JP5580139B2 - 光電変換素子及びこれを用いた光電気化学電池 - Google Patents
光電変換素子及びこれを用いた光電気化学電池 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5580139B2 JP5580139B2 JP2010185520A JP2010185520A JP5580139B2 JP 5580139 B2 JP5580139 B2 JP 5580139B2 JP 2010185520 A JP2010185520 A JP 2010185520A JP 2010185520 A JP2010185520 A JP 2010185520A JP 5580139 B2 JP5580139 B2 JP 5580139B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- photoelectric conversion
- dye
- general formula
- ring
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims description 133
- 239000000975 dye Substances 0.000 claims description 180
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 82
- -1 phosphoryl group Chemical group 0.000 claims description 80
- 239000003446 ligand Substances 0.000 claims description 78
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 39
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 29
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 29
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 28
- 125000005499 phosphonyl group Chemical group 0.000 claims description 15
- 125000004104 aryloxy group Chemical group 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 13
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 13
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 12
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 claims description 11
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 10
- 125000005677 ethinylene group Chemical group [*:2]C#C[*:1] 0.000 claims description 10
- 125000004423 acyloxy group Chemical group 0.000 claims description 9
- 125000005678 ethenylene group Chemical group [H]C([*:1])=C([H])[*:2] 0.000 claims description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 9
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 claims description 9
- ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-M thiocyanate group Chemical group [S-]C#N ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- NEAQRZUHTPSBBM-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-3,3-dimethyl-7-nitro-4h-isoquinolin-1-one Chemical compound C1=C([N+]([O-])=O)C=C2C(=O)N(O)C(C)(C)CC2=C1 NEAQRZUHTPSBBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Natural products NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- ZBKFYXZXZJPWNQ-UHFFFAOYSA-N isothiocyanate group Chemical group [N-]=C=S ZBKFYXZXZJPWNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 125000005110 aryl thio group Chemical group 0.000 claims description 7
- 125000000732 arylene group Chemical group 0.000 claims description 7
- XLJMAIOERFSOGZ-UHFFFAOYSA-M cyanate group Chemical group [O-]C#N XLJMAIOERFSOGZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 7
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000011244 liquid electrolyte Substances 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 125000004414 alkyl thio group Chemical group 0.000 claims description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- BGPJLYIFDLICMR-UHFFFAOYSA-N 1,4,2,3-dioxadithiolan-5-one Chemical group O=C1OSSO1 BGPJLYIFDLICMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 claims description 5
- 239000010416 ion conductor Substances 0.000 claims description 5
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 125000005035 acylthio group Chemical group 0.000 claims description 4
- 230000003796 beauty Effects 0.000 claims description 4
- GNVMUORYQLCPJZ-UHFFFAOYSA-N carbamothioic s-acid Chemical group NC(S)=O GNVMUORYQLCPJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000005521 carbonamide group Chemical group 0.000 claims description 4
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 claims description 4
- HIZCIEIDIFGZSS-UHFFFAOYSA-L trithiocarbonate Chemical group [S-]C([S-])=S HIZCIEIDIFGZSS-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000004659 dithiocarbamates Chemical group 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 78
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 47
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 33
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 26
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 22
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 19
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 19
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 18
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- 125000004442 acylamino group Chemical group 0.000 description 16
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 15
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 14
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 14
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 14
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 description 14
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 14
- 239000010408 film Substances 0.000 description 13
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical group C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 12
- 241000894007 species Species 0.000 description 12
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 10
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 10
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000001235 sensitizing effect Effects 0.000 description 9
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 125000004453 alkoxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 8
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 8
- 0 CC*(C(C1)C1(C)C(*/C=C1)I=CI*(C*(C)(C)C2)=C*2[C@](C)C[C@@](*)CCNC)C1N(C)CC Chemical compound CC*(C(C1)C1(C)C(*/C=C1)I=CI*(C*(C)(C)C2)=C*2[C@](C)C[C@@](*)CCNC)C1N(C)CC 0.000 description 7
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical group C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- DKVNPHBNOWQYFE-UHFFFAOYSA-M carbamodithioate Chemical group NC([S-])=S DKVNPHBNOWQYFE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 7
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 7
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N monopropylene glycol Natural products CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 7
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 6
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 6
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000434 metal complex dye Substances 0.000 description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 6
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 5
- 125000003917 carbamoyl group Chemical group [H]N([H])C(*)=O 0.000 description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 description 5
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 125000000168 pyrrolyl group Chemical group 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 1,4-benzoquinone Chemical compound O=C1C=CC(=O)C=C1 AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 4
- ZCSHNCUQKCANBX-UHFFFAOYSA-N lithium diisopropylamide Chemical compound [Li+].CC(C)[N-]C(C)C ZCSHNCUQKCANBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000002950 monocyclic group Chemical group 0.000 description 4
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 125000001544 thienyl group Chemical group 0.000 description 4
- OISVCGZHLKNMSJ-UHFFFAOYSA-N 2,6-dimethylpyridine Chemical compound CC1=CC=CC(C)=N1 OISVCGZHLKNMSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical group [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 3
- RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-N Pyrrolidine Chemical group C1CCNC1 RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- JFDZBHWFFUWGJE-UHFFFAOYSA-N benzonitrile Chemical compound N#CC1=CC=CC=C1 JFDZBHWFFUWGJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 125000000532 dioxanyl group Chemical group 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 3
- 125000002883 imidazolyl group Chemical group 0.000 description 3
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 3
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 3
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 3
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003504 photosensitizing agent Substances 0.000 description 3
- 239000001007 phthalocyanine dye Substances 0.000 description 3
- 125000003386 piperidinyl group Chemical group 0.000 description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 125000000565 sulfonamide group Chemical group 0.000 description 3
- VDZOOKBUILJEDG-UHFFFAOYSA-M tetrabutylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC VDZOOKBUILJEDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- ANRHNWWPFJCPAZ-UHFFFAOYSA-M thionine Chemical compound [Cl-].C1=CC(N)=CC2=[S+]C3=CC(N)=CC=C3N=C21 ANRHNWWPFJCPAZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 3
- SBASXUCJHJRPEV-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxyethoxy)ethanol Chemical compound COCCOCCO SBASXUCJHJRPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BSKHPKMHTQYZBB-UHFFFAOYSA-N 2-methylpyridine Chemical compound CC1=CC=CC=N1 BSKHPKMHTQYZBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical group [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-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
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012327 Ruthenium complex Substances 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N acetylacetone Chemical compound CC(=O)CC(C)=O YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001346 alkyl aryl ethers Chemical class 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 150000007514 bases Chemical class 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 2
- LYQFWZFBNBDLEO-UHFFFAOYSA-M caesium bromide Chemical compound [Br-].[Cs+] LYQFWZFBNBDLEO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000005587 carbonate group Chemical group 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 150000001983 dialkylethers Chemical class 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 2
- DQYBDCGIPTYXML-UHFFFAOYSA-N ethoxyethane;hydrate Chemical compound O.CCOCC DQYBDCGIPTYXML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 2
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 2
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M lithium bromide Chemical compound [Li+].[Br-] AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- LKKPNUDVOYAOBB-UHFFFAOYSA-N naphthalocyanine Chemical compound N1C(N=C2C3=CC4=CC=CC=C4C=C3C(N=C3C4=CC5=CC=CC=C5C=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=C2C(C=CC=C2)=C2)C2=C1N=C1C2=CC3=CC=CC=C3C=C2C4=N1 LKKPNUDVOYAOBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 2
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N p-toluenesulfonic acid Substances CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 230000002165 photosensitisation Effects 0.000 description 2
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- IOLCXVTUBQKXJR-UHFFFAOYSA-M potassium bromide Chemical compound [K+].[Br-] IOLCXVTUBQKXJR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-O pyridinium Chemical compound C1=CC=[NH+]C=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- 229910052705 radium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 2
- JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M sodium bromide Chemical compound [Na+].[Br-] JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 description 2
- 125000000446 sulfanediyl group Chemical group *S* 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 2
- DZLFLBLQUQXARW-UHFFFAOYSA-N tetrabutylammonium Chemical compound CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC DZLFLBLQUQXARW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004587 thienothienyl group Chemical group S1C(=CC2=C1C=CS2)* 0.000 description 2
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphine Chemical compound C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- DYLIWHYUXAJDOJ-OWOJBTEDSA-N (e)-4-(6-aminopurin-9-yl)but-2-en-1-ol Chemical compound NC1=NC=NC2=C1N=CN2C\C=C\CO DYLIWHYUXAJDOJ-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 1
