JP2871898B2 - ゲルマニウムフタロシアニン系光電変換剤 - Google Patents
ゲルマニウムフタロシアニン系光電変換剤Info
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- JP2871898B2 JP2871898B2 JP3163557A JP16355791A JP2871898B2 JP 2871898 B2 JP2871898 B2 JP 2871898B2 JP 3163557 A JP3163557 A JP 3163557A JP 16355791 A JP16355791 A JP 16355791A JP 2871898 B2 JP2871898 B2 JP 2871898B2
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- Japan
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- photoelectric conversion
- phthalocyanine
- conversion agent
- based photoelectric
- germanium
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- 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
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光電変換用材料として有
用な新規な光電変換剤に関し、特に置換基を有してもよ
い２個のフェノキシ基が中心金属に結合したジフェノキ
シゲルマニウムフタロシアニン誘導体からなる光電変換
剤に関する。本発明に係わる光電変換剤は、物質の光電
変換作用を本質的に利用する光電変換素子、例えば太陽
電池、光センサー、光スイッチング素子、電子写真感光
体等における光活性物質として有効に利用できるもので
ある。
用な新規な光電変換剤に関し、特に置換基を有してもよ
い２個のフェノキシ基が中心金属に結合したジフェノキ
シゲルマニウムフタロシアニン誘導体からなる光電変換
剤に関する。本発明に係わる光電変換剤は、物質の光電
変換作用を本質的に利用する光電変換素子、例えば太陽
電池、光センサー、光スイッチング素子、電子写真感光
体等における光活性物質として有効に利用できるもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】光電変換用材料、すなわち光電変換剤と
して数多くの物質が知られている。中でも可視光ないし
はその周辺波長域に感光性を示すものとして、Ｓｅ、Ｓ
ｅ／Ｔｅ、Ｓｅ／Ａｓ、ＣｄＳ、Ｓｉ等の無機化合物が
ある。これら無機化合物の多くは可撓性が無く、従って
加工性に難があり、かつ毒性が強いことが多い。その
上、高価に過ぎ、実用材料として多くの問題を抱えてい
る。
して数多くの物質が知られている。中でも可視光ないし
はその周辺波長域に感光性を示すものとして、Ｓｅ、Ｓ
ｅ／Ｔｅ、Ｓｅ／Ａｓ、ＣｄＳ、Ｓｉ等の無機化合物が
ある。これら無機化合物の多くは可撓性が無く、従って
加工性に難があり、かつ毒性が強いことが多い。その
上、高価に過ぎ、実用材料として多くの問題を抱えてい
る。
【０００３】一方、光電変換に有効な有機化合物として
は、メロシアニン類、フタロシアニン類、ビスあるいは
トリスアゾのごときポリアゾ化合物、キナクリドン化合
物、ペリレンテトラカルボン酸ジイミド化合物、ビス
（イミダゾピリドノ）ペリレン化合物等の有機染・顔料
類が知られており、上記無機化合物の問題点を克服する
目的で各方面で検討されて来ている。
は、メロシアニン類、フタロシアニン類、ビスあるいは
トリスアゾのごときポリアゾ化合物、キナクリドン化合
物、ペリレンテトラカルボン酸ジイミド化合物、ビス
（イミダゾピリドノ）ペリレン化合物等の有機染・顔料
類が知られており、上記無機化合物の問題点を克服する
目的で各方面で検討されて来ている。
【０００４】特に、フタロシアニン類は安定で堅牢な有
機金属錯体型顔料として著名であり、金属の種類を選択
することにより、異なった物性が得られるので興味深
い。その一つとしてゲルマニウムフタロシアニン、正確
にはジクロロゲルマニウムフタロシアニンが知られてい
るが、このものは加水分解を受けやすく、ジヒドロキシ
ゲルマニウムフタロシアニンへ変化しやすい。このジヒ
ドロキシゲルマニウムフタロシアニンは、加熱により容
易に脱水・重合して高分子量のポリゲルマニウムフタロ
シアニンに変化してしまうので、昇華・精製が不可能で
ある。このようにゲルマニウムフタロシアニンは、有用
な光電変換用材料として期待されながら、その化学的不
安定性と精製困難の故に、実用性のある材料として用い
られることはなかった。
機金属錯体型顔料として著名であり、金属の種類を選択
することにより、異なった物性が得られるので興味深
い。その一つとしてゲルマニウムフタロシアニン、正確
にはジクロロゲルマニウムフタロシアニンが知られてい
るが、このものは加水分解を受けやすく、ジヒドロキシ
ゲルマニウムフタロシアニンへ変化しやすい。このジヒ
ドロキシゲルマニウムフタロシアニンは、加熱により容
易に脱水・重合して高分子量のポリゲルマニウムフタロ
シアニンに変化してしまうので、昇華・精製が不可能で
ある。このようにゲルマニウムフタロシアニンは、有用
な光電変換用材料として期待されながら、その化学的不
安定性と精製困難の故に、実用性のある材料として用い
られることはなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、化学
的に安定であり、かつ昇華・精製の容易な、しかも極め
て顕著な光電変換作用を示す（すなわち、実用性のあ
る）ゲルマニウムフタロシアニン系有機光電変換剤を初
めて提供することである。
的に安定であり、かつ昇華・精製の容易な、しかも極め
て顕著な光電変換作用を示す（すなわち、実用性のあ
る）ゲルマニウムフタロシアニン系有機光電変換剤を初
めて提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の課題は、化１の
式で表される、置換基を有してもよい２個のフェノキシ
基が中心金属に結合したジフェノキシゲルマニウムフタ
ロシアニン誘導体からなるゲルマニウムフタロシアニン
系化合物を、有機光電変換剤として新規に採用すること
によって解決された。化１において、Ｒは水素、アルキ
ル、アラルキル、アリールおよびハロゲンから選ばれる
基を表し、ｎは５以下の正の整数を表す。
式で表される、置換基を有してもよい２個のフェノキシ
基が中心金属に結合したジフェノキシゲルマニウムフタ
ロシアニン誘導体からなるゲルマニウムフタロシアニン
系化合物を、有機光電変換剤として新規に採用すること
によって解決された。化１において、Ｒは水素、アルキ
ル、アラルキル、アリールおよびハロゲンから選ばれる
基を表し、ｎは５以下の正の整数を表す。
【０００７】本発明において光電変換剤として用いられ
る、置換基を有してもよい２個のフェノキシ基が中心金
属に結合したジフェノキシゲルマニウムフタロシアニン
誘導体化合物のうちの幾つかは、文献（Ｒ．Ｄ．ジョイ
ナー等、米国化学会誌、第８２巻、５７９０〜５７９１
頁、１９６０年刊）に記載されているが、光電変換剤と
して用い得るとの示唆は全く見られない。
る、置換基を有してもよい２個のフェノキシ基が中心金
属に結合したジフェノキシゲルマニウムフタロシアニン
誘導体化合物のうちの幾つかは、文献（Ｒ．Ｄ．ジョイ
ナー等、米国化学会誌、第８２巻、５７９０〜５７９１
頁、１９６０年刊）に記載されているが、光電変換剤と
して用い得るとの示唆は全く見られない。
【０００８】本発明で用いられる化合物は、上記文献の
記載を参考にして、熱キノリン中において四塩化ゲルマ
ニウムを無金属フタロシアニンへ反応させてジクロロゲ
ルマニウムフタロシアニンを得た後、ピリジン−濃アン
モニア水を熱時作用させて加水分解して得たジヒドロキ
シゲルマニウムフタロシアニンヘ、熱ベンゼン中フェノ
ール誘導体を反応させることによって、光沢ある紫色結
晶として得ることができた。
記載を参考にして、熱キノリン中において四塩化ゲルマ
ニウムを無金属フタロシアニンへ反応させてジクロロゲ
ルマニウムフタロシアニンを得た後、ピリジン−濃アン
モニア水を熱時作用させて加水分解して得たジヒドロキ
シゲルマニウムフタロシアニンヘ、熱ベンゼン中フェノ
ール誘導体を反応させることによって、光沢ある紫色結
晶として得ることができた。
【０００９】そして、これらの結晶性顔料は、もはや容
易には加水分解や脱水・重合のような化学的変化を受け
ることはなく安定であり、減圧下に加熱することによっ
て昇華・精製することができた。しかも、最も肝心なこ
とであるが、白色光照射下において極めて顕著な光電変
換作用を示したのである。例えば、透明電極上にジフェ
ノキシゲルマニウムフタロシアニンからなる薄膜を真空
蒸着法で設け、その上へ同じく真空蒸着法によってＮ，
Ｎ´−ジフェニル−３，４，９，１０−ペリレンテトラ
カルボン酸ジイミドからなる薄膜を設け、そこへ金電極
を付設したヘテロ接合型光電変換素子は、白色光照射に
よって顕著に光電流が観測された。
易には加水分解や脱水・重合のような化学的変化を受け
ることはなく安定であり、減圧下に加熱することによっ
て昇華・精製することができた。しかも、最も肝心なこ
とであるが、白色光照射下において極めて顕著な光電変
換作用を示したのである。例えば、透明電極上にジフェ
ノキシゲルマニウムフタロシアニンからなる薄膜を真空
蒸着法で設け、その上へ同じく真空蒸着法によってＮ，
Ｎ´−ジフェニル−３，４，９，１０−ペリレンテトラ
カルボン酸ジイミドからなる薄膜を設け、そこへ金電極
を付設したヘテロ接合型光電変換素子は、白色光照射に
よって顕著に光電流が観測された。
【００１０】本発明に含まれる化合物の具体例のいくつ
かを以下に示すが、簡単のために化１の式のフェノキシ
基部分のみを記載することとする。そして、本発明はこ
れらのみに限られない。
かを以下に示すが、簡単のために化１の式のフェノキシ
基部分のみを記載することとする。そして、本発明はこ
れらのみに限られない。
【００１１】
【化２】
【００１２】
【化３】
【００１３】
【化４】
【００１４】
【化５】
【００１５】
【化６】
【００１６】
【化７】
【００１７】
【実施例】次に、本発明を実施例により、さらに詳細に
説明する。なお、以下に示す部および％は、断りのない
限り重量基準である。
説明する。なお、以下に示す部および％は、断りのない
限り重量基準である。
【００１８】実施例 例示化合物（化２、化３、化４、化５、化６もしくは化
７）１部とポリエステル樹脂（東洋紡製バイロン２０
０）１部をテトラヒドロフラン１００部に混合し、ペイ
ントコンデイショナー装置により、ガラスビーズと共に
２時間分散した。こうして得た分散液をアプリケーター
にて、アルミ蒸着ポリエステル上に塗布して、膜厚約
０．２μｍの電荷発生層（光電変換作用により電荷を発
生する層）を形成した。塗布層は青色を呈し、可視光反
射スペクトルにおける吸収極大波長は６９０ｎｍ前後で
あった。次に、ｐ−ジベンジルアミノベンズアルデヒド
＝ジフェニルヒドラゾンを、ポリアリレート樹脂（ユニ
チカ製Ｕ−ポリマー）と１：１の比で混合し、ジクロロ
エタンを溶媒として１０％の溶液を作り、上記の電荷発
生層の上にアプリケーターにより塗布して、膜厚約２０
μｍの電荷輸送層を形成した。
７）１部とポリエステル樹脂（東洋紡製バイロン２０
０）１部をテトラヒドロフラン１００部に混合し、ペイ
ントコンデイショナー装置により、ガラスビーズと共に
２時間分散した。こうして得た分散液をアプリケーター
にて、アルミ蒸着ポリエステル上に塗布して、膜厚約
０．２μｍの電荷発生層（光電変換作用により電荷を発
生する層）を形成した。塗布層は青色を呈し、可視光反
射スペクトルにおける吸収極大波長は６９０ｎｍ前後で
あった。次に、ｐ−ジベンジルアミノベンズアルデヒド
＝ジフェニルヒドラゾンを、ポリアリレート樹脂（ユニ
チカ製Ｕ−ポリマー）と１：１の比で混合し、ジクロロ
エタンを溶媒として１０％の溶液を作り、上記の電荷発
生層の上にアプリケーターにより塗布して、膜厚約２０
μｍの電荷輸送層を形成した。
【００１９】このようにして作成した積層型電子写真感
光体を、静電記録試験装置（川口電気製ＳＰ−４２８）
により電子写真特性評価を行った。 測定条件：印加電圧−６ｋＶ、スタテイックＮｏ．３
（ターンテーブルの回転スピードモード） その結果、電位半減露光量はそれぞれ１．２８、１．３
６、１．３０、１．５４、１．０６もしくは１．９０ル
ックス・秒なる値を示した。これは、極めて高感度であ
ることを示すものである。
光体を、静電記録試験装置（川口電気製ＳＰ−４２８）
により電子写真特性評価を行った。 測定条件：印加電圧−６ｋＶ、スタテイックＮｏ．３
（ターンテーブルの回転スピードモード） その結果、電位半減露光量はそれぞれ１．２８、１．３
６、１．３０、１．５４、１．０６もしくは１．９０ル
ックス・秒なる値を示した。これは、極めて高感度であ
ることを示すものである。
【００２０】
【発明の効果】本発明を実施することにより、加水分解
や脱水・重合のような化学変化を受けない安定な、しか
も顕著な光電変換作用を示す、ゲルマニウムフタロシア
ニン系有機光電変換剤を提供することが出来る。
や脱水・重合のような化学変化を受けない安定な、しか
も顕著な光電変換作用を示す、ゲルマニウムフタロシア
ニン系有機光電変換剤を提供することが出来る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−179664（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−72761（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−186251（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−2061（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−133790（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−210388（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−73961（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−184449（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−184450（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−184453（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−178358（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G03G 5/06 371 C09B 47/04 C09B 67/50
Claims (1)
- 【請求項１】 下記式で示されるジフェノキシゲルマニ
ウムフタロシアニン誘導体からなる光電変換剤。 【化１】 （化１において、Ｒは水素、アルキル、アラルキル、ア
リールおよびハロゲンから選ばれる基を表し、ｎは５以
下の正の整数を表す。）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3163557A JP2871898B2 (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | ゲルマニウムフタロシアニン系光電変換剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3163557A JP2871898B2 (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | ゲルマニウムフタロシアニン系光電変換剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04360150A JPH04360150A (ja) | 1992-12-14 |
| JP2871898B2 true JP2871898B2 (ja) | 1999-03-17 |
Family
ID=15776165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3163557A Expired - Fee Related JP2871898B2 (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | ゲルマニウムフタロシアニン系光電変換剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2871898B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6232281B1 (en) * | 1997-01-24 | 2001-05-15 | Procter & Gamble Co. | Singlet oxygen generators having enhanced heavy atom effect |
| EP0960184B1 (en) * | 1997-01-24 | 2003-04-16 | Case Western Reserve University | Photobleaching compositions comprising mixed metallocyanines |
| WO1998032825A2 (en) * | 1997-01-24 | 1998-07-30 | The Procter & Gamble Company | Photochemical singlet oxygen generators having enhanced singlet oxygen yields |
| EP2948463A2 (en) | 2013-03-11 | 2015-12-02 | Saudi Basic Industries Corporation | Aryloxy-phthalocyanines of group iv metals |
| US8933238B2 (en) | 2013-03-11 | 2015-01-13 | Saudi Basic Industries Corporation | Aryloxy-phthalocyanines of group III metals |
-
1991
- 1991-06-06 JP JP3163557A patent/JP2871898B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04360150A (ja) | 1992-12-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |