JP2018510149A - 光電子及び光電気化学デバイスのための小分子ホール輸送材料 - Google Patents
光電子及び光電気化学デバイスのための小分子ホール輸送材料 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018510149A JP2018510149A JP2017546731A JP2017546731A JP2018510149A JP 2018510149 A JP2018510149 A JP 2018510149A JP 2017546731 A JP2017546731 A JP 2017546731A JP 2017546731 A JP2017546731 A JP 2017546731A JP 2018510149 A JP2018510149 A JP 2018510149A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- compound
- formula
- alkyl
- organic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 62
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 title claims abstract description 39
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 title claims description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 108
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 40
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 39
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 38
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 38
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 37
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 claims description 32
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims description 31
- 125000004183 alkoxy alkyl group Chemical group 0.000 claims description 25
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 23
- 125000004994 halo alkoxy alkyl group Chemical group 0.000 claims description 22
- -1 and A loaryl Chemical group 0.000 claims description 20
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 19
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 18
- 125000001188 haloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 18
- 125000004438 haloalkoxy group Chemical group 0.000 claims description 16
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 125000003837 (C1-C20) alkyl group Chemical group 0.000 claims description 11
- 125000003860 C1-C20 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 10
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 claims description 10
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 125000004966 cyanoalkyl group Chemical group 0.000 claims description 9
- 125000002950 monocyclic group Chemical group 0.000 claims description 9
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 claims description 9
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 claims description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 7
- 125000004104 aryloxy group Chemical group 0.000 claims description 5
- 125000005553 heteroaryloxy group Chemical group 0.000 claims description 5
- 150000003867 organic ammonium compounds Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000006735 (C1-C20) heteroalkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000004404 heteroalkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 claims description 2
- 238000013086 organic photovoltaic Methods 0.000 claims description 2
- 206010070834 Sensitisation Diseases 0.000 claims 1
- 230000008313 sensitization Effects 0.000 claims 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 abstract description 15
- DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N diphenylamine Chemical group C=1C=CC=CC=1NC1=CC=CC=C1 DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 9
- UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N Carbazole Natural products C1=CC=C2C3=CC=CC=C3NC2=C1 UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 125000000609 carbazolyl group Chemical group C1(=CC=CC=2C3=CC=CC=C3NC12)* 0.000 abstract description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 62
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 36
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 22
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 17
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 13
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- MFRIHAYPQRLWNB-UHFFFAOYSA-N sodium tert-butoxide Chemical compound [Na+].CC(C)(C)[O-] MFRIHAYPQRLWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 11
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 11
- XDXWNHPWWKGTKO-UHFFFAOYSA-N 207739-72-8 Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1N(C=1C=C2C3(C4=CC(=CC=C4C2=CC=1)N(C=1C=CC(OC)=CC=1)C=1C=CC(OC)=CC=1)C1=CC(=CC=C1C1=CC=C(C=C13)N(C=1C=CC(OC)=CC=1)C=1C=CC(OC)=CC=1)N(C=1C=CC(OC)=CC=1)C=1C=CC(OC)=CC=1)C1=CC=C(OC)C=C1 XDXWNHPWWKGTKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 10
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 10
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 9
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- FIHILUSWISKVSR-UHFFFAOYSA-N 3,6-dibromo-9h-carbazole Chemical compound C1=C(Br)C=C2C3=CC(Br)=CC=C3NC2=C1 FIHILUSWISKVSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 6
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 6
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 6
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 6
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 6
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 6
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 description 6
- 150000002892 organic cations Chemical class 0.000 description 6
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 6
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 6
- LXNAVEXFUKBNMK-UHFFFAOYSA-N palladium(II) acetate Substances [Pd].CC(O)=O.CC(O)=O LXNAVEXFUKBNMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YJVFFLUZDVXJQI-UHFFFAOYSA-L palladium(ii) acetate Chemical compound [Pd+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O YJVFFLUZDVXJQI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 6
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 6
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 6
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 6
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229920000144 PEDOT:PSS Polymers 0.000 description 5