- SHXHPUAKLCCLDV-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trifluoropentane-2,4-dione Chemical compound CC(=O)CC(=O)C(F)(F)F SHXHPUAKLCCLDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTEGVFVZDVNBPF-UHFFFAOYSA-N 1,5-naphthalene disulfonic acid Natural products C1=CC=C2C(S(=O)(=O)O)=CC=CC2=C1S(O)(=O)=O XTEGVFVZDVNBPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FQCWXXQNGKKETK-UHFFFAOYSA-N 1-(3-benzylphenyl)-3-(4-methylpyridin-2-yl)propane-1,3-dione Chemical compound CC1=CC=NC(C(=O)CC(=O)C=2C=C(CC=3C=CC=CC=3)C=CC=2)=C1 FQCWXXQNGKKETK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FRZPYEHDSAQGAS-UHFFFAOYSA-M 1-butyl-3-methylimidazol-3-ium;trifluoromethanesulfonate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.CCCC[N+]=1C=CN(C)C=1 FRZPYEHDSAQGAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ZPTRYWVRCNOTAS-UHFFFAOYSA-M 1-ethyl-3-methylimidazol-3-ium;trifluoromethanesulfonate Chemical compound CC[N+]=1C=CN(C)C=1.[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F ZPTRYWVRCNOTAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000006219 1-ethylpentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001637 1-naphthyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C(*)=C([H])C([H])=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 1
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- YRAJNWYBUCUFBD-UHFFFAOYSA-N 2,2,6,6-tetramethylheptane-3,5-dione Chemical compound CC(C)(C)C(=O)CC(=O)C(C)(C)C YRAJNWYBUCUFBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HQJLEFDAYKUXSA-UHFFFAOYSA-N 2,3-dihydroxycyclohexa-2,5-diene-1,4-dione Chemical compound OC1=C(O)C(=O)C=CC1=O HQJLEFDAYKUXSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NTFJXDRAVMOYBG-UHFFFAOYSA-N 2-(2,2-dicyanoethoxymethyl)propanedinitrile Chemical compound N#CC(C#N)COCC(C#N)C#N NTFJXDRAVMOYBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FXPLCAKVOYHAJA-UHFFFAOYSA-N 2-(4-carboxypyridin-2-yl)pyridine-4-carboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=NC(C=2N=CC=C(C=2)C(O)=O)=C1 FXPLCAKVOYHAJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004174 2-benzimidazolyl group Chemical group [H]N1C(*)=NC2=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C12 0.000 description 1
- 125000004182 2-chlorophenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(Cl)=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QKPVEISEHYYHRH-UHFFFAOYSA-N 2-methoxyacetonitrile Chemical compound COCC#N QKPVEISEHYYHRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XWKFPIODWVPXLX-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-5-methylpyridine Natural products CC1=CC=C(C)N=C1 XWKFPIODWVPXLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 125000004105 2-pyridyl group Chemical group N1=C([*])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 125000000175 2-thienyl group Chemical group S1C([*])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- WUPHOULIZUERAE-UHFFFAOYSA-N 3-(oxolan-2-yl)propanoic acid Chemical compound OC(=O)CCC1CCCO1 WUPHOULIZUERAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VLRGXXKFHVJQOL-UHFFFAOYSA-N 3-chloropentane-2,4-dione Chemical compound CC(=O)C(Cl)C(C)=O VLRGXXKFHVJQOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VWIIJDNADIEEDB-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-1,3-oxazolidin-2-one Chemical compound CN1CCOC1=O VWIIJDNADIEEDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004172 4-methoxyphenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(OC([H])([H])[H])=C([H])C([H])=C1* 0.000 description 1
- 125000000339 4-pyridyl group Chemical group N1=C([H])C([H])=C([*])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- SNFCXVRWFNAHQX-UHFFFAOYSA-N 9,9'-spirobi[fluorene] Chemical class C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2C21C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C21 SNFCXVRWFNAHQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- KYLIZBIRMBGUOP-UHFFFAOYSA-N Anetholtrithion Chemical group C1=CC(OC)=CC=C1C1=CC(=S)SS1 KYLIZBIRMBGUOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LVRCEUVOXCJYSV-UHFFFAOYSA-N CN(C)S(=O)=O Chemical compound CN(C)S(=O)=O LVRCEUVOXCJYSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 235000000177 Indigofera tinctoria Nutrition 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001024304 Mino Species 0.000 description 1
- YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N Morpholine Chemical group C1COCCN1 YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PQBAWAQIRZIWIV-UHFFFAOYSA-N N-methylpyridinium Chemical compound C[N+]1=CC=CC=C1 PQBAWAQIRZIWIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- JVRHADZWRWBICE-UHFFFAOYSA-N O=S(=O)NC1=CC=CC=C1 Chemical compound O=S(=O)NC1=CC=CC=C1 JVRHADZWRWBICE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100272976 Panax ginseng CYP716A53v2 gene Proteins 0.000 description 1
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical class OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N Quinacridone Chemical compound N1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=C1C(=O)C3=CC=CC=C3NC1=C2 NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010070834 Sensitisation Diseases 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 description 1
- FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Thiazole Chemical group C1=CSC=N1 FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000018936 Vitellaria paradoxa Nutrition 0.000 description 1
- 125000002777 acetyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 125000003668 acetyloxy group Chemical group [H]C([H])([H])C(=O)O[*] 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229910001420 alkaline earth metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005210 alkyl ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005103 alkyl silyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000008051 alkyl sulfates Chemical class 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- SOIFLUNRINLCBN-UHFFFAOYSA-N ammonium thiocyanate Chemical compound [NH4+].[S-]C#N SOIFLUNRINLCBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001449 anionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000987 azo dye Substances 0.000 description 1
- 229910052454 barium strontium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003236 benzoyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C(*)=O 0.000 description 1
- 125000001231 benzoyloxy group Chemical group C(C1=CC=CC=C1)(=O)O* 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- VEZXCJBBBCKRPI-UHFFFAOYSA-N beta-propiolactone Chemical compound O=C1CCO1 VEZXCJBBBCKRPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 1
- 229940006460 bromide ion Drugs 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- GRADOOOISCPIDG-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diyne Chemical group [C]#CC#C GRADOOOISCPIDG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052980 cadmium sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 125000004181 carboxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001733 carboxylic acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009194 climbing Effects 0.000 description 1
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- GBRBMTNGQBKBQE-UHFFFAOYSA-L copper;diiodide Chemical compound I[Cu]I GBRBMTNGQBKBQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 1
- 125000001559 cyclopropyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C1([H])* 0.000 description 1
- 230000000779 depleting effect Effects 0.000 description 1
- NZZIMKJIVMHWJC-UHFFFAOYSA-N dibenzoylmethane Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)CC(=O)C1=CC=CC=C1 NZZIMKJIVMHWJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-O diethylammonium Chemical compound CC[NH2+]CC HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- LMBWSYZSUOEYSN-UHFFFAOYSA-N diethyldithiocarbamic acid Chemical group CCN(CC)C(S)=S LMBWSYZSUOEYSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005594 diketone group Chemical group 0.000 description 1
- MZGNSEAPZQGJRB-UHFFFAOYSA-N dimethyldithiocarbamic acid Chemical group CN(C)C(S)=S MZGNSEAPZQGJRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- MYXNWWDJRWCURH-UHFFFAOYSA-N ethoxymethanethioic s-acid Chemical group CCOC(S)=O MYXNWWDJRWCURH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- XSIQSWHENMREAF-UHFFFAOYSA-N ethylsulfanylmethanedithioic acid Chemical group CCSC(S)=S XSIQSWHENMREAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FVVLFIWMBGVBSA-UHFFFAOYSA-N ethylsulfanylmethanethioic s-acid Chemical group CCSC(S)=O FVVLFIWMBGVBSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- ZTOMUSMDRMJOTH-UHFFFAOYSA-N glutaronitrile Chemical compound N#CCCCC#N ZTOMUSMDRMJOTH-UHFFFAOYSA-N 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
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-O guanidinium Chemical compound NC(N)=[NH2+] ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- 150000002391 heterocyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 1
- 125000000687 hydroquinonyl group Chemical class C1(O)=C(C=C(O)C=C1)* 0.000 description 1
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004693 imidazolium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229940097275 indigo Drugs 0.000 description 1
- COHYTHOBJLSHDF-UHFFFAOYSA-N indigo powder Natural products N1C2=CC=CC=C2C(=O)C1=C1C(=O)C2=CC=CC=C2N1 COHYTHOBJLSHDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001041 indolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 229910001412 inorganic anion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-M iodide Chemical compound [I-] XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940006461 iodide ion Drugs 0.000 description 1
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000831 ionic polymer Polymers 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000000040 m-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C([H])C(=C1[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- DZVCFNFOPIZQKX-LTHRDKTGSA-M merocyanine Chemical compound [Na+].O=C1N(CCCC)C(=O)N(CCCC)C(=O)C1=C\C=C\C=C/1N(CCCS([O-])(=O)=O)C2=CC=CC=C2O\1 DZVCFNFOPIZQKX-LTHRDKTGSA-M 0.000 description 1
- 229910001509 metal bromide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001511 metal iodide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002488 metal-organic chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 1
- XELZGAJCZANUQH-UHFFFAOYSA-N methyl 1-acetylthieno[3,2-c]pyrazole-5-carboxylate Chemical compound CC(=O)N1N=CC2=C1C=C(C(=O)OC)S2 XELZGAJCZANUQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JZMJDSHXVKJFKW-UHFFFAOYSA-M methyl sulfate(1-) Chemical compound COS([O-])(=O)=O JZMJDSHXVKJFKW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- PCERBVBQNKZCFS-UHFFFAOYSA-M n,n-dibenzylcarbamodithioate Chemical group C=1C=CC=CC=1CN(C(=S)[S-])CC1=CC=CC=C1 PCERBVBQNKZCFS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- UAGGVDVXSRGPRP-UHFFFAOYSA-M n,n-diethylcarbamothioate Chemical group CCN(CC)C([O-])=S UAGGVDVXSRGPRP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004957 naphthylene group Chemical group 0.000 description 1
- CMWTZPSULFXXJA-VIFPVBQESA-N naproxen Chemical group C1=C([C@H](C)C(O)=O)C=CC2=CC(OC)=CC=C21 CMWTZPSULFXXJA-VIFPVBQESA-N 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012038 nucleophile Substances 0.000 description 1
- 230000000269 nucleophilic effect Effects 0.000 description 1
- 125000001117 oleyl 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])/C([H])=C([H])\C([H])([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
- 150000002891 organic anions Chemical class 0.000 description 1
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 description 1
- 125000002971 oxazolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 1
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M perchlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000002080 perylenyl group Chemical group C1(=CC=C2C=CC=C3C4=CC=CC5=CC=CC(C1=C23)=C45)* 0.000 description 1
- CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N peryrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=3C2=C2C=CC=3)=C3C2=CC=CC3=C1 CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000951 phenoxy group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(O*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- SUSXWKRWORPGPG-UHFFFAOYSA-N phenylcarbamodithioic acid Chemical group SC(=S)NC1=CC=CC=C1 SUSXWKRWORPGPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003014 phosphoric acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 125000004437 phosphorous atom Chemical group 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000036211 photosensitivity 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
- OXNIZHLAWKMVMX-UHFFFAOYSA-M picrate anion Chemical compound [O-]C1=C([N+]([O-])=O)C=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O OXNIZHLAWKMVMX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000004193 piperazinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 229920003227 poly(N-vinyl carbazole) Polymers 0.000 description 1
- 229920000233 poly(alkylene oxides) Polymers 0.000 description 1
- 229920002627 poly(phosphazenes) Polymers 0.000 description 1
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 1
- 229920001281 polyalkylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 150000004032 porphyrins Chemical class 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 229960000380 propiolactone Drugs 0.000 description 1
- FVSKHRXBFJPNKK-UHFFFAOYSA-N propionitrile Chemical compound CCC#N FVSKHRXBFJPNKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000012264 purified product Substances 0.000 description 1
- 125000003373 pyrazinyl group Chemical group 0.000 description 1
- PBMFSQRYOILNGV-UHFFFAOYSA-N pyridazine Chemical group C1=CC=NN=C1 PBMFSQRYOILNGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BBFCIBZLAVOLCF-UHFFFAOYSA-N pyridin-1-ium;bromide Chemical compound Br.C1=CC=NC=C1 BBFCIBZLAVOLCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZDYVRSLAEXCVBX-UHFFFAOYSA-N pyridinium p-toluenesulfonate Chemical compound C1=CC=[NH+]C=C1.CC1=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C1 ZDYVRSLAEXCVBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004076 pyridyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000714 pyrimidinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000006862 quantum yield reaction Methods 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 239000001008 quinone-imine dye Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical group OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000008313 sensitization Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- HYHCSLBZRBJJCH-UHFFFAOYSA-N sodium polysulfide Chemical compound [Na+].S HYHCSLBZRBJJCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N strontium titanate Chemical compound [Sr+2].[O-][Ti]([O-])=O VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N sulfolane Chemical compound O=S1(=O)CCCC1 HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052713 technetium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005207 tetraalkylammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 150000005621 tetraalkylammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000005497 tetraalkylphosphonium group Chemical group 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GKXDJYKZFZVASJ-UHFFFAOYSA-M tetrapropylazanium;iodide Chemical compound [I-].CCC[N+](CCC)(CCC)CCC GKXDJYKZFZVASJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 125000001425 triazolyl group Chemical group 0.000 description 1
- AAAQKTZKLRYKHR-UHFFFAOYSA-N triphenylmethane Chemical compound C1=CC=CC=C1C(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 AAAQKTZKLRYKHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003986 tuaminoheptane Drugs 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000001018 xanthene dye Substances 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- C09B57/10—Metal complexes of organic compounds not being dyes in uncomplexed form
-
- 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
- C09B23/00—Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes
- C09B23/0075—Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes the polymethine chain being part of an heterocyclic ring
-
- 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
- C09B23/00—Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes
- C09B23/14—Styryl dyes
- C09B23/145—Styryl dyes the ethylene chain carrying an heterocyclic residue, e.g. heterocycle-CH=CH-C6H5
-
- 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
- H10K85/30—Coordination compounds
- H10K85/341—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes
- H10K85/344—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes comprising ruthenium
-
- 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
- H01G9/2027—Light-sensitive devices comprising an oxide semiconductor electrode
- H01G9/2031—Light-sensitive devices comprising an oxide semiconductor electrode comprising titanium oxide, e.g. TiO2
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
Description
しかしながら、有機系の太陽電池では、用いられる色素の光吸収範囲が限定され、可視から近赤外領域の太陽光を有効に吸収することができないため、シリコン系太陽電池のように高変換効率が得られにくい。例えば、有機系の太陽電池において、変換効率を向上させるために2層の光電変換層を設けることが提案されている(特許公報1参照)。しかし耐久性の点に関しては具体的な開示がなく不明である。
M(LL1)m1(LL2)m2(X)m3・CI 一般式(I)
[一般式(I)において、Mは金属原子を表し、LL1は下記一般式(IV−4)で表される2座または3座の配位子であり、LL2は下記一般式(III)で表される2座または3座の配位子である。
Xはアシルオキシ基、アシルチオ基、チオアシルオキシ基、チオアシルチオ基、アシルアミノオキシ基、チオカルバメート基、ジチオカルバメート基、チオカルボネート基、ジチオカルボネート基、トリチオカルボネート基、アシル基、チオシアネート基、イソチオシアネート基、シアネート基、イソシアネート基、シアノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルコキシ基およびアリールオキシ基からなる群から選ばれた基で配位する1座または2座の配位子、あるいはハロゲン原子、カルボニル、ジアルキルケトン、1,3−ジケトン、カルボンアミド、チオカルボンアミドまたはチオ尿素からなる1座または2座の配位子を表す。
m1は1〜3の整数を表し、m1が2以上のとき、LL1は同じでも異なっていてもよい。m2は0〜3の整数を表し、m2が2のとき、LL2は同じでも異なっていてもよい。
m3は0〜2の整数を表し、m3が2のとき、Xは同じでも異なっていてもよく、X同士が連結していてもよい。
CIは前記一般式(I)において、電荷を中和させるのに対イオンが必要な場合の対イオンを表す。]
L1およびL2はエテニレン基、エチニレン基および/またはアリーレン基からなる共役鎖を表す。
a1およびa2はそれぞれ独立に0〜3の整数を表し、a1が2以上のときR1は同じでも異なっていてもよく、a2が2以上のときR2は同じでも異なっていてもよい。b1およびb2はそれぞれ独立に0〜3の整数を表し、b1が2以上のときR3は同じでも異なっていてもよく、R3は互いに連結して環を形成してもよく、b2が2以上のときR4は同じでも異なっていてもよく、R4は互いに連結して環を形成してもよい。b1およびb2が共に1以上のときR3とR4が連結して環を形成してもよい。
d3およびd4はそれぞれ独立に0〜2の整数を表す。d3が2のときR 17 は同じでも異なっていてもよく互いに連結して環を形成してもよい。d4が2のときR 18 は同じでも異なっていてもよく互いに連結して環を形成してもよい。
nは0または1を表し、n1およびn2はそれぞれ独立に1〜2の整数を表す。]
<2>前記一般式(I)において、MがRu、Fe、OsまたはCuであることを特徴とする<1>に記載の光電変換素子。
<3>前記一般式(I)において、MがRuであることを特徴とする<1>または<2>に記載の光電変換素子。
<4>前記第1光電変換層および第2光電変換層に用いる色素は、最大吸収波長が異なるものであることを特徴とする<1>〜<3>のいずれかに記載の光電変換素子。
<5>前記半導体が多孔質半導体であることを特徴とする<1>〜<4>のいずれかに記載の光電変換素子。
<6>前記第1光電変換層および第2光電変換層中の半導体材料は、一方にp型半導体を用い、他方にn型半導体を用いることを特徴とする<1>〜<5>のいずれかに記載の光電変換素子。
<7>前記導電層は、イオン導電体であることを特徴とする<1>〜<6>のいずれかに記載の光電変換素子。
<8>前記イオン導電体に、酸化還元種を含有することを特徴とする<7>に記載の光電変換素子。
<9>最大吸収波長の短い色素を含有する光電変換層側の電極層を透明電極として、受光面とすることを特徴とする<1>〜<8>のいずれかに記載の光電変換素子。
<10> <1>〜<9>のいずれかに記載の光電変換素子を用いることを特徴とする光電気化学電池。
<11>前記第1または第2電極層を形成した基板上に、前記半導体の層を形成し、次いで、該半導体に色素を吸着することにより前記第1または第2光電変換層をそれぞれ別々に形成し、該第1光電変換層上に該第2光電変換層を位置させて、両者の間に前記導電層を形成することを特徴とする<1>〜<9>のいずれかに記載の光電変換素子の製造方法。
<12>前記導電層は、液体電解質であることを特徴とする<11>に記載の光電変換素子の製造方法。
一般式(I)で表される金属錯体系色素は、これを光電変換素子に組み込んで用いたときに、増感色素として機能し、その配位子LL1とLL2とが特有の相互作用を示し、光電変換効率と耐久性との両立を実現する。その詳細な原理は未解明の点を含むが、以下のように推定される。まず上記配位子LL1はエチニレン基等の不飽和結合をもちジピリジンリガンドと共に長く延びた共役系を形成している。これにより吸収領域が長波長側へ拡大し、高い長波長吸収効率(分子吸光係数ε)を示すものと考えられる。一方、配位子LL2は半導体微粒子との強固な配向吸着状態を実現している。さらに、この吸着基側の配位子LL2は、他方の配位子LL1との組合せによって初めて奏する効果的な電子注入効率の向上を実現しているものと考えられる。逆に配位子LL1は配位子LL2の吸着状態を保護し、つまりこれが剥離する原因となる水や色素を分解する求核種などの攻撃を受けにくくする効果があり、単なる吸着力の向上だけでは実現困難な程度にまで耐久性が高まることにつながったと推定される。すなわち、両配位子が相互補完的に機能して本発明の効果が達成されたものと考えられる。
このように一般式(I)で表される色素は、吸収領域が広く、高い長波長吸収効率を備え、且つ耐久性に優れるため、高エネルギーの可視域入射光の多くを吸収しうる。光電変換層の少なくとも一方に一般式(I)で表される色素を用いることで、該色素と併用される色素や部材への負担が軽減し、それらの耐久性が向上する。結果として、光電変換素子の耐久性が向上すると考えられる。
以下、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。
本発明の光電変換素子は2つの光電変換層に異なる色素を含有し、当該色素のうち少なくとも1つは下記一般式(I)で表される色素である。以下、一般式(I)で表される色素について説明する。
M(LL1)m1(LL2)m2(X)m3・CI ・・・一般式(I)
Mは金属原子を表す。Mは好ましくは4配位または6配位が可能な金属であり、より好ましくはRu、Fe、Os、Cu、W、Cr、Mo、Ni、Pd、Pt、Co、Ir、Rh、Re、MnまたはZnであり、特に好ましくはRu、Fe、OsまたはCuであり、最も好ましくはRuである。
配位子LL 1 は、本発明においては後述の一般式(IV−4)で表される2座または3座の配位子であるが、ここではまず、上位概念である下記一般式(II)で表される配位子について説明する。
配位子LL1は、下記一般式(II)で表される2座または3座の配位子であり、好ましくは2座配位子である。配位子LL1の数を表すm1は1〜3の整数であり、1または2であるのが好ましく、1であるのがより好ましい。m1が2以上のとき、LL1は同じでも異なっていてもよい。
R5及びR6において、アリール基又はヘテロ環基は置換基を有していてもよく、これらの置換基とともに縮合環を形成してもよい。置換基としては前述の置換基Wやカルボキシル基が挙げられる。
特に、R5及びR6において、アリール基又はヘテロ環基は1〜3個の電子供与基を有することが好ましい。該電子供与基はアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、アシルアミノ基(以上好ましい例はR3およびR4の場合と同様)またはヒドロキシル基であるのが好ましく、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アミノ基またはヒドロキシル基であるのがより好ましく、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アミノ基であるのがさらに好ましい。これらの基のなかで、特に脂肪族基は炭素原子数5以上であることが好ましい。炭素原子数5以上の脂肪族基を有することで疎水化され、水の接近を防ぐことができるため、色素の耐久性が向上する。また、電子供与基は4位に置換するのが好ましい。該電子供与基は、さらに置換基W等で置換されていてもよい。
R5とR6は同じであっても異なっていてもよいが、同じであるのが好ましい。
エテニレン基又はエチニレン基からなる共役鎖としては、炭素原子数2〜6個の共役鎖であるのが好ましく、エテニレン、ブタジエニレン、エチニレン、ブタジイニレン、メチルエテニレン、ジメチルエテニレンであるのがより好ましく、エテニレン、エチニレン、又はブタジエニレンがさらに好ましく、エテニレン、エチニレンが特に好ましい。。アリーレン基からなる共役鎖としては、炭素原子数6〜24個のアリーレンが好ましく、フェニレン、ナフチレンがより好ましく、フェニレンがより好ましい。L1およびL2はそれぞれ独立に、エテニレン、エチニレン又はフェニレンであることが好ましい。L1とL2は同じであっても異なっていてもよいが、同じであるのが好ましい。なお、共役鎖が炭素―炭素二重結合を含む場合、各二重結合はトランス体であってもシス体であってもよく、それらの混合物であってもよい。
L1及びL2はそれぞれが結合しているピリジン環と共役している。L1とL2がこのような共役鎖であることにより、長波長化による光吸収領域の拡大効果を得ることができる。
また、R17およびR18はチエニル基と結合して環を形成していることも好ましい。R17、R18により形成される環の好ましい例としては、ベンゼン環、ピリジン環、チオフェン環、ピロール環、シクロヘキサン環、シクロペンタン環、ジオキサン環等が挙げられる。
ここで、本発明における一般式(IV−4)で表される配位子LL 1 は、配位子B−1〜B−6である。
一般式(I)中、LL2は下記一般式(III)で表される2座または3座の配位子を表す。配位子LL2の数を表すm2は0〜2の整数であり、0または1であるのが好ましい。m2が2のときLL2は同じでも異なっていてもよい。
また、形成される5員環又は6員環はZa、ZbおよびZc上に少なくとも1つの酸性基を有することが好ましい。当該酸性基としては、カルボキシル基、スルホン酸基、ヒドロキシル基、ヒドロキサム酸基(好ましくは炭素原子数1〜20、例えば―CONHOH、―CONCH3OH等)、ホスホリル基(例えば―OP(O)(OH)2等)およびホスホニル基(例えば―P(O)(OH)2等)が挙げられ、好ましくはカルボキシル基、ホスホリル基又はホスホニル基であり、より好ましくはカルボキシル基又はホスホニル基であり、最も好ましくはカルボキシル基である。
一般式(I)中、Xは1座または2座の配位子を表す。配位子Xの数を表すm3は0〜2の整数を表し、好ましくは1または2である。Xが1座配位子のときはm3は2であるのが好ましく、Xが2座配位子のときはm3は1であるのが好ましい。m3が2のとき、Xは同じでも異なっていてもよくX同士が連結していてもよい。
一般式(I)中、CIは電荷を中和させるのに対イオンが必要な場合の対イオンを表す。色素が陽イオンまたは陰イオンであるか、あるいは正味のイオン電荷を有するかどうかは、色素中の金属、配位子および置換基に依存する。置換基が解離性基を有する場合、解離して負電荷を持ってもよく、この場合にも分子全体の電荷はCIにより中和される。
前記一般式(I)で表される色素は、半導体微粒子の表面に対する適当な結合基(interlocking group)を少なくとも1つ有することが好ましい。この結合基を色素中に1〜6個有するのがより好ましく、1〜4個有するのが特に好ましい。また、前記一般式(I)の配位子LL1、LL2の少なくとも1方が結合基を有することが好ましく、LL2が結合基を有することがより好ましい。
好ましい結合基はカルボキシル基、スルホン酸基、ヒドロキシル基、ヒドロキサム酸基(例えば―CONHOH等)、ホスホリル基(例えば―OP(O)(OH)2等)、ホスホニル基(例えば―P(O)(OH)2等)等の酸性基(解離性のプロトンを有する置換基)である。当該酸性基には、その塩が包含される。塩としては特に制限はなく、有機塩、無機塩のいずれでもく、例えば、アルカリ金属イオン(リチウム、ナトリウム、カリウム等)、アルカリ土類金属イオン(マグネシウム、カルシウム等)、アンモニウム、アルキルアンモニウム(例えばジエチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム等)、ピリジニウム、アルキルピリジニウム(例えばメチルピリジニウム)、グアニジニウム、テトラアルキルホスホニウム等の塩が挙げられる。酸性基としては、カルボキシル基、ホスホリル基、又はホスホニル酸基が好ましく、カルボキシル基がより好ましい。一般式(I)が複数の酸性基を有する場合、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
また、前記一般式(I)で表される色素は、前記酸性基とは別の結合基を有していてもよい。このような結合基としては特に制限はないが、アミノ基、メルカプト基、アルキルシリル基等が挙げられる。
本発明において、前記一般式(I)で表される色素の好ましい態様として、配位子LL1及びLL2として下記の構造を有し、かつ金属元素がRuであるルテニウム錯体色素が挙げられる。
(1)配位子LL1
前記一般式(IV−3)又は(IV−4)で表される配位子が好ましく、本発明においては、一般式(IV−4)で表される配位子である。
一般式(IV−4)で表される配位子として、前記で例示した配位子B−1−1〜B−15−28が好ましい。これは、構造内にチオフェン骨格を有することで、一電子酸化状態の安定化によって色素の耐久性が向上するためである。なかでも、配位子B−2−1〜B−3−28、B−5−1〜B−6−28、B−8−1〜B−9−28、B−11−1〜B−12−28、及びB−14−1〜B−15−28がさらに好ましい。該チオフェン骨格が直線性の高いエチニレン又はフェニレンと連結することで、密な吸着状態を形成して水や求核種の影響を受けにくくなる。そのため、色素の吸着状態がより安定化すると考えられる。
(2)配位子LL2
酸性基を有する配位子が好ましく、前記で例示した配位子L−5、19、22、25、27、29、36、39、43及び74がより好ましい。酸性基は半導体に対する結合基(吸着基)として機能する。酸性基のなかでも、電子注入効率・吸着安定性の観点からカルボキシル基が結合基として最も好ましい。さらに、ピリジン環状のN原子に対しp位に結合基を有することで電子注入がスムーズに行われ、変換効率が向上すると考えられる。また、吸着時に立体的な阻害を受けにくくなる。
ここで、本発明における一般式(I)で表される色素は、D−144〜D−148、D−150、D−151およびD−154である。
上記例示化合物のうち、好ましくはD−142〜D−154であり、より好ましくはD−147、D−148、D−150〜D154である。
第1光電変換層の用いる色素と第2光電変換層に用いる色素は、最大吸収波長が異なるものであることが好ましい。異なる光吸収波長を有する色素を用いることにより、幅広い波長領域の光を有効に利用でき、優れた光電変換効率の光電変換素子を得ることができる。
本発明において、一方の光電変換層に用いる色素の最大吸収波長が450〜900nmの範囲であり、他方の光電変換層に用いる色素の最大吸収波長が600〜1100nmの範囲であることが好ましい。より好ましくは、一方の光電変換層に用いる色素の最大吸収波長が500〜700nmの範囲であり、他方の光電変換層に用いる色素の最大吸収波長が700〜1100nmの範囲である。また、2つの光電変換層に用いる色素の最大吸収波長の差は、50〜500nmの範囲であることが好ましく、100〜400nmの範囲であることがより好ましい。なお、最大吸収波長が短い色素を含む光電変換層側の電極を、受光面の透明電極として用いることが好ましい。
上述の幅広い波長領域の光を有効利用する点からは、前記一般式(I)で表される色素と吸収最大波長が異なる色素が好ましく、例えば、最大吸収波長が650〜1200nmの範囲であるフタロシアニン色素、最大吸収波長が600〜1000nmの範囲であるスクアリリウム色素、最大吸収波長が650〜1000nmの範囲であるシアニン色素等が好ましい。
次に、本発明において2つの光電変換層に用いられる半導体としては、一般に光電変換材料用に使用されるものであれば特に限定されるものでもなく、たとえば、無機系半導体及び有機系半導体を用いることができる。第1光電変換層と第2光電変換層に用いられる半導体はそれぞれp型とn型から構成させることが好ましい。
半導体粒子の平均粒径は、1nm〜2000nmであることが好ましい。
色素吸着用色素溶液に使用される溶液は、前記一般式(I)で表される色素が溶解できる溶液なら特に制限なく使用することができる。例えば、エタノール、メタノール、イソプロパノール、トルエン、t-ブタノール、アセトニトリル、アセトン、n-ブタノールなどを使用することができる。その中でも、エタノール、トルエンを好ましく使用することができる。
また、色素の半導体微粒子に対する吸着量は半導体微粒子1gに対して0.001〜1ミリモルが好ましく、より好ましくは0.1〜0.5ミリモルである。
このような色素量とすることによって、半導体における増感効果が十分に得られる。これに対し、色素量が少ないと増感効果が不十分となり、色素量が多すぎると、半導体に付着していない色素が浮遊し増感効果を低減させる原因となる。
本発明の光電変換素子において、半導体層に挟持される導電層としては導電性材料から構成される。電子、ホール、イオンを輸送できるものが用いることができる。例えば、ポリビニルカルバゾール等のホール輸送材料、テトラニトロフロオルレノン等の電子輸送材料、ポリピロール等の導電性ポリマー、液体電解質、高分子固体電解質等のイオン導電体を用いることができる。
溶媒としては低粘度でイオン移動度が高いか、高誘電率で有効キャリアー濃度を高めることができるか、あるいはその両方であるために優れたイオン伝導性を発現できるものが好ましい。このような溶媒としてカーボネート化合物(エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等)、複素環化合物(3−メチル−2−オキサゾリジノン等)、エーテル化合物(ジオキサン、ジエチルエーテル等)、鎖状エーテル類(エチレングリコールジアルキルエーテル、プロピレングリコールジアルキルエーテル、ポリエチレングリコールジアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールジアルキルエーテル等)、アルコール類(メタノール、エタノール、エチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテル等)、多価アルコール類(エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、グリセリン等)、ニトリル化合物(アセトニトリル、グルタロジニトリル、メトキシアセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリル、ビスシアノエチルエーテル等)、エステル類(カルボン酸エステル、リン酸エステル、ホスホン酸エステル等)、非プロトン性極性溶媒(ジメチルスルホキシド(DMSO)、スルフォラン等)、水、特開2002−110262記載の含水電解液、特開2000−36332号公報、特開2000−243134号公報、及び再公表WO/00−54361号公報記載の電解質溶媒などが挙げられる。これらの溶媒は二種以上を混合して用いてもよい。
また、本発明ではJ. Am. Ceram. Soc., 80, (12), 3157−3171 (1997)に記載のt−ブチルピリジンや、2−ピコリン、2,6−ルチジン等の塩基性化合物を添加してもよい。塩基性化合物を添加する場合の好ましい濃度範囲は0.05〜2Mである。
また、本発明において電解質として、正孔導体物質を含む電荷輸送層を用いても良い。正孔導体物質としては、9,9’−スピロビフルオレン誘導体等を用いることができる。
本発明において第1電極と第2電極は、金属板基板、またはガラス板および透明プラスチックシートなどの基板上に、金、銀、アルミニウム、インジウム、酸化インジウムスズ(ITO膜)、酸化スズの何れかを蒸着することによって形成される。この場合、少なくとも1つの電極が透明であることが好ましい。
本発明の光電変換素子の好ましい実施態様を、図面を参照して説明する。図1に示すように、光電気化学電池における色素に太陽光を照射すると、色素4(色素A)及び6(色素B)は光を吸収して励起する。この励起によって発生する電子とホールはそれぞれ半導体層3(第1半導体)及び7(第2半導体)に移動し、次いで、透明導電性電極を通って対電極に移動する。一方、光電気化学電池内部にいて、色素に残る電子は電解質中の酸化還元種を通して、対極の色素に戻る。このようなプロセスによって電流が流れ、光エネルギーは連続的に電気エネルギーに変換される。このようにして光電気化学電池として作動させることができる。
図2に示すように、本実施形態の光電変換素子は、透明性導電膜上に前述の増感色素が吸着された多孔質半導体層を有する光電変換層を有する。このとき色素は吸着平衡状態になっており、一部導電層に存在していてもよい。本実施形態の光電変換素子の光電変換層には、前記一般式(I)で表される増感色素が吸着した半導体微粒子を含み、感度が高く、光電気化学電池として使用する場合に、高い変換効率を得ることができ、さらに高い耐久性を有する。
(例示化合物D−145の調製)
下記スキームの方法に従って例示色素D−145を調製した。
(i)化合物d−145−2の調製
d−145−1 25g、Pd(dba)33.8g、トリフェニルホスフィン8.6g、ヨウ化銅2.5g、1−へプチン25.2gをトリエチルアミン70ml、テトラヒドロフラン50mlに室温で攪拌し、80℃で4.5時間攪拌した。濃縮後カラムクロマトグラフィーで精製することで化合物d−145−2 26.4gを得た。
(ii)d−145−4の調製
d−145−3 6.7gを窒素雰囲気下、−15℃でTHF(テラヒドロフラン)200mlに溶解し、別途調整したLDA(リチウムジイソプロピルアミド)をd−145−3の2.5等量を滴下し、75分攪拌した。その後d−145−2 15gをTHF30mlに溶解した溶液を滴下し0℃で1時間攪拌し、室温で終夜攪拌した。濃縮後、水150mlを加え、塩化メチレン150mlで分液・抽出し、塩水で有機層を洗浄し、有機層を濃縮した。得られた結晶はメタノールで再結晶後、d−145−4 18.9gを得た。
(iii)化合物d−145−5の調製
d−145−4 13.2g、PPTS(ピリジニウムパラトルエンスルホン酸)1.7gを、トルエン1000mlに加え、窒素雰囲気下で5時間加熱還流を行った。濃縮後、飽和重曹水及び塩化メチレンで分液を行い、有機層を濃縮した。得られた結晶はメタノール及び塩化メチレンで再結晶後、d−145−5 11.7gを得た。
(iv)例示色素D−145の調製
化合物d−145−5 4.0g、d−145−6 2.2g、をDMF60mlに加え70℃で4時間攪拌した。その後d−145−7 2.1gを加え160℃で3.5時間加熱攪拌した。その後チオシアン酸アンモニウム 19.0gを加え130℃で5時間攪拌した。濃縮後、水1.3ml加えろかし、ジエチルエーテルで洗った。粗精製物をTBAOH(水酸化テトラブチルアンモニウム)と共にメタノール溶液に溶解し、SephadexLH−20カラムで精製した。主層の分画を回収し濃縮後硝酸0.2Mを添加して、沈殿物をろ過後、水及びジエチルエーテルで洗い、水酸化テトラブチルアンモニウム塩 600mgを得た。精製物をメタノール溶液に溶解し、硝酸1Mを添加して沈殿物をろ過後、水及びジエチルエーテルで洗い、D−145を570mg得た。
得られた化合物D−145の構造はNMR測定により確認した。
1H−NMR(DMSO−d6、400MHz):δ(ppm)in aromatic regions:9.37(1H,d),9.11(1H,d),9.04(1H,s)、8.89(2H),8.74(1H,s),8.26(1H,d),8.10−7.98(2H),7.85−7.73(2H),7.60(1H,d),7.45−7.33(2H),7.33−7.12(5H,m),6.92(1H,d)
1.第1光電変換層の作製
市販の酸化チタン粒子(テイカ株式会社製、平均粒径30nm)4.0gとジエチレングリコールモノメチルエーテル20mlを硬質ガラスビーズを使用しペイントシェイカーにより6時間分散させ酸化チタン懸濁液を作成した。次いで、この酸化チタン懸濁液をドクターブレードを用いて、予め酸化スズ導電層が付着されたガラス板に塗布し、100℃で30分予備乾燥した後、電気炉で500℃で40分間焼成し、酸化チタン膜を得た。
市販の酸化ニッケル粒子(キシダ化学、平均粒径100nm)4.0gとジエチレングリコールモノメチルエーテル20mlをガラスビーズを使用しペイントシェイカーで8時間分散させ酸化ニッケル懸濁液とした。次いで、この酸化チタン懸濁液をドクターブレードを用いて、酸化スズ導電層が付着されたガラス板に塗布し、100℃で30分予備乾燥した後、300℃で30分間焼成し、酸化ニッケル膜を得た。
前記の試料A上に試料Bを位置させる。これら2つの電極の間に液体電解質を入れ、この側面を樹脂で封止した後、リード線を取付けて、光電変換素子(素子構成C)を作成した。なお、液体電解質は、アセトニトリル/炭酸エチレンの混合溶媒(体積比が1:4)に、テトラプロピルアンモニウムアイオダイドとヨウ素とを、それぞれの濃度が0.46モル/l、0.06モル/lとなるように溶解したものを用いた。
(色素の極大吸収波長)
上記で用いた色素の極大吸収波長を表5に示す。極大吸収波長の測定は、分光光度計(U−4100(商品名)、日立ハイテク社製)によって行い、溶液はTHF:エタノール=1:1を用い、濃度が2μMになるように調整した。
(光電変換効率)
得られた光電変換素子(試料C及びD)に、ソーラーシミュレーターで1000W/m2の強度の光を照射し、光電変換効率を測定した。変換効率は、11%以上のものを◎、10%以上11%未満のものを○、9.5%以上10.0%未満のものを△、9.5%未満のものを×として表6に示した。
2 透明性導電膜
3 第1半導体
4 色素A
5 導電性材料
6 色素B
7 第2半導体
8 透明性導電膜
9 支持体
10 導電膜
11 多孔質半導体
12 色素
Claims (12)
- 第1電極層、第1光電変換層、導電層、第2光電変換層、第2電極層を順次に積層した構造を有し、該第1および第2光電変換層はそれぞれ異なる色素と、半導体とを含有し、該光電変換層に含まれる色素の少なくとも一つが下記一般式(I)で表される色素であることを特徴とする光電変換素子。
M(LL1)m1(LL2)m2(X)m3・CI 一般式(I)
[一般式(I)において、Mは金属原子を表し、LL1は下記一般式(IV−4)で表される2座または3座の配位子であり、LL2は下記一般式(III)で表される2座または3座の配位子である。
Xはアシルオキシ基、アシルチオ基、チオアシルオキシ基、チオアシルチオ基、アシルアミノオキシ基、チオカルバメート基、ジチオカルバメート基、チオカルボネート基、ジチオカルボネート基、トリチオカルボネート基、アシル基、チオシアネート基、イソチオシアネート基、シアネート基、イソシアネート基、シアノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルコキシ基およびアリールオキシ基からなる群から選ばれた基で配位する1座または2座の配位子、あるいはハロゲン原子、カルボニル、ジアルキルケトン、1,3−ジケトン、カルボンアミド、チオカルボンアミドまたはチオ尿素からなる1座または2座の配位子を表す。
m1は1〜3の整数を表し、m1が2以上のとき、LL1は同じでも異なっていてもよい。m2は0〜3の整数を表し、m2が2のとき、LL2は同じでも異なっていてもよい。
m3は0〜2の整数を表し、m3が2のとき、Xは同じでも異なっていてもよく、X同士が連結していてもよい。
CIは前記一般式(I)において、電荷を中和させるのに対イオンが必要な場合の対イオンを表す。]
L1およびL2はエテニレン基、エチニレン基および/またはアリーレン基からなる共役鎖を表す。
a1およびa2はそれぞれ独立に0〜3の整数を表し、a1が2以上のときR1は同じでも異なっていてもよく、a2が2以上のときR2は同じでも異なっていてもよい。b1およびb2はそれぞれ独立に0〜3の整数を表し、b1が2以上のときR3は同じでも異なっていてもよく、R3は互いに連結して環を形成してもよく、b2が2以上のときR4は同じでも異なっていてもよく、R4は互いに連結して環を形成してもよい。b1およびb2が共に1以上のときR3とR4が連結して環を形成してもよい。
d3およびd4はそれぞれ独立に0〜2の整数を表す。d3が2のときR 17 は同じでも異なっていてもよく互いに連結して環を形成してもよい。d4が2のときR 18 は同じでも異なっていてもよく互いに連結して環を形成してもよい。
nは0または1を表し、n1およびn2はそれぞれ独立に1〜2の整数を表す。]
- 前記一般式(I)において、MがRu、Fe、OsまたはCuであることを特徴とする請求項1に記載の光電変換素子。
- 前記一般式(I)において、MがRuであることを特徴とする請求項1または2に記載の光電変換素子。
- 前記第1光電変換層および第2光電変換層に用いる色素は、最大吸収波長が異なるものであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の光電変換素子。
- 前記半導体が多孔質半導体であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の光電変換素子。
- 前記第1光電変換層および第2光電変換層中の半導体材料は、一方にp型半導体を用い、他方にn型半導体を用いることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の光電変換素子。
- 前記導電層は、イオン導電体であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の光電変換素子。
- 前記イオン導電体に、酸化還元種を含有することを特徴とする請求項7に記載の光電変換素子。
- 最大吸収波長の短い色素を含有する光電変換層側の電極層を透明電極として、受光面とすることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の光電変換素子。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載の光電変換素子を用いることを特徴とする光電気化学電池。
- 前記第1または第2電極層を形成した基板上に、前記半導体の層を形成し、次いで、該半導体に色素を吸着することにより前記第1または第2光電変換層をそれぞれ別々に形成し、該第1光電変換層上に該第2光電変換層を位置させて、両者の間に前記導電層を形成することを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の光電変換素子の製造方法。
- 前記導電層は、液体電解質であることを特徴とする請求項11に記載の光電変換素子の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010185520A JP5580139B2 (ja) | 2010-08-03 | 2010-08-20 | 光電変換素子及びこれを用いた光電気化学電池 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010174741 | 2010-08-03 | ||
JP2010174741 | 2010-08-03 | ||
JP2010185520A JP5580139B2 (ja) | 2010-08-03 | 2010-08-20 | 光電変換素子及びこれを用いた光電気化学電池 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012053985A JP2012053985A (ja) | 2012-03-15 |
JP5580139B2 true JP5580139B2 (ja) | 2014-08-27 |
Family
ID=45907120
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010185520A Expired - Fee Related JP5580139B2 (ja) | 2010-08-03 | 2010-08-20 | 光電変換素子及びこれを用いた光電気化学電池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5580139B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5969892B2 (ja) * | 2012-10-19 | 2016-08-17 | 株式会社フジクラ | 光増感色素及びこれを有する色素増感太陽電池 |
JP6033144B2 (ja) * | 2013-03-25 | 2016-11-30 | 富士フイルム株式会社 | 光電変換素子、色素増感太陽電池、金属錯体、金属錯体色素、色素溶液、色素吸着電極の製造方法および色素増感太陽電池の製造方法 |
JP6033143B2 (ja) * | 2013-03-25 | 2016-11-30 | 富士フイルム株式会社 | 光電変換素子、色素増感太陽電池、金属錯体、金属錯体色素、色素溶液、色素吸着電極の製造方法および色素増感太陽電池の製造方法 |
EP3909093A1 (en) * | 2019-01-09 | 2021-11-17 | Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. | Electrochemical device, batteries, method for harvesting light and storing electrical energy, and detection methods |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4024942B2 (ja) * | 1998-09-16 | 2007-12-19 | 株式会社東芝 | 色素増感型光化学電池 |
JP2000100483A (ja) * | 1998-09-22 | 2000-04-07 | Sharp Corp | 光電変換素子及びその製造方法及びこれを用いた太陽電池 |
JP3505414B2 (ja) * | 1998-12-24 | 2004-03-08 | 株式会社東芝 | 光化学電池およびその製造法 |
JP2001053355A (ja) * | 1999-08-06 | 2001-02-23 | Sharp Corp | 光電変換素子、その製造方法及び太陽電池 |
JP4874454B2 (ja) * | 2000-01-31 | 2012-02-15 | 富士フイルム株式会社 | 光電変換素子および光電池 |
JP2001319698A (ja) * | 2000-05-11 | 2001-11-16 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光電変換素子および光電池 |
JP4312991B2 (ja) * | 2002-02-22 | 2009-08-12 | シャープ株式会社 | 色素増感型太陽電池の製造方法 |
JP4356865B2 (ja) * | 2002-09-10 | 2009-11-04 | 富士フイルム株式会社 | 金属−金属酸化物複合電極の作製方法、光電変換素子及び光電池 |
JP3997305B2 (ja) * | 2004-11-18 | 2007-10-24 | 国立大学法人信州大学 | npタンデム型色素増感太陽電池 |
WO2007072970A1 (ja) * | 2005-12-21 | 2007-06-28 | Sumitomo Chemical Company, Limited | 化合物、光電変換素子及び光電気化学電池 |
JP2008021496A (ja) * | 2006-07-12 | 2008-01-31 | Nippon Kayaku Co Ltd | 色素増感光電変換素子 |
US20100101650A1 (en) * | 2006-12-18 | 2010-04-29 | Sumitomo Chemical Company ,Limited | Compound, photoelectric conversion device and photoelectrochemical battery |
JP5466943B2 (ja) * | 2007-08-08 | 2014-04-09 | 日本化薬株式会社 | パイ電子共役系を拡張した色素増感型太陽電池用増感色素 |
EP2036955B1 (en) * | 2007-09-17 | 2012-05-16 | JSR Corporation | Dyestuff, dye-sensitized solar cell, and method for manufacturing same |
AU2009200356B2 (en) * | 2008-02-19 | 2011-03-10 | National Central University | Photosensitizer Dye |
-
2010
- 2010-08-20 JP JP2010185520A patent/JP5580139B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012053985A (ja) | 2012-03-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101890009B1 (ko) | 광전 변환 소자, 광 전기 화학 전지 및 이것에 사용하는 금속 착물 색소 | |
JP5893390B2 (ja) | 光電変換素子及び色素増感太陽電池 | |
JP5925541B2 (ja) | 光電変換素子用金属錯体色素、光電変換素子、色素増感太陽電池、色素増感太陽電池用色素吸着組成液、色素増感太陽電池用半導体電極および色素増感太陽電池の製造方法 | |
KR101890006B1 (ko) | 광전 변환 소자, 광 전기 화학 전지 및 이에 사용되는 금속 착물 색소 | |
WO2014157005A1 (ja) | 金属錯体色素、光電変換素子、色素増感太陽電池および金属錯体色素を含有する色素溶液 | |
JP5580139B2 (ja) | 光電変換素子及びこれを用いた光電気化学電池 | |
JP6005678B2 (ja) | 金属錯体色素、光電変換素子、色素増感太陽電池および金属錯体色素を含有する色素溶液 | |
JP5809870B2 (ja) | 光電変換素子、光電気化学電池、及びそれらに用いられる色素 | |
JP2012051952A (ja) | 色素、光電変換素子及び光電気化学電池 | |
WO2014168163A1 (ja) | 光電変換素子、色素増感太陽電池、金属錯体色素、色素溶液、色素吸着電極および色素増感太陽電池の製造方法 | |
JP6204603B2 (ja) | 光電変換素子、色素増感太陽電池、金属錯体色素および色素溶液 | |
JP6616907B2 (ja) | 光電変換素子、色素増感太陽電池、金属錯体色素、色素溶液及び酸化物半導体電極 | |
EP3272814B1 (en) | Ruthenium complex dye, dye solution, photoelectric conversion element, and dye-sensitized solar cell | |
KR101690902B1 (ko) | 광전 변환 소자, 색소 증감 태양 전지 및 이에 이용하는 금속 착체 색소 | |
JP6831404B2 (ja) | 光電変換素子、色素増感太陽電池、金属錯体色素、色素組成物及び酸化物半導体電極 | |
JP5636341B2 (ja) | 光電変換素子、光電気化学電池、及びそれらに用いられる色素 | |
JP6351118B2 (ja) | 光電変換素子、色素増感太陽電池、金属錯体色素および色素溶液 | |
JP6265551B2 (ja) | 光電変換素子、色素増感太陽電池および色素溶液 | |
WO2016148101A1 (ja) | 光電変換素子、色素増感太陽電池、ルテニウム錯体色素および色素溶液 | |
JP2016063154A (ja) | 光電変換素子、色素増感太陽電池、ルテニウム錯体色素および色素溶液 | |
JP2015220262A (ja) | 光電変換素子及び色素増感太陽電池 | |
JP2016076585A (ja) | 光電変換素子、色素増感太陽電池、ルテニウム錯体色素および色素溶液 | |
JP2013175468A (ja) | 光電変換素子、光電気化学電池およびこれに用いる金属錯体色素 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130121 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140228 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140401 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140602 |
|
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: 20140624 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140710 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5580139 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |