてジメチルスズクロリド((CH3)2SnCl2)を用いる以外は実施例1と同様の方法で上記式(1c-1a)の高分子を得た。
(ダイオード素子の作製、及び整流特性及び光電流測定)
実施例1と同様にして、0.1重量%の塗布液(溶媒:THF)を調製するとともに、ダイオード素子を調製し、作製した素子の整流特性及び光電変換特性を測定した。得られた電流−電圧特性を図2に示す。作製した素子は、光電変換機能を有するダイオードとして機能することが確認された。
実施例1のベンゼンスルフェニルクロライドに代えてフェニルジクロロホスフィン(C6H5PCl2)を用いる以外は実施例1と同様の方法で上記式(1a-1)の高分子を得た。すなわち、アルゴン雰囲気下、1,4−ジエチニル−2,5−ビス(2−エチルヘキシルオキシ)ベンゼン(0.191g,0.5mmol)及びテトライソプロポキシチタン(Ti(OPri)4)(0.198g,0.7mmol)をジエチルエーテル(20ml)に溶解し、この溶液を−78℃で攪拌しつつ、イソプロピルマグネシウムクロリド(iPrMgCl)のジエチルエーテル溶液(1.0N,1.25ml,1.25mmol)を添加した。その後、−50oCまで昇温し12時間攪拌し、この温度でフェニルジクロロホスフィン(0.107g,0.6mmol)を加え、室温までゆっくりと昇温し、さらに3時間攪拌した。溶媒を留去後、塩化メチレンに溶解し、エチレンジアミンテトラ酢酸(EDTA)水溶液(1.0N,50ml)を加えて2時間攪拌し、チタンを取り除いた。その後、有機層を回収し硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去後、少量の塩化メチレンに溶解し、ヘキサンへ注入して再沈殿し、赤紫色の高分子(1a-1)を収率50%で得た。
(ダイオード素子の作製、及び整流特性及び光電流測定)
0.3重量%の塗布液(溶媒:THF)を調製する以外、実施例1と同様にして、ダイオード素子を調製し、作製した素子の整流特性及び光電変換特性を測定した。得られた電流−電圧特性を図3に示す。作製した素子は、光電変換機能を有するダイオードとして機能することが確認された。
アルゴン雰囲気下、高分子(1b-1)を塩化メチレンに溶解し、塩化金テトラヒドロチオフェン錯体の塩化メチレン溶液をチタン原子に対して小過剰量加え、室温で3時間攪拌した。反応終了後、ヘキサンに注入して再沈殿することにより、紫色の高分子(1c-2a)を収率91%で得た。
(ダイオード素子の作製、及び整流特性及び光電流測定)
実施例1と同様にして、0.1重量%の塗布液(溶媒:THF)を調製するとともに、ダイオード素子を調製し、作製した素子の整流特性及び光電変換特性を測定した。得られた電流−電圧特性を図4に示す。作製した素子は、光電変換機能を有するダイオードとして機能することが確認された。
アルゴン雰囲気下、ホスホール骨格を有する高分子(1b-1)をTHFに溶解し、セレンをチタン原子に対して小過剰量加え、室温で24時間攪拌した。反応終了後、不溶物を濾別し、濾液をヘキサンに注入して再沈殿することにより、青紫色の上記式(1b-1)の高分子を収率90%で得た。
(ダイオード素子の作製、及び整流特性及び光電流測定)
実施例1と同様にして、0.1重量%の塗布液(溶媒:THF)を調製するとともに、ダイオード素子を調製し、作製した素子の整流特性及び光電変換特性を測定した。得られた電流−電圧特性を図5に示す。作製した素子は、光電変換機能を有するダイオードとして機能することが確認された。
アルゴン雰囲気下、ホスホール骨格を有する高分子(1b-1)をTHFに溶解し、硫黄をチタン原子に対して小過剰量加え、室温で48時間攪拌した。反応終了後、不溶物を濾別し、濾液をヘキサンに注入して再沈殿することにより、青紫色の上記式(1b-2)の高分子を収率87%で得た。
(ダイオード素子の作製、及び整流特性及び光電流測定)
実施例1と同様にして、0.1重量%の塗布液(溶媒:THF)を調製するとともに、ダイオード素子を調製し、作製した素子の整流特性及び光電変換特性を測定した。得られた電流−電圧特性を図6に示す。作製した素子は、光電変換機能を有するダイオードとして機能することが確認された。
Claims (9)
- 有機半導体を形成するための有機ヘテロ高分子であって、下記式(1)又は(2)
R1は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を示し、
R2は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、又は周期表16族元素及び周期表11族元素から選択された一価又は二価のヘテロ原子又は配位子と錯体を形成した金属原子を示し、
m1及びm2はそれぞれ0又は1を示し、m1とm2との合計は1又は2であり、
R3及びR4はそれぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、又は式−Z−R5
(Zは周期表14族元素、15族元素又は16族元素を示し、R5はアリール基又はヘテロアリール基を示す)を示し、
環Ar1は芳香族性環を示し、R6は直鎖状又は分岐鎖状アルキル基、直鎖状又は分岐鎖状アルコキシ基、直鎖状又は分岐鎖状アルキルチオ基を示し、pは0又は1〜3の整数を示す)
で表される繰り返し単位を有する有機半導体用有機ヘテロ高分子。 - 下記式(1a)〜(1c)又は(2a)
で表される繰り返し単位を有する請求項1記載の有機ヘテロ高分子。 - 環Ar1が下記式
で表される請求項1又は2記載の有機ヘテロ高分子。 - 数平均分子量が1×103〜1×105である請求項1〜3のいずれかに記載の有機ヘテロ高分子。
- 有機半導体を形成するための組成物であって、請求項1〜4のいずれかに記載の有機ヘテロ高分子と、有機溶媒とを含み、有機半導体を形成するための組成物。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の有機ヘテロ高分子で形成された有機半導体。
- 基材の少なくとも一方の面に請求項5記載の組成物を塗布して乾燥し、有機半導体を形成する有機半導体の製造方法。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の有機ヘテロ高分子で形成された有機半導体を含む電子デバイス。
- 光電変換素子、スイッチング素子及び整流素子から選択された一種である請求項8記載の電子デバイス。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63500105A (ja) * | 1985-07-12 | 1988-01-14 | 英国 | 導電性高分子 |
JPH07300489A (ja) * | 1994-03-11 | 1995-11-14 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 2,5−反応性置換基含有シロール及びシロール縮重合物並びにそれらの製造方法 |
JPH11186104A (ja) * | 1997-12-17 | 1999-07-09 | Showa Denko Kk | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 |
JP2001123157A (ja) * | 1999-10-25 | 2001-05-08 | Chisso Corp | シロール共重合体を用いた電界発光素子 |
JP2007529609A (ja) * | 2004-03-17 | 2007-10-25 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 高分子酸コロイドを用いて生成した電子用途向け水分散性ポリピロール |
JP2008189769A (ja) * | 2007-02-02 | 2008-08-21 | Kyoto Univ | メタロール共重合体 |
JP2011517701A (ja) * | 2007-09-10 | 2011-06-16 | エダ リサーチ アンド ディベロップメント カンパニー,リミティド | セレノフェンおよびセレノフェン系重合体、それらの調製物、およびその使用 |
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63500105A (ja) * | 1985-07-12 | 1988-01-14 | 英国 | 導電性高分子 |
JPH07300489A (ja) * | 1994-03-11 | 1995-11-14 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 2,5−反応性置換基含有シロール及びシロール縮重合物並びにそれらの製造方法 |
JPH11186104A (ja) * | 1997-12-17 | 1999-07-09 | Showa Denko Kk | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 |
JP2001123157A (ja) * | 1999-10-25 | 2001-05-08 | Chisso Corp | シロール共重合体を用いた電界発光素子 |
JP2007529609A (ja) * | 2004-03-17 | 2007-10-25 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 高分子酸コロイドを用いて生成した電子用途向け水分散性ポリピロール |
JP2008189769A (ja) * | 2007-02-02 | 2008-08-21 | Kyoto Univ | メタロール共重合体 |
JP2011517701A (ja) * | 2007-09-10 | 2011-06-16 | エダ リサーチ アンド ディベロップメント カンパニー,リミティド | セレノフェンおよびセレノフェン系重合体、それらの調製物、およびその使用 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JPN6015035257; 'Excitons in electroluminescent polymers: poly(para-phenylene), poly(para-phenylenevinylene) and poly' Synthetic Metals 91(1-3), 1997, p367-369 * |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014172970A (ja) * | 2013-03-07 | 2014-09-22 | Tokyo Institute Of Technology | フェロセン構造を有する有機ヘテロ高分子 |
JP2014172969A (ja) * | 2013-03-07 | 2014-09-22 | Tokyo Institute Of Technology | 有機ヘテロ高分子 |
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JP2015168797A (ja) * | 2014-03-10 | 2015-09-28 | 国立大学法人東京工業大学 | 有機ヘテロ高分子 |
WO2015170622A1 (ja) * | 2014-05-08 | 2015-11-12 | 株式会社ダイセル | 有機ヘテロ高分子及びその製造方法 |
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