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000002114 nanocomposite Substances 0.000 description 5
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 5
- HBENZIXOGRCSQN-VQWWACLZSA-N (1S,2S,6R,14R,15R,16R)-5-(cyclopropylmethyl)-16-[(2S)-2-hydroxy-3,3-dimethylpentan-2-yl]-15-methoxy-13-oxa-5-azahexacyclo[13.2.2.12,8.01,6.02,14.012,20]icosa-8(20),9,11-trien-11-ol Chemical compound N1([C@@H]2CC=3C4=C(C(=CC=3)O)O[C@H]3[C@@]5(OC)CC[C@@]2([C@@]43CC1)C[C@@H]5[C@](C)(O)C(C)(C)CC)CC1CC1 HBENZIXOGRCSQN-VQWWACLZSA-N 0.000 description 4
- PHDIJLFSKNMCMI-ITGJKDDRSA-N (3R,4S,5R,6R)-6-(hydroxymethyl)-4-(8-quinolin-6-yloxyoctoxy)oxane-2,3,5-triol Chemical compound OC[C@@H]1[C@H]([C@@H]([C@H](C(O1)O)O)OCCCCCCCCOC=1C=C2C=CC=NC2=CC=1)O PHDIJLFSKNMCMI-ITGJKDDRSA-N 0.000 description 4
- 0 C[n]1c(ccc(N(c2ccc(*)cc2)c2ccc(*)cc2)c2)c2c2cc(N(c3ccc(*)cc3)c3ccc(*)cc3)ccc12 Chemical compound C[n]1c(ccc(N(c2ccc(*)cc2)c2ccc(*)cc2)c2)c2c2cc(N(c3ccc(*)cc3)c3ccc(*)cc3)ccc12 0.000 description 4
- 229920001609 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 239000010408 film Substances 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 4
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 4
- GVOISEJVFFIGQE-YCZSINBZSA-N n-[(1r,2s,5r)-5-[methyl(propan-2-yl)amino]-2-[(3s)-2-oxo-3-[[6-(trifluoromethyl)quinazolin-4-yl]amino]pyrrolidin-1-yl]cyclohexyl]acetamide Chemical compound CC(=O)N[C@@H]1C[C@H](N(C)C(C)C)CC[C@@H]1N1C(=O)[C@@H](NC=2C3=CC(=CC=C3N=CN=2)C(F)(F)F)CC1 GVOISEJVFFIGQE-YCZSINBZSA-N 0.000 description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 229920003227 poly(N-vinyl carbazole) Polymers 0.000 description 4
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 4
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- QKLXBIHSGMPUQS-FGZHOGPDSA-M (3r,5r)-7-[4-(4-fluorophenyl)-2,5-dimethyl-1-phenylpyrrol-3-yl]-3,5-dihydroxyheptanoate Chemical compound CC1=C(CC[C@@H](O)C[C@@H](O)CC([O-])=O)C(C=2C=CC(F)=CC=2)=C(C)N1C1=CC=CC=C1 QKLXBIHSGMPUQS-FGZHOGPDSA-M 0.000 description 3
- QRDAPCMJAOQZSU-KQQUZDAGSA-N (e)-3-[4-[(e)-3-(3-fluorophenyl)-3-oxoprop-1-enyl]-1-methylpyrrol-2-yl]-n-hydroxyprop-2-enamide Chemical compound C1=C(\C=C\C(=O)NO)N(C)C=C1\C=C\C(=O)C1=CC=CC(F)=C1 QRDAPCMJAOQZSU-KQQUZDAGSA-N 0.000 description 3
- VCOONNWIINSFBA-UHFFFAOYSA-N 4-methoxy-n-(4-methoxyphenyl)aniline Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1NC1=CC=C(OC)C=C1 VCOONNWIINSFBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RHPVVNRNAHRJOQ-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-n-(4-methylphenyl)aniline Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1NC1=CC=C(C)C=C1 RHPVVNRNAHRJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CYSWUSAYJNCAKA-FYJFLYSWSA-N ClC1=C(C=CC=2N=C(SC=21)OCC)OC1=CC=C(C=N1)/C=C/[C@H](C)NC(C)=O Chemical compound ClC1=C(C=CC=2N=C(SC=21)OCC)OC1=CC=C(C=N1)/C=C/[C@H](C)NC(C)=O CYSWUSAYJNCAKA-FYJFLYSWSA-N 0.000 description 3
- YLEIFZAVNWDOBM-ZTNXSLBXSA-N ac1l9hc7 Chemical compound C([C@H]12)C[C@@H](C([C@@H](O)CC3)(C)C)[C@@]43C[C@@]14CC[C@@]1(C)[C@@]2(C)C[C@@H]2O[C@]3(O)[C@H](O)C(C)(C)O[C@@H]3[C@@H](C)[C@H]12 YLEIFZAVNWDOBM-ZTNXSLBXSA-N 0.000 description 3
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 3
- SRVFFFJZQVENJC-IHRRRGAJSA-N aloxistatin Chemical compound CCOC(=O)[C@H]1O[C@@H]1C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)NCCC(C)C SRVFFFJZQVENJC-IHRRRGAJSA-N 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 3
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 3
- QAPTWHXHEYAIKG-RCOXNQKVSA-N n-[(1r,2s,5r)-5-(tert-butylamino)-2-[(3s)-2-oxo-3-[[6-(trifluoromethyl)quinazolin-4-yl]amino]pyrrolidin-1-yl]cyclohexyl]acetamide Chemical compound CC(=O)N[C@@H]1C[C@H](NC(C)(C)C)CC[C@@H]1N1C(=O)[C@@H](NC=2C3=CC(=CC=C3N=CN=2)C(F)(F)F)CC1 QAPTWHXHEYAIKG-RCOXNQKVSA-N 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 230000001235 sensitizing effect Effects 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-WFGJKAKNSA-N Dimethyl sulfoxide Chemical compound [2H]C([2H])([2H])S(=O)C([2H])([2H])[2H] IAZDPXIOMUYVGZ-WFGJKAKNSA-N 0.000 description 2
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002367 SrTiO Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 2
- 125000002877 alkyl aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 150000001716 carbazoles Chemical class 0.000 description 2
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 239000002800 charge carrier Substances 0.000 description 2
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 2
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001420 photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 229920001467 poly(styrenesulfonates) Polymers 0.000 description 2
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 2
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 150000004032 porphyrins Chemical class 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- FYNROBRQIVCIQF-UHFFFAOYSA-N pyrrolo[3,2-b]pyrrole-5,6-dione Chemical compound C1=CN=C2C(=O)C(=O)N=C21 FYNROBRQIVCIQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 2
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 125000000008 (C1-C10) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006701 (C1-C7) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- CMBILWTXEXMRBX-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(2-bromoethyl)benzene Chemical compound BrCCC1=CC=CC=C1CCBr CMBILWTXEXMRBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KGKAYWMGPDWLQZ-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(bromomethyl)benzene Chemical compound BrCC1=CC=CC=C1CBr KGKAYWMGPDWLQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DSNHDGANDCBSAV-UHFFFAOYSA-N 1,3-bis(2-bromoethyl)benzene Chemical compound BrCCC1=CC=CC(CCBr)=C1 DSNHDGANDCBSAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KLVPRNNDJXCLKH-UHFFFAOYSA-N 1,4-bis(2-bromoethyl)benzene Chemical compound BrCCC1=CC=C(CCBr)C=C1 KLVPRNNDJXCLKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001644 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 108010048295 2-isopropylmalate synthase Proteins 0.000 description 1
- KWLAKULVXQSVOJ-UHFFFAOYSA-N 2-thiophen-2-yl-4-undecylthiophene Chemical compound CCCCCCCCCCCC1=CSC(C=2SC=CC=2)=C1 KWLAKULVXQSVOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 208000019901 Anxiety disease Diseases 0.000 description 1
- 125000000882 C2-C6 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910004613 CdTe Inorganic materials 0.000 description 1
- YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N Deuterium Chemical compound [2H] YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N 0.000 description 1
- 229910005191 Ga 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000280 Poly(3-octylthiophene) Polymers 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012296 anti-solvent Substances 0.000 description 1
- 230000036506 anxiety Effects 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+);selenium(2-) Chemical compound [Se-2].[Cd+2] UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AOWKSNWVBZGMTJ-UHFFFAOYSA-N calcium titanate Chemical compound [Ca+2].[O-][Ti]([O-])=O AOWKSNWVBZGMTJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000012650 click reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N cobalt(2+) Chemical compound [Co+2] XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006880 cross-coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 229910052805 deuterium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000007323 disproportionation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004770 highest occupied molecular orbital Methods 0.000 description 1
- 238000012001 immunoprecipitation mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- DCZNSJVFOQPSRV-UHFFFAOYSA-N n,n-diphenyl-4-[4-(n-phenylanilino)phenyl]aniline Chemical compound C1=CC=CC=C1N(C=1C=CC(=CC=1)C=1C=CC(=CC=1)N(C=1C=CC=CC=1)C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 DCZNSJVFOQPSRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical compound N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001197 polyacetylene Polymers 0.000 description 1
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 description 1
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- YPMOSINXXHVZIL-UHFFFAOYSA-N sulfanylideneantimony Chemical compound [Sb]=S YPMOSINXXHVZIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010301 surface-oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000002366 time-of-flight method Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 125000005259 triarylamine group Chemical group 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D209/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
- C07D209/56—Ring systems containing three or more rings
- C07D209/80—[b, c]- or [b, d]-condensed
- C07D209/82—Carbazoles; Hydrogenated carbazoles
- C07D209/88—Carbazoles; Hydrogenated carbazoles with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to carbon atoms of the ring system
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B57/00—Other synthetic dyes of known constitution
- C09B57/007—Squaraine dyes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/20—Light-sensitive devices
- H01G9/2004—Light-sensitive devices characterised by the electrolyte, e.g. comprising an organic electrolyte
- H01G9/2018—Light-sensitive devices characterised by the electrolyte, e.g. comprising an organic electrolyte characterised by the ionic charge transport species, e.g. redox shuttles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/20—Light-sensitive devices
- H01G9/2059—Light-sensitive devices comprising an organic dye as the active light absorbing material, e.g. adsorbed on an electrode or dissolved in solution
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/30—Coordination compounds
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/50—Organic perovskites; Hybrid organic-inorganic perovskites [HOIP], e.g. CH3NH3PbI3
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
- H10K85/636—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine comprising heteroaromatic hydrocarbons as substituents on the nitrogen atom
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
- H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
- H10K85/6572—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only nitrogen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. phenanthroline or carbazole
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
- H01L31/0256—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by the material
- H01L2031/0344—Organic materials
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/10—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising heterojunctions between organic semiconductors and inorganic semiconductors
- H10K30/15—Sensitised wide-bandgap semiconductor devices, e.g. dye-sensitised TiO2
- H10K30/151—Sensitised wide-bandgap semiconductor devices, e.g. dye-sensitised TiO2 the wide bandgap semiconductor comprising titanium oxide, e.g. TiO2
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/50—Photovoltaic [PV] devices
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/542—Dye sensitized solar cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/549—Organic PV cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Indole Compounds (AREA)
Abstract
Description
nは、2、3、4、6、又は8であり;
Qは、少なくとも1対の共役二重結合(−C=C−C=C−)を含む単環系又は多環系であり、多環系は、縮合芳香族環又は共有結合によって一緒に結合された単環式芳香族環を含み、前記単環系又は多環系は、H、ハロゲン、シアノ基、C1−C20シアノアルキル基、C1−C20アルキル、C1−C20アルコキシ基、C1−C20アルコキシアルキル、C1−C20ハロアルキル基、C1−C20ハロアルコキシアルキルによって置換されており、ここで、前記シアノアルキル、アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、ハロアルキル、ハロアルコキシアルキルは、3個以上の炭素を含む場合、直鎖状、分岐鎖状、又は環状であってよく、ここで、ハロゲンは、Cl、F、Br、又はIから選択され、及びここで、Qは、メチレン架橋、二価アルキル、又はメタンジイル結合−CH2−によってDに連結されており;
Dは、式(1)又は(2)から独立して選択されるヘテロ芳香族多環系であり:
点線は、Dがメチレン架橋又はメタンジイル結合−CH2−と接続される結合を表し;
Rは置換基であって、各出現(occurrence)において同一であっても異なっていてもよく、ハロゲン、C1−C9アルコキシ基、C1−C9アルコキシアルキル、C1−C9アルキル基、C1−C9ハロアルコキシ基、C1−C9ハロアルコキシアルキル、C1−C9ハロアルキル、C4−C20アリール、C4−C20ヘテロアリール、C4−C20アルキルアリール基、C4−C20アリールオキシ基、又はC4−C20ヘテロアリールオキシ基から選択され、ここでヘテロ原子はO、S、Se、Siから選択され、ハロゲンはF又はClから選択され;ここで、前記アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、ハロアルキル、ハロアルコキシ、及びハロアルコキシアルキルは、3個以上の炭素を含む場合、直鎖状、分岐鎖状、又は環状であってよく、並びにここで、前記ヘテロアリール、アリールオキシ基、ヘテロアリールオキシ基は、無置換、又はC1−C20アルキル若しくはC1−C20ヘテロアルキルによって置換されており、ここで、前記アルキル及びヘテロアルキルは、3個以上の炭素を含む場合、直鎖状、分岐鎖状、又は環状であってよい。
nは、2、3、4、6、又は8であり;
Qは、少なくとも1対の共役二重結合(−C=C−C=C−)を含む単環系又は多環系であり、多環系は、縮合芳香族環又は共有結合によって一緒に結合された単環式芳香族環を含み、前記単環系又は多環系は、H、ハロゲン、シアノ基、C1−C20シアノアルキル基、C1−C20アルキル、C1−C20アルコキシ基、C1−C20アルコキシアルキル、C1−C20ハロアルキル基、C1−C20ハロアルコキシアルキルによって置換されており、ここで、前記シアノアルキル、アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、ハロアルキル、ハロアルコキシアルキルは、3個以上の炭素を含む場合、直鎖状、分岐鎖状、又は環状であってよく、ここで、ハロゲンは、Cl、F、Br、又はIから選択され、及びここで、Qは、メチレン架橋、二価アルキル、又はメタンジイル結合−CH2−によってDに連結されており;
Dは、式(1)又は(2)から独立して選択されるヘテロ芳香族多環系であり:
点線は、Dがメチレン架橋又はメタンジイル結合−CH2−と接続される結合を表し;
Rは置換基であって、各出現において同一であっても異なっていてもよく、ハロゲン、C1−C9アルコキシ基、C1−C9アルコキシアルキル、C1−C9アルキル基、C1−C9ハロアルコキシ基、C1−C9ハロアルコキシアルキル、C1−C9ハロアルキル、C4−C20アリール、C4−C20ヘテロアリール、C4−C20アルキルアリール基、C4−C20アリールオキシ基、又はC4−C20ヘテロアリールオキシ基から選択され、ここでヘテロ原子はO、S、Se、Siから選択され、ハロゲンはF又はClから選択され、ここで、前記アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、ハロアルキル、ハロアルコキシ、及びハロアルコキシアルキルは、3個以上の炭素を含む場合、直鎖状、分岐鎖状、又は環状であってよく、及びここで、前記ヘテロアリール、アリールオキシ基、ヘテロアリールオキシ基は、無置換、又はC1−C20アルキル若しくはC1−C20ヘテロアルキルによって置換されており、ここで、前記アルキル及びヘテロアルキルは、3個以上の炭素を含む場合、直鎖状、分岐鎖状、又は環状であってよい。
点線は、Qがメチレン架橋又はメタンジイル結合−CH2−と接続される結合を表し;
R1からR11は、H、ハロゲン、シアノ基、C1−C20シアノアルキル基、C1−C20アルキル、C1−C20アルコキシ基、C1−C20アルコキシアルキル、C1−C20ハロアルキル基、C1−C20ハロアルコキシアルキルから独立して選択される置換基であり、ここで、前記シアノアルキル、アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、ハロアルキル、ハロアルコキシアルキルは、3個以上の炭素を含む場合、直鎖状、分岐鎖状、又は環状であってよく、ここで、ハロゲンは、Cl、F、Br、又はIから選択される。好ましくは、R1からR11は、H、C1−C20アルキル、C1−C20アルコキシ基、C1−C20アルコキシアルキルから独立して選択される置換基であり、ここで、前記アルキル及びアルコキシアルキルは、3個以上の炭素を含む場合、直鎖状、分岐鎖状、又は環状であってよい。
AA’MX4 (VII)
AMX3 (VIII)
AA’N2/3X4 (IX)
AN2/3X3 (X)
BN2/3X4 (XI)
BMX4 (XII)、
式中、
− A及びA’は、有機一価カチオンであって、N−含有ヘテロ環及び環系のものを含む一級、二級、三級、又は四級有機アンモニウム化合物から独立して選択され、1から60個の炭素及び1から20個のヘテロ原子を独立して有するものであり;
− Bは、有機二価カチオンであって、1から60個の炭素及び2〜20個のヘテロ原子を有する一級、二級、三級、又は四級有機アンモニウム化合物から選択され、2個の正に荷電した窒素原子を有するものであり;
− Mは、Cu2+、Ni2+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Cr2+、Pd2+、Cd2+、Ge2+、Sn2+、Pb2+、Eu2+、又はYb2+から成る群より選択される二価金属カチオンであり;
− Nは、Bi3+及びSb3+の群から選択され;並びに
− Xは、Cl−、Br−、I−、NCS−、CN−、及びNCO−から独立して選択される。
AMXiXiiXiii (VIII’)
式中、Xi、Xii、Xiiiは、Cl−、Br−、I−、NCS−、CN−、及びNCO−から、好ましくは、ハライド(Cl−、Br−、I−)から独立して選択され、A及びMは、本明細書の他所で定める通りである。したがって、Xi、Xii、Xiiiは、この場合、同じでも又は異なっていてもよい。同じ原理が、式(VII)及び(IX)〜(XIII)のペロブスカイト、及び以下の式(XIV)から(XX)のより具体的な実施形態に当てはまる。例えば、AA’MX4(式VII)の場合、式(VII’)が当てはまり:
AA’MXiXiiXiii Xiv (VII’)
式中、Xi、Xii、Xiiiは、Cl−、Br−、I−、NCS−、CN−、及びNCO−から、好ましくは、ハライド(Cl−、Br−、I−)から独立して選択される。
APbX3 (XIV)
ASnX3 (XIV)
ABiX4 (XVI)
AA’PbX4 (XVII)
AA’SnX4 (XVIII)
BPbX4 (XIX)
BSnX4 (XX)
式中、A、A’、B、及びXは、本明細書の他所で定める通りである。好ましくは、Xは、Cl−、Br−、及びI−から選択されることが好ましく、最も好ましくは、Xは、I−である。
R48、R49、R50、及びR51のいずれか1つは、0から15個のヘテロ原子を含むC1−C15有機置換基から独立して選択される。
式(49)の化合物において、Gは、1から10個の炭素、並びにN、S、及び/又はOから選択される0から5個のヘテロ原子を有する有機リンカー構造であり、ここで、前記Gにある1つ以上の水素原子は、ハロゲンによって置き換えられていてよく;
式中、R48及びR49のいずれか1つは、以下の置換基(51)から(56)のいずれか1つから独立して選択され:
式中、R48、R49、及びR50は、独立して、式(41)から(48)の化合物に関して上記で定める通りであり;
式中、R48及びR49は、これらの両方が置換基(51)と異なる場合、適宜、それらの置換基であるR48、R49、及び/又はR50によって互いに共有結合で接続されていてよく、及び式中、R48、R49、及びR50のいずれか1つは、存在する場合、前記置換基がR48又はR49上に存在するかどうかに関わらず、化合物(49)のG又は環構造と共有結合で接続されていてよく;
並びに式中、式(50)の化合物において、前記2つの正に荷電した窒素原子を含有する環は、4から15個の炭素原子及び2から7個のヘテロ原子、又は4から10個の炭素原子及び2から5個のヘテロ原子を含む置換若しくは無置換の芳香族環又は環系を表し、式中、前記窒素原子は、前記環又は環系の環ヘテロ原子であり、及び式中、前記ヘテロ原子の残りは、N、O、及びSから独立して選択されてよく、及び式中、R52及びR53は、H、及びR48からR51の通りの置換基から独立して選択される。水素原子のすべて又はその一部を置換するハロゲン原子も、前記2から7個のヘテロ原子に加えて、及び/又はそれとは独立して、存在してよい。
AMI3 (XXI)
AMI2Br (XXII)
AMI2Cl (XXIII)
AMBr3 (XXIV)
AMCl3 (XXV)
式中、A及びMは、本明細書の他所で定める通りであり、以下で定めるものなどのA及びMの好ましい実施形態を含む。好ましくは、Mは、Sn2+及びPb2+から選択される。好ましくは、Aは、式(41)の有機カチオンから選択される。好ましくは、式(41)のカチオンにあるR48は、0から4個のN、S、及び/又はOのヘテロ原子を含むC1からC8有機置換基から選択される。より好ましくは、R48は、C1からC4、好ましくはC1からC3、最も好ましくはC1からC2脂肪族置換基から選択される。
これらのホール輸送材料への合成経路は、適切なビス(ブロモメチル)ベンゼンと3,6−ジブロモカルバゾールとのクリック反応、及びこれに続くジフェニルアミン誘導体とのパラジウム触媒C−Nクロスカップリング反応を含む(図1参照)。
3,6−ジブロモ−9H−カルバゾール(1.30g、4mmol)及び1,2−ビス(ブロモエチル)ベンゼン(0.53g、2mmol)の混合物を、15mlのTHFに溶解し、0.80g(0.012mol)の85%粉末水酸化カリウムを、2〜3分間かけて少しずつ添加した。得られた混合物を、室温で10分間、激しく撹拌した(TCL、アセトン:ヘキサン、1:4)。形成された中間体化合物1aの白色結晶(1.35g、89.7%)をろ過し、中性となるまで水で洗浄し、エタノールで3回洗浄した。生成物を、真空オーブン中、40℃で24時間乾燥し、さらなる精製を行わずに次の工程で用いた。
m.p.=317〜319℃.1H NMR(700MHz,DMSO−d6),ppm:8.60(s,4H),7.67(t,J=5.8Hz,8H),6.90(dd,J=5.6,3.2Hz,2H),6.00(s,4H),5.97−5.94(m,2H).13C NMR(176MHz,DMSO−d6),ppm:139.52,133.99,129.07,127.00,123.86,123.74,123.18,112.07,111.91,43.23
3,6−ジブロモ−9H−カルバゾール(1.30g、4mmol)及び1,3−ビス(ブロモエチル)ベンゼン(0.53g、2mmol)の混合物を、15mlのTHFに溶解し、0.80g(0.012mol)の85%粉末水酸化カリウムを、2〜3分間かけて少しずつ添加した。得られた混合物を、室温で10分間、激しく撹拌した(TCL、アセトン:ヘキサン、1:4)。形成された中間体化合物1bの白色結晶(1.3g、86%)をろ過し、中性となるまで水で洗浄し、エタノールで3回洗浄した。生成物を、真空オーブン中、40℃で24時間乾燥し、さらなる精製を行わずに次の工程で用いた。
m.p.= 255〜256℃.1H NMR(700MHz,DMSO−d6),ppm:8.41(d,J=1.9Hz,4H),7.45(dd,J=8.7,2.0Hz,4H),7.40(d,J=8.7Hz,4H),7.18(t,J=7.7Hz,1H),7.03(dd,J=7.7,1.0Hz,2H),6.63(s,1H),5.52(s,4H).13C NMR(176MHz,DMSO−d6),ppm:138.98,137.56,128.95,128.76,125.85,124.64,123.36,122.95,111.63,111.54,45.47
3,6−ジブロモ−9H−カルバゾール(1.30g、4mmol)及び1,4−ビス(ブロモエチル)ベンゼン(0.53g、2mmol)の混合物を、15mlのTHFに溶解し、0.80g(0.012mol)の85%粉末水酸化カリウムを、2〜3分間かけて少しずつ添加した。得られた混合物を、室温で10分間、激しく撹拌した(TCL、アセトン:ヘキサン、1:4)。形成された中間体化合物1cの白色結晶(1.37g、91.1%)をろ過し、中性となるまで水で洗浄し、エタノールで3回洗浄した。生成物を、真空オーブン中、40℃で24時間乾燥し、さらなる精製を行わずに次の工程で用いた。
m.p.=330〜332℃.1H NMR(700MHz,DMSO−d6),ppm:8.48(d,J=1.4Hz,4H),7.59−7.54(m,8H),7.01(s,4H),5.60(s,4H).13C NMR(176MHz,DMSO−d6),ppm:139.16,136.40,128.98,126.92,123.52,123.09,111.86,111.63,45.39.
無水トルエン(15mL)中の中間体化合物1a(1.13g、1.5mmol)、4,4’−ジメチルジフェニルアミン(1.48g、7.5mmol)の溶液を、アルゴンで20分間パージした。その後、酢酸パラジウム(II)(6.7mg、0.03mmol)、トリ−tert−ブチルホスホニウムテトラフルオロボレート(11.6mg、0.04mmol)、及びナトリウムtert−ブトキシド(0.72g、7.5mmol)を添加し、この溶液を、アルゴン雰囲気下で20時間還流した。室温に冷却した後、反応混合物をセライトを通してろ過した。50mLの蒸留水をろ液に添加し、酢酸エチルで抽出した。1つにまとめた有機層を、無水Na2SO4上で乾燥し、ろ過し、溶媒を蒸発させた。粗生成物を、1:3体積/体積 アセトン/n−ヘキサンを溶出液として用いたカラムクロマトグラフィによって精製した。得られた生成物を、アセトン中の20%溶液から15倍過剰のメタノール中へ析出させた。この析出物をろ過し、メタノールで洗浄して、最終化合物2aを淡黄色固体として回収した(1.27g、69%)。
1H NMR(700MHz,DMSO−d6)δ 7.64−6.81(m,48H),5.98(s,4H),2.18(s,24H).13CNMR(176MHz,DMSO−d6)δ 151.46,139.19,129.71,129.51,128.03,125.86,124.91,122.25,122.10,120.47,119.23,116.68,109.69,43.08,20.24.C88H76N6に対する分析 算出値:C,86.81;H,6.29;N,6.90;測定値:C,86.69;H,6.23;N,6.85
無水トルエン(15mL)中の中間体化合物1b(1.13g、1.5mmol)、4,4’−ジメチルジフェニルアミン(1.48g、7.5mmol)の溶液を、アルゴンで20分間パージした。その後、酢酸パラジウム(II)(6.7mg、0.03mmol)、トリ−tert−ブチルホスホニウムテトラフルオロボレート(11.5mg、0.04mmol)、及びナトリウムtert−ブトキシド(0.72g、7.5mmol)を添加し、この溶液を、アルゴン雰囲気下で20時間還流した。室温に冷却した後、反応混合物をセライトを通してろ過した。50mLの蒸留水をろ液に添加し、酢酸エチルで抽出した。1つにまとめた有機層を、無水Na2SO4上で乾燥し、ろ過し、溶媒を蒸発させた。粗生成物を、1:3体積/体積 アセトン/n−ヘキサンを溶出液として用いたカラムクロマトグラフィによって精製した。得られた生成物を、アセトン中の20%溶液から15倍過剰のメタノール中へ析出させた。この析出物をろ過し、メタノールで洗浄して、最終化合物2bを淡黄色固体として回収した(1.42g、78%)。1H NMR(700MHz,DMSO−d6)δ 7.77(s,4H),7.53(d,J=8.4Hz,4H),7.46(s,1H),7.29−7.17(m,3H),7.07−6.95(m,20H),6.78(d,J=7.7Hz,16H),5.53(s,4H),2.19(s,24H).13C NMR(176MHz,DMSO−d6)δ 145.92,139.44,137.64,132.08,130.20,129.64,129.45,126.72,126.47,125.44,122.88,122.02,118.32,110.68,45.90,20.23.C88H76N6に対する分析 算出値:C,86.81;H,6.29;N,6.90;測定値:C,86.72;H,6.28;N,6.88
無水トルエン(15mL)中の中間体化合物1c(1.13g、1.5mmol)、4,4’−ジメチルジフェニルアミン(1.48g、7.5mmol)の溶液を、アルゴンで20分間パージした。その後、酢酸パラジウム(II)(6.7mg、0.03mmol)、トリ−tert−ブチルホスホニウムテトラフルオロボレート(11.5mg、0.04mmol)、及びナトリウムtert−ブトキシド(0.72g、7.5mmol)を添加し、この溶液を、アルゴン雰囲気下で20時間還流した。室温に冷却した後、反応混合物をセライトを通してろ過した。50mLの蒸留水をろ液に添加し、酢酸エチルで抽出した。1つにまとめた有機層を、無水Na2SO4上で乾燥し、ろ過し、溶媒を蒸発させた。粗生成物を、1:3体積/体積 アセトン/n−ヘキサンを溶出液として用いたカラムクロマトグラフィによって精製した。得られた生成物を、アセトン中の20%溶液から15倍過剰のメタノール中へ析出させた。この析出物をろ過し、メタノールで洗浄して、最終化合物2cを淡黄色固体として回収した(1.26g、69%)。
1H NMR(700MHz,DMSO−d6),ppm:7.75(s,4H),7.45(s,4H),7.17−6.70(m,40H),5.48(s,4H),2.18(s,24H).13C NMR(176MHz,DMSO−d6),ppm:145.91,139.45,137.68,136.86,130.18,129.62,127.08,125.40,122.85,122.03,118.29,110.52,45.49,20.22.C88H76N6に対する分析 算出値:C,86.81;H,6.29;N,6.90;測定値:C,86.67;H,6.21;N,6.86
無水トルエン(15mL)中の中間体化合物1a(1.13g、1.5mmol)、4,4’−ジメトキシジフェニルアミン(1.72g、7.5mmol)の溶液を、アルゴンで20分間パージした。その後、酢酸パラジウム(II)(6.7mg、0.03mmol)、トリ−tert−ブチルホスホニウムテトラフルオロボレート(11.5mg、0.04mmol)、及びナトリウムtert−ブトキシド(0.72g、7.5mmol)を添加し、この溶液を、アルゴン雰囲気下で20時間還流した。室温に冷却した後、反応混合物をセライトを通してろ過した。50mLの蒸留水をろ液に添加し、酢酸エチルで抽出した。1つにまとめた有機層を、無水Na2SO4上で乾燥し、ろ過し、溶媒を蒸発させた。粗生成物を、1:3体積/体積 アセトン/n−ヘキサンを溶出液として用いたカラムクロマトグラフィによって精製した。得られた生成物を、アセトン中の20%溶液から15倍過剰のメタノール中へ析出させた。この析出物をろ過し、メタノールで洗浄して、化合物2dを淡黄色固体として回収した(1.35g、67%)。
1H NMR(700MHz,DMSO−d6),ppm:7.71(d,J=1.5Hz,4H),7.39(d,J=8.8Hz,4H),7.08(dd,J=8.7,1.4Hz,4H),7.02(dd,J=5.1,3.4Hz,2H),6.85(d,J=8.9Hz,16H),6.78(d,J=9.0Hz,16H),6.48−6.44(m,2H),5.80(s,4H),3.66(s,24H).13C NMR(176MHz,DMSO−d6),ppm:154.23,142.01,140.48,137.47,134.72,129.43,124.30,123.81,122.88,116.74,114.63,113.83,110.53,55.13,43.53.C88H76N6O8に対する分析 算出値:C,78.55;H,5.69;N,6.25;測定値:C,78.50;H,5.66;N,6.22
無水トルエン(15mL)中の中間体化合物1b(1.13g、1.5mmol)、4,4’−ジメトキシジフェニルアミン(1.72g、7.5mmol)の溶液を、アルゴンで20分間パージした。その後、酢酸パラジウム(II)(6.7mg、0.03mmol)、トリ−tert−ブチルホスホニウムテトラフルオロボレート(11.5mg、0.04mmol)、及びナトリウムtert−ブトキシド(0.72g、7.5mmol)を添加し、この溶液を、アルゴン雰囲気下で20時間還流した。室温に冷却した後、反応混合物をセライトを通してろ過した。50mLの蒸留水をろ液に添加し、酢酸エチルで抽出した。1つにまとめた有機層を、無水Na2SO4上で乾燥し、ろ過し、溶媒を蒸発させた。粗生成物を、1:3体積/体積 アセトン/n−ヘキサンを溶出液として用いたカラムクロマトグラフィによって精製した。得られた生成物を、アセトン中の20%溶液から15倍過剰のメタノール中へ析出させた。この析出物をろ過し、メタノールで洗浄して、化合物2eを淡黄色固体として回収した(1.75g、87%)。
1H NMR(700MHz,DMSO−d6),ppm:7.66(d,J=1.8Hz,4H),7.50(d,J=8.8Hz,4H),7.46(s,1H),7.23(t,J=7.6Hz,1H),7.14(d,J=7.6Hz,2H),7.04(dd,J=8.7,1.9Hz,4H),6.84(d,J=9.0Hz,16H),6.78(d,J=9.0Hz,16H),5.51(s,4H),3.68(s,24H).13C NMR(176MHz,DMSO−d6),ppm:154.17,142.03,140.24,138.21,137.15,129.04,126.76,126.30,124.37,123.72,122.76,116.73,114.60,110.54,55.07,45.86.C88H76N6O8に対する分析 算出値:C,78.55;H,5.69;N,6.25;測定値:C,78.48;H,5.67;N,6.21
無水トルエン(15mL)中の中間体化合物1c(1.13g、1.5mmol)、4,4’−ジメトキシジフェニルアミン(1.72g、7.5mmol)の溶液を、アルゴンで20分間パージした。その後、酢酸パラジウム(II)(6.7mg、0.03mmol)、トリ−tert−ブチルホスホニウムテトラフルオロボレート(11.5mg、0.04mmol)、及びナトリウムtert−ブトキシド(0.72g、7.5mmol)を添加し、この溶液を、アルゴン雰囲気下で20時間還流した。室温に冷却した後、反応混合物をセライトを通してろ過した。50mLの蒸留水をろ液に添加し、酢酸エチルで抽出した。1つにまとめた有機層を、無水Na2SO4上で乾燥し、ろ過し、溶媒を蒸発させた。粗生成物を、1:3体積/体積 アセトン/n−ヘキサンを溶出液として用いたカラムクロマトグラフィによって精製した。得られた生成物を、アセトン中の20%溶液から15倍過剰のメタノール中へ析出させた。この析出物をろ過し、メタノールで洗浄して、化合物2fを淡黄色固体として回収した(1.33g、66%)。
1H NMR(700MHz,DMSO−d6),ppm:7.56(s,4H),7.27(s,4H),7.00−6.90(m,8H),6.76(d,J=8.9Hz,16H),6.70(d,J=9.0Hz,16H),5.35(s,4H),3.62(s,24H).13C NMR(176MHz,DMSO−d6),ppm:154.61,142.50,140.72,137.64,137.25,127.38,124.80,124.22,123.19,117.15,115.03,110.73,55.57,45.89.C88H76N6O8に対する分析 算出値:C,78.55;H,5.69;N,6.25;測定値:C,78.51;H,5.62;N,6.22
電流密度−電圧(J−V)
V−886の性能を、2014年にSeokによって開発された(Nam Joong Jeon et al., Nature Materials, 2014)貧溶媒技術(anti-solvent engineering)に基づく手順に従い、メソ多孔性TiO2光アノード及びAuカソードを用いたCH3NH3PbI3−系ソーラーセルで試験する。得られたデバイスは、AM1.5Gの照射下、15.1%の最大PCEを示す。測定された曲線因子は、0.75であり、電流密度(Jsc)は、19.5mA/cm2、開放電圧は、1.02Vと見出されている。
図3Aは、コバルト(II)複合体FK209(J. Burschka et al., J. Am. Chem. Soc., 2011, 133 (45))によるV−886の化学的酸化後の吸光度の相違を示す。その初期の形態では、V−886は、主として、450nm未満のUV領域しか吸収しない。化学的に酸化されたV−886は、628nm及び814nmに可視吸収帯を有し、酸化種の形成が示される。
横方向薄膜導電率を、OFET基材(フラウンホーファーフォトニックマイクロシステム研究所 IPMS、01109、ドレスデン、ドイツ)上に、化学的に酸化されたV−886の膜をクロロベンゼンからスピンコーティングすることによって測定した。FK209を添加しない場合、オーム接触を観察することはできず、測定された電流は、FK209を添加して測定した電流と比較して、非常に小さい。酸化V−886の場合、金とのオーム接触が形成され、10mol%のFK209添加時の導電率は、直線フィッティングを行い、オームの法則を用いることによって求められる(図4)。酸化V−886の導電率は、4.2 10−5S/cmであると特定され、このことは、V886の化学的酸化が、実際に、ドーピングを、すなわち、キャリア濃度の増加を、したがって、導電率の増加をもたらす結果となることを示している。
式(21)から(26)の化合物の層の固体イオン化電位(Ip)を、大気中光電子分光法によって測定した。イオン化電位測定用のサンプルを、材料をCHCl3に溶解することによって作製し、約0.5μm厚のメチルメタクリレート及びメタクリル酸のコポリマー接着層でプレコーティングしたAlプレートにコーティングした。輸送材料層の厚さは、0.5−1μmであった。光電子分光実験は、真空中で行われるものであり、高真空が、このような測定にとっての主要な必要条件の1つである。真空が充分に高くない場合、サンプル面の酸化及び気体吸着が、測定結果に影響を及ぼす。しかし、本発明者らの場合では、実験対象の有機材料は、酸素に対して充分に安定であり、測定は、大気中で行われてもよい。重水素ランプを有する石英モノクロメータからの単色光でサンプルを照射した。入射光ビームの出力は、(2〜5)・10−8Wであった。−300Vの負電圧をサンプル基材に供給した。照射のための4.5×15mm2スリットを有する対電極を、サンプル面から8mmの距離に配置した。対電極は、光電流測定のために、開放入力形式で作動するBK2−16型電位計の入力部に接続した。照射下の回路には、10−15〜10−12Aの強さの光電流が流れていた。光電流Iは、入射光光子エネルギーh□に強く依存する。I0.5=f(hν)の依存性をプロットした。通常、入射光量子エネルギーに対する光電流の依存性は、閾値近辺のI0.5とhνとの間の直線関係によって充分に記述される。この依存性の直線部分を、hν軸に向けて外挿し、切片での光子エネルギーとしてIp値を特定した。
導電性Al層を有するポリエステルフィルム上に合成した化合物の溶液をスピンコーティングすることによって、ホール移動度測定用のサンプルを作製した。層厚さは、5〜10μmの範囲内であった。ホールドリフト移動度は、ゼログラフィックタイムオブフライト法(xerographic time of flight technique)(XTOF)によって測定した。正コロナ放電によって電場を作り出した。窒素レーザーのパルスを照射することによって(パルス継続時間は2ns、波長は337nmであった)、層面に電荷キャリアを発生させた。パルス照射の結果としての層面電位低下は、照射前初期電位の1〜5%までであった。広周波数帯域電位計に接続したキャパシタンスプローブによって、面電位低下の速度、dU/dtを測定した。両対数目盛でのdU/dt過渡値曲線上のキンク点によって、走行時間ttを特定した。ドリフト移動度は、式μ=d2/U0ttによって算出し、式中、dは、層厚さであり、U0は、照射時の面電位である。
Claims (15)
- 式(I)の化合物であって、
nは、2、3、4、6、又は8であり;
Qは、少なくとも1対の共役二重結合(−C=C−C=C−)を含む単環系又は多環系であり、前記多環系は、縮合芳香族環又は共有結合によって一緒に結合された単環式芳香族環を含み、前記単環系又は多環系は、H、ハロゲン、シアノ基、C1−C20シアノアルキル基、C1−C20アルキル、C1−C20アルコキシ基、C1−C20アルコキシアルキル、C1−C20ハロアルキル基、C1−C20ハロアルコキシアルキルによって置換されており、ここで、前記シアノアルキル、アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、ハロアルキル、ハロアルコキシアルキルは、3個以上の炭素を含む場合、直鎖状、分岐鎖状、又は環状であってよく、ハロゲンは、Cl、F、Br、又はIから選択され、及びQは、メチレン架橋、二価アルキル、又はメタンジイル結合−CH2−によってDに連結されており;
Dは、式(1)又は(2)から独立して選択されるヘテロ芳香族多環系であり:
点線は、Dがメチレン架橋又はメタンジイル結合−CH2−と接続される結合を表し;
Rは置換基であって、各出現において同一であっても異なっていてもよく、ハロゲン、C1−C9アルコキシ基、C1−C9アルコキシアルキル、C1−C9アルキル基、C1−C9ハロアルコキシ基、C1−C9ハロアルコキシアルキル、C1−C9ハロアルキル、C4−C20アリール、C4−C20ヘテロアリール、C4−C20アルキルアリール基、C4−C20アリールオキシ基、又はC4−C20ヘテロアリールオキシ基から選択され、ここで、ヘテロ原子はO、S、Se、Siから選択され、ハロゲンはF又はClであり;前記アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、ハロアルキル、ハロアルコキシ、及びハロアルコキシアルキルは、3個以上の炭素を含む場合、直鎖状、分岐鎖状、又は環状であってよく、及び前記ヘテロアリール、アリールオキシ基、ヘテロアリールオキシ基は、無置換、又はC1−C20アルキル若しくはC1−C20ヘテロアルキルによって置換されており、前記アルキル及びヘテロアルキルは、3個以上の炭素を含む場合、直鎖状、分岐鎖状、又は環状であってよい、
式(I)の化合物。 - Qが、式(3)から(20)のいずれか1つに従う部分から選択され、
点線は、Qがメチレン架橋又はメタンジイル結合−CH2−と接続される結合を表し;
R1からR11は、H、ハロゲン、シアノ基、シアノアルキル基、C1−C20アルキル、C1−C20アルコキシ基、C1−C20アルコキシアルキル、C1−C9ハロアルコキシ基、又はC1−C9ハロアルコキシアルキルから独立して選択される置換基であり、前記アルキル、シアノアルキル、及びアルコキシアルキルは、3個以上の炭素を含む場合、直鎖状、分岐鎖状、又は環状であってよく、及びハロゲンは、Cl、F、Br、又はIから選択される、
請求項1から2のいずれか一項に記載の化合物。 - Dが、式(1)のヘテロ芳香族多環系である、請求項1から3のいずれか一項に記載の化合物。
- Dが、式(2)のヘテロ芳香族多環系である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の化合物。
- nが2である場合、Qは、式(3)から(6)、(11)から(14)、(16)、及び(17)のいずれか1つに従う部分から選択され;nが3である場合、Qは、式(7)、(15)、及び(18)のいずれか1つに従う部分から選択され;nが4である場合、Qは、式(8)及び(10)のいずれか1つに従う部分から選択され;nが6である場合、Qは、式(9)に従う部分から選択され;nが8である場合、Qは、式(19)に従う部分から選択される、請求項1から5のいずれか一項に記載の化合物。
- 式(1)又は(2)のいずれか1つに従うヘテロ芳香族多環系Dの置換基Rが、同一である、請求項1から6のいずれか一項に記載の化合物。
- Rは置換基であって、各出現において同一であり、ハロゲン、C1−C9アルキル、C1−C9アルコキシ基、C1−C9アルコキシアルキル、C1−C9ハロアルコキシ基、又はC1−C9ハロアルコキシアルキル基から選択され、前記アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、ハロアルキル、ハロアルコキシ、及びハロアルコキシアルキルは、3個以上の炭素を含む場合、直鎖状、分岐鎖状、又は環状である、請求項1から7のいずれか一項に記載の化合物。
- 請求項1から8のいずれか一項に記載の式(I)の化合物の1つから選択される少なくとも1つの小分子ホール輸送材料を含む、ホール輸送材料。
- 請求項1から8のいずれか一項に記載の式(I)の化合物を含む、光電子及び/又は光電気化学デバイス。
- ホール輸送材料を含む請求項10に記載の光電子及び/又は光電気化学デバイスであって、前記ホール輸送材料が式(I)の化合物を含む、光電子及び/又は光電気化学デバイス。
- 請求項10〜11のいずれか一項に記載の光電子及び/又は光電気化学デバイスであって、有機光起電力デバイス、光起電力固体デバイス、p−nヘテロ接合、有機ソーラーセル、色素増感ソーラーセル、固体ソーラーセル、光トランジスタ、及びOLED(有機発光ダイオード)から選択される、光電子及び/又は光電気化学デバイス。
- 光起電力固体デバイスである、請求項10から12のいずれか一項に記載の光電子及び/又は光電気化学デバイスであって、前記光起電力固体デバイスは有機−無機ペロブスカイトを増感剤として層の形態で含む固体ソーラーセルである、光電子及び/又は光電気化学デバイス。
- 前記有機−無機ペロブスカイト層材料が、以下の式(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)、及び/又は(XII)のいずれか1つのペロブスカイト構造を含み:
AA’MX4 (VII)
AMX3 (VIII)
AA’N2/3X4 (IX)
AN2/3X3 (X)
BN2/3X4 (XI)
BMX4 (XII)、
式中、
− A及びA’は、有機一価カチオンであって、N−含有ヘテロ環及び環系のものを含む一級、二級、三級、又は四級有機アンモニウム化合物から独立して選択され、1から60個の炭素及び1から20個のヘテロ原子を独立して有し;
− Bは、有機二価カチオンであって、1から60個の炭素及び2〜20個のヘテロ原子を有する一級、二級、三級、又は四級有機アンモニウム化合物から選択され、2個の正に荷電した窒素原子を有し;
− Mは、二価金属カチオンであって、Cu2+、Ni2+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Cr2+、Pd2+、Cd2+、Ge2+、Sn2+、Pb2+、Eu2+、又はYb2+から成る群から選択され;
− Nは、Bi3+及びSb3+の群から選択され;並びに
− Xは、Cl−、Br−、I−、NCS−、CN−、及びNCO−から独立して選択される、
請求項13に記載の光電子及び/又は光電気化学デバイス。 - 光電子及び/又は光電気化学デバイスにおけるホール輸送材料としての、請求項1〜8のいずれか一項に記載の化合物の使用。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP15157217.9 | 2015-03-02 | ||
EP15157217.9A EP3065190A1 (en) | 2015-03-02 | 2015-03-02 | Small molecule hole transporting material for optoelectronic and photoelectrochemical devices |
PCT/IB2016/051115 WO2016139570A1 (en) | 2015-03-02 | 2016-03-01 | Small molecule hole transporting material for optoelectronic and photoelectrochemical devices |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018510149A true JP2018510149A (ja) | 2018-04-12 |
JP6737798B2 JP6737798B2 (ja) | 2020-08-12 |
Family
ID=52589308
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017546731A Expired - Fee Related JP6737798B2 (ja) | 2015-03-02 | 2016-03-01 | 光電子及び光電気化学デバイスのための小分子ホール輸送材料 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10680180B2 (ja) |
EP (2) | EP3065190A1 (ja) |
JP (1) | JP6737798B2 (ja) |
KR (1) | KR20170130445A (ja) |
CN (1) | CN107438597B (ja) |
WO (1) | WO2016139570A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7439635B2 (ja) | 2020-04-30 | 2024-02-28 | 株式会社アイシン | ホール輸送材料及びホール輸送材料を用いた太陽電池 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
LT6540B (lt) * | 2016-09-19 | 2018-06-25 | Kauno technologijos universitetas | Skyles transportuojančios organinės molekulės, turinčios enamino grupių, skirtos optoelektroniniams bei fotoelektroniniams prietaisams |
CN106748968A (zh) * | 2017-01-13 | 2017-05-31 | 南京信息工程大学 | 一种以对二苄基为中心的空穴传输材料及其制备方法和应用 |
CN108039413B (zh) * | 2017-12-23 | 2021-03-26 | 山西绿普光电新材料科技有限公司 | 一种用于钙钛矿薄膜太阳能电池的空穴传输材料 |
CN110927458B (zh) * | 2019-11-11 | 2022-04-19 | 中国电子科技集团公司第十一研究所 | 多载流子体系的测试及拟合方法 |
CN112467133B (zh) * | 2020-03-30 | 2022-03-18 | 万向一二三股份公司 | 一种锂离子电池负极浆料及其制备方法 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB9217811D0 (en) | 1992-08-21 | 1992-10-07 | Graetzel Michael | Organic compounds |
AU697111B2 (en) | 1994-05-02 | 1998-09-24 | Ecole Polytechnique Federale De Lausanne | Phosphonated polypyridyl compounds and their complexes |
EP0983282B1 (en) | 1997-05-07 | 2003-11-12 | Ecole Polytechnique Federale De Lausanne | Metal complex photosensitizer and photovoltaic cell |
CN100335462C (zh) * | 2003-09-05 | 2007-09-05 | 清华大学 | 咔唑衍生物及其在电致发光器件中的应用 |
EP1622178A1 (en) | 2004-07-29 | 2006-02-01 | Ecole Polytechnique Federale De Lausanne (Epfl) | 2,2 -Bipyridine ligand, sensitizing dye and dye sensitized solar cell |
US7348116B2 (en) * | 2004-09-03 | 2008-03-25 | Samsung Electronics, Ltd | Aromatic heterocyclic-based charge transport materials having two amino groups |
WO2006038823A1 (en) | 2004-10-08 | 2006-04-13 | Massey University | Beta-substituted porphyrins |
KR101420608B1 (ko) | 2004-12-24 | 2014-07-18 | 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 | 유기 화합물, 전하 수송 물질 및 유기 전계발광 소자 |
US8168307B2 (en) | 2005-01-25 | 2012-05-01 | Pioneer Corporation | Organic compound, charge transport material and organic electroluminescent device |
CN101421359B (zh) | 2006-03-02 | 2013-06-26 | 日本化药株式会社 | 染料增感型光电转换器件 |
CN101240117B (zh) | 2008-02-04 | 2010-11-10 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 纯有机染料和由其制备的染料敏化太阳能电池 |
CN101235214B (zh) | 2008-02-27 | 2012-07-04 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 有机钌染料及染料敏化太阳能电池 |
US20110265876A1 (en) | 2008-11-11 | 2011-11-03 | Universität Ulm | Novel anchoring ligands for sensitizers of dye-sensitized photovoltaic devices |
KR20110117678A (ko) | 2009-02-23 | 2011-10-27 | 바스프 에스이 | 유기 태양 전지에서 정공 전도 물질로서 트리아릴아민 유도체의 용도 및 트리아릴아민 유도체를 함유하는 유기 태양 전지 |
US9294421B2 (en) | 2009-03-23 | 2016-03-22 | Google Inc. | System and method for merging edits for a conversation in a hosted conversation system |
EP2301932A1 (en) | 2009-09-29 | 2011-03-30 | Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) | Novel ligands for sensitizing dyes of dye-sensitized solar cells |
WO2013057538A1 (en) | 2011-10-18 | 2013-04-25 | École Polytechnique Fédérale De Lausanne (Epfl) | Compounds for electrochemical and/or optoelectronic devices |
EP2703468A1 (en) | 2012-09-03 | 2014-03-05 | Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) | Diketopyrrolopyrole (DPP)-based sensitizers for electrochemical or optoelectronic devices |
TWI615389B (zh) * | 2013-03-01 | 2018-02-21 | 九州有機光材股份有限公司 | 化合物、發光材料及有機發光元件 |
EP2883915A1 (en) | 2013-12-13 | 2015-06-17 | Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) | Porphyrin based sensitizer for dye-sensitized solar cell |
-
2015
- 2015-03-02 EP EP15157217.9A patent/EP3065190A1/en not_active Withdrawn
-
2016
- 2016-03-01 US US15/554,373 patent/US10680180B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2016-03-01 EP EP16707981.3A patent/EP3266050A1/en not_active Withdrawn
- 2016-03-01 KR KR1020177027656A patent/KR20170130445A/ko not_active Application Discontinuation
- 2016-03-01 WO PCT/IB2016/051115 patent/WO2016139570A1/en active Application Filing
- 2016-03-01 JP JP2017546731A patent/JP6737798B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2016-03-01 CN CN201680019534.6A patent/CN107438597B/zh active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7439635B2 (ja) | 2020-04-30 | 2024-02-28 | 株式会社アイシン | ホール輸送材料及びホール輸送材料を用いた太陽電池 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10680180B2 (en) | 2020-06-09 |
US20180033973A1 (en) | 2018-02-01 |
EP3065190A1 (en) | 2016-09-07 |
EP3266050A1 (en) | 2018-01-10 |
WO2016139570A1 (en) | 2016-09-09 |
CN107438597B (zh) | 2022-08-26 |
JP6737798B2 (ja) | 2020-08-12 |
KR20170130445A (ko) | 2017-11-28 |
CN107438597A (zh) | 2017-12-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6737798B2 (ja) | 光電子及び光電気化学デバイスのための小分子ホール輸送材料 | |
Puckyte et al. | Carbazole-based molecular glasses for efficient solid-state dye-sensitized solar cells | |
Li et al. | Low-cost carbazole-based hole-transporting materials for perovskite solar cells: influence of S, N-heterocycle | |
JP5417039B2 (ja) | インドール誘導体及びそれを用いた有機薄膜太陽電池 | |
US9087991B2 (en) | Photovoltaic element | |
JP6150732B2 (ja) | 光起電力素子 | |
EP2903047A1 (en) | Hole transporting and light absorbing material for solid state solar cells | |
JP2017505995A5 (ja) | ||
US10727414B2 (en) | Functional hole transport materials for optoelectronic and/or electrochemical devices | |
CN106062086A (zh) | 用于固态太阳能电池的空穴传输和吸光材料 | |
WO2017098455A1 (en) | Charge transporting material for optoelectronic and/or photoelectrochemical devices | |
JP2024116185A (ja) | シクロブタンベースの正孔輸送材料を含む光起電デバイス | |
JP2008166558A (ja) | 光電変換素子用材料及びそれを用いた光電変換素子 | |
JP6897905B2 (ja) | ヘテロ環化合物およびそれを含む有機光電素子 | |
CN110167911B (zh) | 用于光电子和光电化学器件的含烯胺基团的空穴传输有机分子 | |
JP2014065685A (ja) | アザジピロメテン化合物を含む有機薄膜太陽電池材料 | |
JP2011222556A (ja) | キノキサリン化合物及びそれを用いた有機薄膜太陽電池 | |
KR101912604B1 (ko) | 포스핀 옥사이드기를 포함하는 유기 반도체 화합물 및 이를 이용한 유기태양전지 | |
Yandımoğlu et al. | Carbazole Based (D–π–A) Sensitizer: Synthesis, Characterization and its DSSC Application | |
Magomedov | Synthesis of hydrazone and carbazolyl-based charge transporting materials utilizing click chemistry methods | |
JP2014177410A (ja) | ジシアノキノジメタン化合物、ジシアノキノジメタン化合物を含む有機薄膜太陽電池材料、及び該有機薄膜太陽電池材料を用いた有機薄膜太陽電池 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190218 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20191107 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191203 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20200302 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200529 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200616 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200716 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6737798 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |