JP6373567B2 - Compound and electronic device using the same - Google Patents

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Description

本発明は、化合物およびそれを用いた電子素子に関する。   The present invention relates to a compound and an electronic device using the compound.

有機光電変換素子の一態様である有機薄膜太陽電池に用いられる化合物としては、繰り返し単位(A)及び、繰り返し単位(B)からなる高分子化合物が提案されている(特許文献1)。

Figure 0006373567
As a compound used for an organic thin film solar cell which is one embodiment of an organic photoelectric conversion element, a polymer compound composed of a repeating unit (A) and a repeating unit (B) has been proposed (Patent Document 1).
Figure 0006373567

特表2009−506519号公報Special table 2009-506519

しかしながら、前記化合物を含む有機層を含有する有機薄膜太陽電池は、短絡電流密度が必ずしも高くないという問題がある。   However, the organic thin film solar cell containing the organic layer containing the compound has a problem that the short-circuit current density is not necessarily high.

そこで本発明は、短絡電流密度が高い有機薄膜太陽電池を製造することが可能な化合物を提供することを目的とする。本発明はまた、当該化合物を含む電子素子を提供することを目的とする。   Then, an object of this invention is to provide the compound which can manufacture an organic thin-film solar cell with a high short circuit current density. Another object of the present invention is to provide an electronic device containing the compound.

即ち、本発明は
〔1〕 式(1)で表される構成単位を有する化合物。

Figure 0006373567
〔式(1)中、環A及び環Bは、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい複素環を表す。環Cは置換基を有していてもよい単環の脂環式炭化水素環を表す。nは0又は自然数を表す。Zは、−O−、−S−、−Se−、−C(=O)−、−C(=S)−、−S(=O)−、−SO−、−C(R)(R)−、−Si(R)(R)−、−Ge(R)(R)−、−Sn(R)(R)−、−N(R)−、−P(R10)−、−P(=O)(R11)−、又は−B(R12)−を表す。nが2以上の場合、複数あるZは、互いに同一であっても異なってもよい。R〜R12は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、イミド基、アミノ基、置換アミノ基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、1価の複素環基、複素環オキシ基、複素環チオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、カルボキシル基又はシアノ基を表す。これらの基に含まれる水素原子は置換基で置換されていてもよい。〕 That is, this invention is [1] The compound which has a structural unit represented by Formula (1).
Figure 0006373567
[In Formula (1), Ring A and Ring B each independently represent a heterocyclic ring optionally having a substituent. Ring C represents a monocyclic alicyclic hydrocarbon ring which may have a substituent. n represents 0 or a natural number. Z represents —O—, —S—, —Se—, —C (═O) —, —C (═S) —, —S (═O) —, —SO 2 —, —C (R 1 ). (R 2 ) —, —Si (R 3 ) (R 4 ) —, —Ge (R 5 ) (R 6 ) —, —Sn (R 7 ) (R 8 ) —, —N (R 9 ) —, -P (R 10) -, - P (= O) (R 11) -, or -B (R 12) - represents a. When n is 2 or more, the plurality of Z may be the same or different from each other. R 1 to R 12 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aryl group, an aryloxy group, an arylthio group, an arylalkyl group, an arylalkoxy group, an arylalkylthio group, or an acyl group. , Acyloxy group, amide group, imide group, amino group, substituted amino group, substituted silyl group, substituted silyloxy group, substituted silylthio group, substituted silylamino group, monovalent heterocyclic group, heterocyclic oxy group, heterocyclic thio group, An arylalkenyl group, an arylalkynyl group, a carboxyl group or a cyano group is represented. The hydrogen atom contained in these groups may be substituted with a substituent. ]

本発明はさらに下記〔2〕〜〔11〕の化合物を提供するものである。
〔2〕前記式(1)で表される構成単位が、式(2)で表される構成単位である〔1〕に記載の化合物。

Figure 0006373567
〔環C、n及びZは前記と同じ意味を表す。Xは、酸素原子、硫黄原子又はセレン原子を表す。Yは、窒素原子又は=C(R13)−を表す。R13は水素原子、フッ素原子、炭素原子数1〜30のアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数2〜30の複素環基又は炭素原子数1〜30のアルコキシ基を表す。これらの基に含まれる水素原子は置換基で置換されていてもよい。〕
〔3〕前記環Cが置換基を有しない7員環以上の単環の脂環式炭化水素環である〔1〕または〔2〕に記載の化合物。
〔4〕前記nが1又は2である〔1〕〜〔3〕のいずれか一項に記載の化合物。
〔5〕前記Yが=C(H)−である〔2〕〜〔4〕のいずれか一項に記載の化合物。
〔6〕前記Xが硫黄原子である〔2〕〜〔5〕のいずれか一項に記載の化合物。
〔7〕前記nが1であり、Zが−O−である〔1〕〜〔6〕のいずれか一項に記載の化合物。
〔8〕前記化合物が、式(3)で表される構成単位をさらに有する〔1〕〜〔7〕のいずれか一項に記載の化合物。
Figure 0006373567
〔Arは、アリーレン基又は2価の複素環基を表す。ただし、Arは、式(1)又は式(2)で表される構成単位とは異なる。〕
〔9〕前記Arが、式(3−1)〜式(3−9)のいずれかで表される構成単位である〔8〕に記載の化合物。
Figure 0006373567
〔式(3−1)〜式(3−9)中、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30、R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37、R38、R39、R40、R41及びR42は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、イミド基、アミノ基、置換アミノ基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、1価の複素環基、複素環オキシ基、複素環チオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、カルボキシル基又はシアノ基を表す。これらの基に含まれる水素原子は置換基で置換されていてもよい。X21、X22、X23、X24、X25、X26、X27、X28、X29及びX30は、それぞれ独立に、硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表す。〕
〔10〕光吸収末端波長が700nm以上である〔1〕〜〔9〕のいずれか一項に記載の化合物。
〔11〕ポリスチレン換算の重量平均分子量が3000〜10000000である〔1〕〜〔10〕のいずれか一項に記載の化合物。 The present invention further provides the following compounds [2] to [11].
[2] The compound according to [1], wherein the structural unit represented by the formula (1) is a structural unit represented by the formula (2).
Figure 0006373567
[Ring C, n and Z have the same meaning as described above. X represents an oxygen atom, a sulfur atom or a selenium atom. Y represents a nitrogen atom or ═C (R 13 ) —. R 13 represents a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, a heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms. Represent. The hydrogen atom contained in these groups may be substituted with a substituent. ]
[3] The compound according to [1] or [2], wherein the ring C is a 7-membered or higher monocyclic alicyclic hydrocarbon ring having no substituent.
[4] The compound according to any one of [1] to [3], wherein n is 1 or 2.
[5] The compound according to any one of [2] to [4], wherein Y is = C (H)-.
[6] The compound according to any one of [2] to [5], wherein X is a sulfur atom.
[7] The compound according to any one of [1] to [6], wherein n is 1 and Z is —O—.
[8] The compound according to any one of [1] to [7], wherein the compound further has a structural unit represented by the formula (3).
Figure 0006373567
[Ar represents an arylene group or a divalent heterocyclic group. However, Ar is different from the structural unit represented by Formula (1) or Formula (2). ]
[9] The compound according to [8], wherein Ar is a structural unit represented by any one of formulas (3-1) to (3-9).
Figure 0006373567
[In the formulas (3-1) to (3-9), R 21 , R 22 , R 23 , R 24 , R 25 , R 26 , R 27 , R 28 , R 29 , R 30 , R 31 , R 32 , R 33 , R 34 , R 35 , R 36 , R 37 , R 38 , R 39 , R 40 , R 41 and R 42 are each independently a hydrogen atom, halogen atom, alkyl group, alkoxy group, alkylthio Group, aryl group, aryloxy group, arylthio group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkylthio group, acyl group, acyloxy group, amide group, imide group, amino group, substituted amino group, substituted silyl group, substituted silyloxy group Substituted silylthio group, substituted silylamino group, monovalent heterocyclic group, heterocyclic oxy group, heterocyclic thio group, arylalkenyl group, arylalkynyl group, Carboxyl represents a group or a cyano group. The hydrogen atom contained in these groups may be substituted with a substituent. X 21 , X 22 , X 23 , X 24 , X 25 , X 26 , X 27 , X 28 , X 29 and X 30 each independently represent a sulfur atom, an oxygen atom or a selenium atom. ]
[10] The compound according to any one of [1] to [9], wherein the light absorption terminal wavelength is 700 nm or more.
[11] The compound according to any one of [1] to [10], wherein the weight average molecular weight in terms of polystyrene is 3000 to 10000000.

本発明はさらに下記〔12〕の薄膜、下記〔13〕の電子素子、下記〔14〕の有機光電変換素子、下記〔14〕の太陽電池モジュール、および下記〔15〕の有機薄膜トランジスタを提供するものである。
〔12〕〔1〕〜〔11〕のいずれか一項に記載の化合物を含む電子素子。
〔13〕第1の電極と、第2の電極と、前記第1の電極及び前記第2の電極の間に設けられる活性層とを有する有機光電変換素子であって、前記活性層に〔1〕〜〔11〕のいずれか一項に記載の化合物を含有する有機光電変換素子。
〔14〕〔13〕に記載の有機光電変換素子を含む太陽電池モジュール。
〔15〕ゲート電極と、ソース電極と、ドレイン電極と、活性層とを有し、前記活性層に〔1〕〜〔11〕のいずれか一項に記載の化合物を含有する有機薄膜トランジスタ。
The present invention further provides the following [12] thin film, the following [13] electronic device, the following [14] organic photoelectric conversion device, the following [14] solar cell module, and the following [15] organic thin film transistor. It is.
[12] An electronic device comprising the compound according to any one of [1] to [11].
[13] An organic photoelectric conversion device having a first electrode, a second electrode, and an active layer provided between the first electrode and the second electrode, wherein the active layer has [1 ] The organic photoelectric conversion element containing the compound as described in any one of [11].
[14] A solar cell module including the organic photoelectric conversion element according to [13].
[15] An organic thin film transistor comprising a gate electrode, a source electrode, a drain electrode, and an active layer, wherein the active layer contains the compound according to any one of [1] to [11].

本発明によれば、短絡電流密度が高い有機薄膜太陽電池を製造することが可能な化合物を提供することができる。本発明はまた、当該化合物を含む電子素子を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the compound which can manufacture an organic thin film solar cell with a high short circuit current density can be provided. The present invention can also provide an electronic device containing the compound.

以下、本発明を詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail.

<化合物>
本発明の化合物は、式(1)で表される構成単位を含む。

Figure 0006373567
〔式(1)中、環A、環B、環C、nは前記と同じ意味を表す。Zは、−O−、−S−、−Se−、−C(=O)−、−C(=S)−、−S(=O)−、−SO−、−C(R)(R)−、−Si(R)(R)−、−Ge(R)(R)−、−Sn(R)(R)−、−N(R)−、−P(R10)−、−P(=O)(R11)−、又は−B(R12)−を表す。nが2以上の場合、複数あるZは、互いに同一であっても異なってもよい。R〜R12は、前記と同じ意味を表す。〕 <Compound>
The compound of this invention contains the structural unit represented by Formula (1).
Figure 0006373567
[In Formula (1), Ring A, Ring B, Ring C, and n represent the same meaning as described above. Z represents —O—, —S—, —Se—, —C (═O) —, —C (═S) —, —S (═O) —, —SO 2 —, —C (R 1 ). (R 2 ) —, —Si (R 3 ) (R 4 ) —, —Ge (R 5 ) (R 6 ) —, —Sn (R 7 ) (R 8 ) —, —N (R 9 ) —, -P (R 10) -, - P (= O) (R 11) -, or -B (R 12) - represents a. When n is 2 or more, the plurality of Z may be the same or different from each other. R 1 to R 12 represent the same meaning as described above. ]

〜R12で表されるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。 Examples of the halogen atom represented by R 1 to R 12 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.

〜R12で表されるアルキル基は、直鎖状でも分岐状でもよく、環状であってもよい。アルキル基の炭素数は、通常1〜30である。アルキル基は置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子が挙げられる。アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル墓、ペンチル基、イソペンチル基、2−メチルブチル基、1−メチルブチル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、3−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、1−メチルペンチル基、ヘプチル基、オクチル基、イソオクチル基、2−エチルヘキシル基、3,7−ジメチルオクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル墓、オクタデシル基及びエイコシル基等の鎖状アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基及びアダマンチル基等のシクロアルキル基が挙げられる。 The alkyl group represented by R 1 to R 12 may be linear, branched, or cyclic. Carbon number of an alkyl group is 1-30 normally. The alkyl group may have a substituent, and examples of the substituent include a halogen atom. Specific examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl tomb, pentyl group, isopentyl group, 2-methylbutyl group, 1-methylbutyl. Group, hexyl group, isohexyl group, 3-methylpentyl group, 2-methylpentyl group, 1-methylpentyl group, heptyl group, octyl group, isooctyl group, 2-ethylhexyl group, 3,7-dimethyloctyl group, nonyl group And chain alkyl groups such as decyl group, undecyl group, dodecyl group, tetradecyl group, hexadecyl tomb, octadecyl group and eicosyl group, and cycloalkyl groups such as cyclopentyl group, cyclohexyl group and adamantyl group.

〜R12で表されるアルコキシ基のアルキル部分は、直鎖状でも分岐状でもよく、環状であってもよい。アルコキシ基は、置換基を有していてもよい。アルコキシ基の炭素数は、通常1〜20であり、置換基としては、ハロゲン原子が挙げられる。アルコキシ基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、tert−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、3,7−ジメチルオクチルオキシ基、ラウリルオキシ基、トリフルオロメトキシ基、ペンタフルオロエトキシ基、パーフルオロブトキシ基、パーフルオロヘキシルオキシ基、パーフルオロオクチルオキシ基、メトキシメチルオキシ基及び2−メトキシエチルオキシ基が挙げられる。 The alkyl part of the alkoxy group represented by R 1 to R 12 may be linear, branched, or cyclic. The alkoxy group may have a substituent. Carbon number of an alkoxy group is 1-20 normally, and a halogen atom is mentioned as a substituent. Specific examples of the alkoxy group include methoxy group, ethoxy group, propoxy group, isopropoxy group, butoxy group, isobutoxy group, tert-butoxy group, pentyloxy group, hexyloxy group, cyclohexyloxy group, heptyloxy group, octyloxy Group, 2-ethylhexyloxy group, nonyloxy group, decyloxy group, 3,7-dimethyloctyloxy group, lauryloxy group, trifluoromethoxy group, pentafluoroethoxy group, perfluorobutoxy group, perfluorohexyloxy group, perfluoro Examples include octyloxy group, methoxymethyloxy group and 2-methoxyethyloxy group.

〜R12で表されるアルキルチオ基のアルキル部分は、直鎖状でも分岐状でもよく、環状であってもよい。アルキルチオ基は、置換基を有していてもよい。アルキルチオ基の炭素数は、通常1〜20であり、置換基としては、ハロゲン原子が挙げられる。アルキルチオ基の具体例としては、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、ブチルチオ基、イソブチルチオ基、tert−ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、シクロヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オクチルチオ基、2−エチルヘキシルチオ基、ノニルチオ基、デシルチオ基、3,7−ジメチルオクチルチオ基、ラウリルチオ基及びトリフルオロメチルチオ基が挙げられる。 The alkyl part of the alkylthio group represented by R 1 to R 12 may be linear, branched, or cyclic. The alkylthio group may have a substituent. Carbon number of an alkylthio group is 1-20 normally, and a halogen atom is mentioned as a substituent. Specific examples of the alkylthio group include methylthio group, ethylthio group, propylthio group, isopropylthio group, butylthio group, isobutylthio group, tert-butylthio group, pentylthio group, hexylthio group, cyclohexylthio group, heptylthio group, octylthio group, 2 -Ethylhexylthio group, nonylthio group, decylthio group, 3,7-dimethyloctylthio group, laurylthio group and trifluoromethylthio group are mentioned.

〜R12で表されるアリール基は、芳香族炭化水素から芳香環上の水素原子1個を除いた基を意味し、その炭素数は通常6〜60である。アリール基は、置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子及びアルコキシ基(例えば、炭素数1〜20)が挙げられる。アリール基の具体例としては、フェニル基、C1〜C12アルコキシフェニル基(C1〜C12アルコキシは、炭素数1〜12のアルコキシであることを示す。C1〜C12アルコキシは、好ましくはC1〜C8アルコキシであり、より好ましくはC1〜C6アルコキシである。C1〜C8アルコキシは、炭素数1〜8のアルコキシであることを示し、C1〜C6アルコキシは、炭素数1〜6のアルコキシであることを示す。C1〜C12アルコキシ、C1〜C8アルコキシ及びC1〜C6アルコキシの具体例としては、上記アルコキシ基で説明し例示したものが挙げられる。以下も同様である。)、C1〜C12アルキルフェニル基(C1〜C12アルキルは、炭素数1〜12のアルキルであることを示す。C1〜C12アルキルは、好ましくはC1〜C8アルキルであり、より好ましくはC1〜C6アルキルである。C1〜C8アルキルは、炭素数1〜8のアルキルであることを示し、C1〜C6アルキルは、炭素数1〜6のアルキルであることを示す。C1〜C12アルキル、C1〜C8アルキル及びC1〜C6アルキルの具体例としては、上記アルキル基で説明し例示したものが挙げられる。以下も同様である。)、1−ナフチル基、2−ナフチル基及びペンタフルオロフェニル基が挙げられる。 The aryl group represented by R 1 to R 12 means a group obtained by removing one hydrogen atom on an aromatic ring from an aromatic hydrocarbon, and the number of carbon atoms is usually 6 to 60. The aryl group may have a substituent, and examples of the substituent include a halogen atom and an alkoxy group (for example, having 1 to 20 carbon atoms). Specific examples of the aryl group include a phenyl group and a C1 to C12 alkoxyphenyl group (C1 to C12 alkoxy is an alkoxy having 1 to 12 carbon atoms. The C1 to C12 alkoxy is preferably a C1 to C8 alkoxy. Yes, more preferably C1 to C6 alkoxy, C1 to C8 alkoxy represents alkoxy having 1 to 8 carbon atoms, and C1 to C6 alkoxy represents alkoxy having 1 to 6 carbon atoms. Specific examples of C1 to C12 alkoxy, C1 to C8 alkoxy and C1 to C6 alkoxy include those described and exemplified for the above alkoxy group, and the same applies to the following, and C1 to C12 alkylphenyl groups (C1 to C1). C12 alkyl indicates alkyl having 1 to 12 carbon atoms, and C1 to C12 alkyl is preferred. Or C1 to C8 alkyl, more preferably C1 to C6 alkyl, C1 to C8 alkyl is an alkyl having 1 to 8 carbon atoms, and C1 to C6 alkyl is an alkyl having 1 to 6 carbon atoms. Specific examples of C1 to C12 alkyl, C1 to C8 alkyl, and C1 to C6 alkyl include those described and exemplified above for the alkyl group, and the same applies to the following. A naphthyl group, 2-naphthyl group, and a pentafluorophenyl group are mentioned.

〜R12で表されるアリールオキシ基は、その炭素数が通常6〜60であり、置換基を有していてもよい。置換基としては、ハロゲン原子及びアルコキシ基(例えば、炭素数1〜20)が挙げられる。アリールオキシ基の具体例としては、フェノキシ基、C1〜C12アルコキシフェノキシ基、C1〜C12アルキルフェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基及びペンタフルオロフェニルオキシ基が挙げられる。 The aryloxy group represented by R 1 to R 12 usually has 6 to 60 carbon atoms and may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom and an alkoxy group (for example, having 1 to 20 carbon atoms). Specific examples of the aryloxy group include a phenoxy group, a C1-C12 alkoxyphenoxy group, a C1-C12 alkylphenoxy group, a 1-naphthyloxy group, a 2-naphthyloxy group, and a pentafluorophenyloxy group.

〜R12で表されるアリールチオ基は、その炭素数が通常6〜60であり、置換基を有していてもよい。置換基としては、ハロゲン原子及びアルコキシ基(例えば、炭素数1〜20)が挙げられる。アリールチオ基の具体例としては、フェニルチオ基、C1〜C12アルコキシフェニルチオ基、C1〜C12アルキルフェニルチオ基、1−ナフチルチオ基、2−ナフチルチオ基及びペンタフルオロフェニルチオ基が挙げられる。 The arylthio group represented by R 1 to R 12 usually has 6 to 60 carbon atoms and may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom and an alkoxy group (for example, having 1 to 20 carbon atoms). Specific examples of the arylthio group include a phenylthio group, a C1-C12 alkoxyphenylthio group, a C1-C12 alkylphenylthio group, a 1-naphthylthio group, a 2-naphthylthio group, and a pentafluorophenylthio group.

〜R12で表されるアリールアルキル基は、その炭素数が通常7〜60であり、置換基を有していてもよい。置換基としては、ハロゲン原子及びアルコキシ基(例えば、炭素数1〜20)が挙げられる。アリールアルキル基の具体例としては、フェニル−C1〜C12アルキル基、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキル基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキル基、1−ナフチル−C1〜C12アルキル基及び2−ナフチル−C1〜C12アルキル基が挙げられる。 The arylalkyl group represented by R 1 to R 12 usually has 7 to 60 carbon atoms and may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom and an alkoxy group (for example, having 1 to 20 carbon atoms). Specific examples of the arylalkyl group include a phenyl-C1-C12 alkyl group, a C1-C12 alkoxyphenyl-C1-C12 alkyl group, a C1-C12 alkylphenyl-C1-C12 alkyl group, and a 1-naphthyl-C1-C12 alkyl group. And 2-naphthyl-C1-C12 alkyl group.

〜R12で表されるアリールアルコキシ基は、その炭素数が通常7〜60であり、置換基を有していてもよい。置換基としては、ハロゲン原子及びアルコキシ基(例えば、炭素数1〜20)が挙げられる。アリールアルコキシ基の具体例としては、フェニル−C1〜C12アルコキシ基、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルコキシ基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルコキシ基、1−ナフチル−C1〜C12アルコキシ基及び2−ナフチル−C1〜C12アルコキシ基が挙げられる。 The arylalkoxy group represented by R 1 to R 12 usually has 7 to 60 carbon atoms and may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom and an alkoxy group (for example, having 1 to 20 carbon atoms). Specific examples of the arylalkoxy group include a phenyl-C1-C12 alkoxy group, a C1-C12 alkoxyphenyl-C1-C12 alkoxy group, a C1-C12 alkylphenyl-C1-C12 alkoxy group, and a 1-naphthyl-C1-C12 alkoxy group. And 2-naphthyl-C1-C12 alkoxy group.

〜R12で表されるアリールアルキルチオ基は、その炭素数が通常7〜60であり、置換基を有していてもよい。置換基としては、ハロゲン原子及びアルコキシ基(例えば、炭素数1〜20)が挙げられる。アリールアルキルチオ基の具体例としては、フェニル−C1〜C12アルキルチオ基、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキルチオ基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキルチオ基、1−ナフチル−C1〜C12アルキルチオ基及び2−ナフチル−C1〜C12アルキルチオ基が挙げられる。 The arylalkylthio group represented by R 1 to R 12 usually has 7 to 60 carbon atoms and may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom and an alkoxy group (for example, having 1 to 20 carbon atoms). Specific examples of the arylalkylthio group include a phenyl-C1-C12 alkylthio group, a C1-C12 alkoxyphenyl-C1-C12 alkylthio group, a C1-C12 alkylphenyl-C1-C12 alkylthio group, and a 1-naphthyl-C1-C12 alkylthio group. And 2-naphthyl-C1-C12 alkylthio group.

〜R12で表されるアシル基は、カルボン酸中の水酸基を除いた基を意味し、その炭素数が通常2〜20である。アシル基の具体例としては、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、ピバロイル基、トリフルオロアセチル基等の炭素数2〜20で、ハロゲン原子で置換されていてもよいアルキルカルボニル基、ベンゾイル基、ペンタフルオロベンゾイル基等のハロゲン原子で置換されていてもよいフェニルカルボニル基が挙げられる。 The acyl group represented by R 1 to R 12 means a group excluding the hydroxyl group in the carboxylic acid, and the carbon number is usually 2 to 20. Specific examples of the acyl group include an acetyl group, a propionyl group, a butyryl group, an isobutyryl group, a pivaloyl group, a trifluoroacetyl group, and the like, an alkylcarbonyl group that may be substituted with a halogen atom, benzoyl group, and the like. Group, a phenylcarbonyl group which may be substituted with a halogen atom such as a pentafluorobenzoyl group.

〜R12で表されるアシルオキシ基は、カルボン酸中の水素原子を除いた基を意味し、その炭素数が通常2〜20である。アシルオキシ基の具体例としては、アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチリルオキシ基、イソブチリルオキシ基、ピバロイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、トリフルオロアセチルオキシ基及びペンタフルオロベンゾイルオキシ基が挙げられる。 Acyloxy group represented by R 1 to R 12 means a group obtained by removing a hydrogen atom in the carboxylic acid, the number of carbon atoms thereof is generally from 2 to 20. Specific examples of the acyloxy group include an acetoxy group, a propionyloxy group, a butyryloxy group, an isobutyryloxy group, a pivaloyloxy group, a benzoyloxy group, a trifluoroacetyloxy group, and a pentafluorobenzoyloxy group.

〜R12で表されるアミド基は、アミドから窒素原子に結合した水素原子1個を除いた基を意味し、その炭素数が通常1〜20である。アミド基の具体例としては、ホルムアミド基、アセトアミド基、プロピオアミド基、ブチロアミド基、ベンズアミド基、トリフルオロアセトアミド基、ペンタフルオロベンズアミド基、ジホルムアミド基、ジアセトアミド基、ジプロピオアミド基、ジブチロアミド基、ジベンズアミド基、ジトリフルオロアセトアミド基及びジペンタフルオロベンズアミド基が挙げられる。 The amide group represented by R 1 to R 12 means a group in which one hydrogen atom bonded to a nitrogen atom is removed from the amide, and the carbon number is usually 1 to 20. Specific examples of the amide group include formamide group, acetamide group, propioamide group, butyroamide group, benzamide group, trifluoroacetamide group, pentafluorobenzamide group, diformamide group, diacetamide group, dipropioamide group, dibutyroamide group, dibenzamide group. , Ditrifluoroacetamide group and dipentafluorobenzamide group.

〜R12で表されるイミド基とは、イミド(−CO−NH−CO−)から窒素原子に結合した水素原子1個を除いた基を意味し、具体例としては、スクシンイミド基、フタルイミド基が挙げられる。 The imide group represented by R 1 to R 12 means a group obtained by removing one hydrogen atom bonded to a nitrogen atom from an imide (—CO—NH—CO—), and specific examples include a succinimide group, A phthalimide group is mentioned.

〜R12で表される置換アミノ基とは、アミノ基の水素原子の1個又は2個が置換されたものであり、置換基は、例えば、アルキル基及びアリール基である。アルキル基及びアリール基の具体例は、 R〜R12で表されるアルキル基及びアリール基の具体例と同じである。置換アミノ基の炭素数が通常1〜40である。置換アミノ基の具体例としては、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基、プロピルアミノ基、ジプロピルアミノ基、イソプロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ブチルアミノ基、イソブチルアミノ基、tert−ブチルアミノ基、ペンチルアミノ基、ヘキシルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、ヘプチルアミノ基、オクチルアミノ基、2−エチルヘキシルアミノ基、ノニルアミノ基、デシルアミノ基、3,7−ジメチルオクチルアミノ基、ラウリルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、ジシクロペンチルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、ジシクロヘキシルアミノ基、ピロリジル基、ピペリジル基、ジトリフルオロメチルアミノ基、フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、C1〜C12アルコキルオキシフェニルアミノ基、ジ(C1〜C12アルコキシフェニル)アミノ基、ジ(C1〜C12アルキルフェニル)アミノ基、1−ナフチルアミノ基、2−ナフチルアミノ基、ペンタフルオロフェニルアミノ基、ピリジルアミノ基、ピリダジニルアミノ基、ピリミジルアミノ基、ピラジルアミノ基、トリアジルアミノ基、フェニル−C1〜C12アルキルアミノ基、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキルアミノ基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキルアミノ基、ジ(C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキル)アミノ基、ジ(C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキル)アミノ基、1−ナフチル−C1〜C12アルキルアミノ基及び2−ナフチル−C1〜C12アルキルアミノ基が挙げられる。 The substituted amino group represented by R 1 to R 12 is one in which one or two hydrogen atoms of the amino group are substituted, and the substituent is, for example, an alkyl group or an aryl group. Specific examples of the alkyl group and aryl group are the same as the specific examples of the alkyl group and aryl group represented by R 1 to R 12 . Carbon number of a substituted amino group is 1-40 normally. Specific examples of the substituted amino group include methylamino group, dimethylamino group, ethylamino group, diethylamino group, propylamino group, dipropylamino group, isopropylamino group, diisopropylamino group, butylamino group, isobutylamino group, tert -Butylamino group, pentylamino group, hexylamino group, cyclohexylamino group, heptylamino group, octylamino group, 2-ethylhexylamino group, nonylamino group, decylamino group, 3,7-dimethyloctylamino group, laurylamino group, Cyclopentylamino group, dicyclopentylamino group, cyclohexylamino group, dicyclohexylamino group, pyrrolidyl group, piperidyl group, ditrifluoromethylamino group, phenylamino group, diphenylamino group, C1-C12 alcohol Ruoxyphenylamino group, di (C1-C12 alkoxyphenyl) amino group, di (C1-C12 alkylphenyl) amino group, 1-naphthylamino group, 2-naphthylamino group, pentafluorophenylamino group, pyridylamino group, Dazinylamino group, pyrimidylamino group, pyrazylamino group, triazylamino group, phenyl-C1-C12 alkylamino group, C1-C12 alkoxyphenyl-C1-C12 alkylamino group, C1-C12 alkylphenyl-C1-C12 alkylamino group Groups, di (C1-C12 alkoxyphenyl-C1-C12 alkyl) amino group, di (C1-C12 alkylphenyl-C1-C12 alkyl) amino group, 1-naphthyl-C1-C12 alkylamino group and 2-naphthyl-C1 ~ C12 Archi And amino group.

〜R12で表される置換シリル基とは、シリル基の水素原子の1個、2個又は3個が置換されたもの、一般に、シリル基の3水素原子全てが置換されたものであり、置換基は、例えば、アルキル基及びアリール基である。アルキル基及びアリール基の具体例は、 R〜R12で表されるアルキル基及びアリール基の具体例と同じである。置換シリル基の具体例としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリプロピルシリル基、トリイソプロピルシリル基、tert−ブチルジメチルシリル基、トリフェニルシリル基、トリ−p−キシリルシリル基、トリベンジルシリル基、ジフェニルメチルシリル基、tert−ブチルジフェニルシリル基及びジメチルフェニルシリル基が挙げられる。 The substituted silyl group represented by R 1 to R 12 is one in which one, two, or three of the silyl group's hydrogen atoms are substituted, and in general, all three hydrogen atoms in the silyl group are substituted. And the substituent is, for example, an alkyl group or an aryl group. Specific examples of the alkyl group and aryl group are the same as the specific examples of the alkyl group and aryl group represented by R 1 to R 12 . Specific examples of the substituted silyl group include trimethylsilyl group, triethylsilyl group, tripropylsilyl group, triisopropylsilyl group, tert-butyldimethylsilyl group, triphenylsilyl group, tri-p-xylylsilyl group, tribenzylsilyl group, Examples include a diphenylmethylsilyl group, a tert-butyldiphenylsilyl group, and a dimethylphenylsilyl group.

〜R12で表される置換シリルオキシ基とは、上記の置換シリル基に酸素原子が結合した基である。置換シリルオキシ基の具体例としては、トリメチルシリルオキシ基、トリエチルシリルオキシ基、トリプロピルシリルオキシ基、トリイソプロピルシリルオキシ基、tert−ブチルジメチルシリルオキシ基、トリフェニルシリルオキシ基、トリ−p−キシリルシリルオキシ基、トリベンジルシリルオキシ基、ジフェニルメチルシリルオキシ基、tert−ブチルジフェニルシリルオキシ基及びジメチルフェニルシリルオキシ基が挙げられる。 The substituted silyloxy group represented by R 1 to R 12 is a group in which an oxygen atom is bonded to the above substituted silyl group. Specific examples of the substituted silyloxy group include trimethylsilyloxy group, triethylsilyloxy group, tripropylsilyloxy group, triisopropylsilyloxy group, tert-butyldimethylsilyloxy group, triphenylsilyloxy group, tri-p-xylyl group. Examples thereof include a silyloxy group, a tribenzylsilyloxy group, a diphenylmethylsilyloxy group, a tert-butyldiphenylsilyloxy group, and a dimethylphenylsilyloxy group.

〜R12で表される置換シリルチオ基とは、上記の置換シリル基に硫黄原子が結合した基である。置換シリルチオ基の具体例としては、トリメチルシリルチオ基、トリエチルシリルチオ基、トリプロピルシリルチオ基、トリイソプロピルシリルチオ基、tert−ブチルジメチルシリルチオ基、トリフェニルシリルチオ基、トリ−p−キシリルシリルチオ基、トリベンジルシリルチオ基、ジフェニルメチルシリルチオ基、tert−ブチルジフェニルシリルチオ基及びジメチルフェニルシリルチオ基が挙げられる。 The substituted silylthio group represented by R 1 to R 12 is a group in which a sulfur atom is bonded to the above substituted silyl group. Specific examples of the substituted silylthio group include trimethylsilylthio group, triethylsilylthio group, tripropylsilylthio group, triisopropylsilylthio group, tert-butyldimethylsilylthio group, triphenylsilylthio group, and tri-p-xylyl. Examples thereof include a silylthio group, a tribenzylsilylthio group, a diphenylmethylsilylthio group, a tert-butyldiphenylsilylthio group, and a dimethylphenylsilylthio group.

〜R12で表される置換シリルアミノ基とは、アミノ基の水素原子の1個又は2個が置換シリル基で置換されたものであり、該置換シリル基は上記の通りである。置換シリルアミノ基の具体例としては、トリメチルシリルアミノ基、トリエチルシリルアミノ基、トリプロピルシリルアミノ基、トリイソプロピルシリルアミノ基、tert−ブチルジメチルシリルアミノ基、トリフェニルシリルアミノ基、トリ−p−キシリルシリルアミノ基、トリベンジルシリルアミノ基、ジフェニルメチルシリルアミノ基、tert−ブチルジフェニルシリルアミノ基、ジメチルフェニルシリルアミノ基、ジ(トリメチルシリル)アミノ基、ジ(トリエチルシリル)アミノ基、ジ(トリプロピルシリル)アミノ基、ジ(トリイソプロピルシリル)アミノ基、ジ(tert−ブチルジメチルシリル)アミノ基、ジ(トリフェニルシリル)アミノ基、ジ(トリ−p−キシリルシリル)アミノ基、ジ(トリベンジルシリル)アミノ基、ジ(ジフェニルメチルシリル)アミノ基、ジ(tert−ブチルジフェニルシリル)アミノ基及びジ(ジメチルフェニルシリル)アミノ基が挙げられる。 The substituted silylamino group represented by R 1 to R 12 is one in which one or two hydrogen atoms of the amino group are substituted with a substituted silyl group, and the substituted silyl group is as described above. Specific examples of the substituted silylamino group include trimethylsilylamino group, triethylsilylamino group, tripropylsilylamino group, triisopropylsilylamino group, tert-butyldimethylsilylamino group, triphenylsilylamino group, tri-p-xylyl. Silylamino group, tribenzylsilylamino group, diphenylmethylsilylamino group, tert-butyldiphenylsilylamino group, dimethylphenylsilylamino group, di (trimethylsilyl) amino group, di (triethylsilyl) amino group, di (tripropylsilyl) ) Amino group, di (triisopropylsilyl) amino group, di (tert-butyldimethylsilyl) amino group, di (triphenylsilyl) amino group, di (tri-p-xylylsilyl) amino group, di (tribenzylsilyl) A Amino group, di (diphenylmethyl silyl) amino, di (tert- butyldiphenylsilyl) amino group and di (dimethylphenylsilyl) and amino group.

〜R12で表される1価の複素環基は、置換基を有していてもよいフラン、チオフェン、ピロール、ピロリン、ピロリジン、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イソチアゾール、イミダゾール、イミダゾリン、イミダゾリジン、ピラゾール、ピラゾリン、プラゾリジン、フラザン、トリアゾール、チアジアゾール、オキサジアゾール、テトラゾール、ピラン、ピリジン、ピペリジン、チオピラン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、ピペラジン、モルホリン、トリアジン、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ベンゾチオフェン、インドール、イソインドール、インドリジン、インドリン、イソインドリン、クロメン、クロマン、イソクロマン、ベンゾピラン、キノリン、イソキノリン、キノリジン、ベンゾイミダゾール、ベンゾチアゾール、インダゾール、ナフチリジン、キノキサリン、キナゾリン、キナゾリジン、シンノリン、フタラジン、プリン、プテリジン、カルバゾール、キサンテン、フェナントリジン、アクリジン、β-カルボリン、ペリミジン、フェナントロリン、チアントレン、フェノキサチイン、フェノキサジン、フェノチアジン、フェナジン等の複素環式化合物から水素原子を1個除いた基を意味する。複素環基としては、芳香族複素環基が好ましい。 The monovalent heterocyclic group represented by R 1 to R 12 is optionally substituted furan, thiophene, pyrrole, pyrroline, pyrrolidine, oxazole, isoxazole, thiazole, isothiazole, imidazole, imidazoline, Imidazolidine, pyrazole, pyrazoline, prazolidine, furazane, triazole, thiadiazole, oxadiazole, tetrazole, pyran, pyridine, piperidine, thiopyran, pyridazine, pyrimidine, pyrazine, piperazine, morpholine, triazine, benzofuran, isobenzofuran, benzothiophene, indole , Isoindole, indolizine, indoline, isoindoline, chromene, chroman, isochroman, benzopyran, quinoline, isoquinoline, quinolidine, benzimidazole Benzothiazole, indazole, naphthyridine, quinoxaline, quinazoline, quinazolidine, cinnoline, phthalazine, purine, pteridine, carbazole, xanthene, phenanthridine, acridine, β-carboline, perimidine, phenanthroline, thianthrene, phenoxathiin, phenoxazine, phenothiazine, A group obtained by removing one hydrogen atom from a heterocyclic compound such as phenazine. As the heterocyclic group, an aromatic heterocyclic group is preferable.

〜R12で表される複素環オキシ基としては、上記の複素環基に酸素原子が結合した式(4)で表される基が挙げられる。
〜R12で表される複素環チオ基としては、上記の複素環基に硫黄原子が結合した式(5)で表される基が挙げられる。

Figure 0006373567
〔式(4)及び式(5)中、Arは1価の複素環基を表す。〕 Examples of the heterocyclic oxy group represented by R 1 to R 12 include a group represented by the formula (4) in which an oxygen atom is bonded to the above heterocyclic group.
Examples of the heterocyclic thio group represented by R 1 to R 12 include a group represented by the formula (5) in which a sulfur atom is bonded to the above heterocyclic group.
Figure 0006373567
[In Formula (4) and Formula (5), Ar 1 represents a monovalent heterocyclic group. ]

〜R12で表される複素環オキシ基は、その炭素数が通常2〜60である。複素環オキシ基の具体例としては、チエニルオキシ基、C1〜C12アルキルチエニルオキシ基、ピロリルオキシ基、フリルオキシ基、ピリジルオキシ基、C1〜C12アルキルピリジルオキシ基、イミダゾリルオキシ基、ピラゾリルオキシ基、トリアゾリルオキシ基、オキサゾリルオキシ基、チアゾールオキシ基及びチアジアゾールオキシ基が挙げられる。 The heterocyclic oxy group represented by R 1 to R 12 usually has 2 to 60 carbon atoms. Specific examples of the heterocyclic oxy group include thienyloxy group, C1-C12 alkylthienyloxy group, pyrrolyloxy group, furyloxy group, pyridyloxy group, C1-C12 alkylpyridyloxy group, imidazolyloxy group, pyrazolyloxy group, triazolyl group. And a ruoxy group, an oxazolyloxy group, a thiazoleoxy group, and a thiadiazoleoxy group.

〜R12で表される複素環チオ基は、その炭素数が通常2〜60である。複素環チオ基の具体例としては、チエニルメルカプト基、C1〜C12アルキルチエニルメルカプト基、ピロリルメルカプト基、フリルメルカプト基、ピリジルメルカプト基、C1〜C12アルキルピリジルメルカプト基、イミダゾリルメルカプト基、ピラゾリルメルカプト基、トリアゾリルメルカプト基、オキサゾリルメルカプト基、チアゾールメルカプト基及びチアジアゾールメルカプト基が挙げられる。 The heterocyclic thio group represented by R 1 to R 12 usually has 2 to 60 carbon atoms. Specific examples of the heterocyclic thio group include thienyl mercapto group, C1-C12 alkyl thienyl mercapto group, pyrrolyl mercapto group, furyl mercapto group, pyridyl mercapto group, C1-C12 alkyl pyridyl mercapto group, imidazolyl mercapto group, pyrazolyl mercapto group. , Triazolyl mercapto group, oxazolyl mercapto group, thiazole mercapto group and thiadiazole mercapto group.

〜R12で表されるアリールアルケニル基は、通常、その炭素数8〜20であるり、置換基を有していてもよい。置換基としては、ハロゲン原子及びアルコキシ基(例えば、炭素数1〜20)が挙げられる。アリールアルケニル基の具体例としては、スチリル基が挙げられる。 The arylalkenyl group represented by R 1 to R 12 usually has 8 to 20 carbon atoms or may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom and an alkoxy group (for example, having 1 to 20 carbon atoms). Specific examples of the arylalkenyl group include a styryl group.

〜R12で表されるアリールアルキニル基は、通常、その炭素数8〜20であり、置換基を有していてもよい。置換基としては、ハロゲン原子及びアルコキシ基(例えば、炭素数1〜20)が挙げられる。アリールアルキニル基の具体例としては、フェニルアセチレニル基が挙げられる。 The arylalkynyl group represented by R 1 to R 12 usually has 8 to 20 carbon atoms and may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom and an alkoxy group (for example, having 1 to 20 carbon atoms). Specific examples of the arylalkynyl group include a phenylacetylenyl group.

〜R12で表されるカルボキシ基は、カルボキシ基中の水素原子が置換基で置換されていてもよい。該置換基としては、例えば、炭素数1〜20のアルキル基が挙げられる。置換されているカルボキシ基としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基及びプロポキシカルボニル基が挙げられる。 In the carboxy group represented by R 1 to R 12 , a hydrogen atom in the carboxy group may be substituted with a substituent. As this substituent, a C1-C20 alkyl group is mentioned, for example. Examples of the substituted carboxy group include a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, and a propoxycarbonyl group.

式(1)中、環Aおよび環Bで表される置換基を有していてもよい複素環とは、置換基を有していてもよい複素環化合物を表す。   In formula (1), the heterocyclic ring which may have a substituent represented by ring A and ring B represents a heterocyclic compound which may have a substituent.

複素環化合物とは、環状構造をもつ有機化合物のうち、環を構成する元素が炭素原子だけでなく、酸素、硫黄、窒素、リン、ホウ素、ケイ素などのヘテロ原子を環内に含むものをいう。   The heterocyclic compound is an organic compound having a cyclic structure in which the elements constituting the ring include not only carbon atoms but also hetero atoms such as oxygen, sulfur, nitrogen, phosphorus, boron, and silicon in the ring. .

複素環が有していてもよい、Rで表される置換基は、2つ以上あるときそれぞれ互いに同一でも異なってもよい。Rの定義および具体例は、R〜R12の定義および具体例と同じである。 When there are two or more substituents represented by R which the heterocyclic ring may have, they may be the same as or different from each other. The definition and specific examples of R are the same as the definitions and specific examples of R 1 to R 12 .

環A及び環Bで表される置換基を有していてもよい複素環は、その炭素数は、通常2〜60であり、好ましくは4〜60であり、より好ましくは4〜20である。複素環としては、例えば、ピリジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、ピラジン環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、キナゾリン環、アクリジン環、フェナントロリン環、チオフェン環、チエノチオフェン環、ベンゾチオフェン環、ベンゾジチオフェン環、フラン環、チアゾール環、オキサゾール環、ピロール環、ホスホール環、ホスオールオキシド環、シロール環およびボロール環が挙げられる。チオフェン環、ベンゾチオフェン環及びジベンゾチオフェン環中の硫黄原子は、オキソ基が置換し、環状のスルホキシド又は環状のスルホンを形成してもよい。   The heterocyclic ring which may have a substituent represented by ring A and ring B usually has 2 to 60 carbon atoms, preferably 4 to 60 carbon atoms, more preferably 4 to 20 carbon atoms. . Examples of the heterocyclic ring include pyridine ring, pyrimidine ring, pyridazine ring, pyrazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, quinoxaline ring, quinazoline ring, acridine ring, phenanthroline ring, thiophene ring, thienothiophene ring, benzothiophene ring, benzodiphene Examples include a thiophene ring, a furan ring, a thiazole ring, an oxazole ring, a pyrrole ring, a phosphole ring, a phosol oxide ring, a silole ring, and a borol ring. The sulfur atom in the thiophene ring, benzothiophene ring and dibenzothiophene ring may be substituted with an oxo group to form a cyclic sulfoxide or a cyclic sulfone.

複素環の具体例としては、例えば、式(101)〜式(217)で表される3価の基が挙げられる。   Specific examples of the heterocyclic ring include trivalent groups represented by formula (101) to formula (217).

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式(101)〜式(217)の中でも、合成の容易さの観点からは、式(102)、式(179)、式(180)、式(181)、式(182)、式(183)、式(184)、式(185)、式(186)、式(187)、式(188)、式(189)、式(190)、式(191)及び式(192)で表される基が好ましく、式(179)、式(181)、式(183)、式(191)及び式(192)で表される基がより好ましく、式(179)及び式(183)で表される基がさらに好ましく、式(179)で表される基が特に好ましい。   Among formulas (101) to (217), from the viewpoint of ease of synthesis, formula (102), formula (179), formula (180), formula (181), formula (182), formula (183) , Formula (184), Formula (185), Formula (186), Formula (187), Formula (188), Formula (189), Formula (190), Formula (191) and Formula (192) Group represented by formula (179), formula (181), formula (183), formula (191) and formula (192) is more preferred, and groups represented by formula (179) and formula (183) Are more preferable, and a group represented by the formula (179) is particularly preferable.

短絡電流密度を高める観点から、環A及び環Bで表される置換基を有していてもよい複素環は、5員環構造または5員環縮環構造であることが好ましい。よって環Aおよび環Bは、チオフェン環、チエノチオフェン環、ベンゾチオフェン環、ベンゾジチオフェン環、フラン環、チアゾール環、オキサゾール環、ピロール環、ホスホール環、ホスオールオキシド環、シロール環およびボロール環であることが好ましく、チオフェン環、チエノチオフェン環、ベンゾジチオフェン環、チアゾール環、オキサゾール環であることがさらに好ましく、チオフェン環であることが特に好ましい。   From the viewpoint of increasing the short-circuit current density, the heterocyclic ring optionally having a substituent represented by ring A and ring B preferably has a 5-membered ring structure or a 5-membered condensed ring structure. Therefore, ring A and ring B are a thiophene ring, a thienothiophene ring, a benzothiophene ring, a benzodithiophene ring, a furan ring, a thiazole ring, an oxazole ring, a pyrrole ring, a phosphole ring, a phosol oxide ring, a silole ring and a borol ring. It is preferably a thiophene ring, a thienothiophene ring, a benzodithiophene ring, a thiazole ring, or an oxazole ring, and particularly preferably a thiophene ring.

また、合成の行いやすさの観点から環Aおよび環Bで表される置換基を有していてもよい複素環は同一であることが好ましい。   Moreover, it is preferable that the heterocyclic ring which may have the substituent represented by the ring A and the ring B is the same from a viewpoint of the ease of a synthesis | combination.

式(1)で表される構成単位は、短絡電流密度を高める観点および合成の行いやすさの観点から、下記式(2)で表される構成単位式であることが好ましい。

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〔環C、n及びZは前記と同じ意味を表す。Xは、酸素原子、硫黄原子又はセレン原子を表す。Yは、窒素原子又は=C(R13)−を表す。R13は水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜30のアルキル基、炭素原子数1〜30のアルコキシ基、炭素原子数6〜30のアリール基又は炭素原子数2〜30の1価の複素環基を表す。これらの基に含まれる水素原子は置換基で置換されていてもよい。〕 The structural unit represented by the formula (1) is preferably a structural unit represented by the following formula (2) from the viewpoint of increasing the short-circuit current density and the ease of synthesis.
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[Ring C, n and Z have the same meaning as described above. X represents an oxygen atom, a sulfur atom or a selenium atom. Y represents a nitrogen atom or ═C (R 13 ) —. R 13 represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, or a monovalent complex having 2 to 30 carbon atoms. Represents a cyclic group. The hydrogen atom contained in these groups may be substituted with a substituent. ]

13はで表されるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。短絡電流密度を高める観点から、ハロゲン原子はフッ素であることが好ましい。 Examples of the halogen atom represented by R 13 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom. From the viewpoint of increasing the short-circuit current density, the halogen atom is preferably fluorine.

13で表される炭素原子数1〜30のアルキル基は、直鎖状でも分岐状でもよく、環状であってもよい。アルキル基の炭素数は、1〜30である。アルキル基は置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子が挙げられる。アルキル基の具体例としては、R〜R12で表されるアルキル基で示した具体例が挙げられる。 The alkyl group having 1 to 30 carbon atoms represented by R 13 may be linear, branched, or cyclic. Carbon number of an alkyl group is 1-30. The alkyl group may have a substituent, and examples of the substituent include a halogen atom. Specific examples of the alkyl group include the specific examples represented by the alkyl groups represented by R 1 to R 12 .

13で表される炭素原子数1〜30のアルコキシ基のアルキル部分は、直鎖状でも分岐状でもよく、環状であってもよい。アルコキシ基の炭素数は、1〜20であり、アルコキシ基は、置換基を有していてもよい。置換基としては、ハロゲン原子が挙げられる。炭素原子数1〜30のアルコキシ基の具体例としては、R〜R12で表されるアルコキシ基で示した具体例が挙げられる。 The alkyl part of the alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms represented by R 13 may be linear, branched, or cyclic. Carbon number of an alkoxy group is 1-20, and the alkoxy group may have a substituent. A halogen atom is mentioned as a substituent. Specific examples of the alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms include specific examples represented by the alkoxy group represented by R 1 to R 12 .

13で表される炭素原子数6〜30のアリール基において、アリール基は、芳香族炭化水素から芳香環上の水素原子1個を除いた基を意味する。アリール基の炭素数は6〜30であり、置換基を有していてもよい。置換基としては、ハロゲン原子及びアルコキシ基(例えば、炭素数1〜20)が挙げられる。炭素原子数6〜30のアリール基の具体例としては、R〜R12で表されるアリール基で示した具体例が挙げられる。 In the aryl group having 6 to 30 carbon atoms represented by R 13 , the aryl group means a group obtained by removing one hydrogen atom on an aromatic ring from an aromatic hydrocarbon. The aryl group has 6 to 30 carbon atoms and may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom and an alkoxy group (for example, having 1 to 20 carbon atoms). Specific examples of the aryl group having 6 to 30 carbon atoms include specific examples represented by the aryl group represented by R 1 to R 12 .

13で表される炭素原子数2〜30の1価の複素環基において、1価の複素環基の定義は、R〜R12で表される1価の複素環基の定義と同じである。炭素原子数2〜30の1価の複素環基の具体例としては、R〜R12で表される1価の複素環で示した具体例が挙げられる。 In the monovalent heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms represented by R 13 , the definition of the monovalent heterocyclic group is the same as the definition of the monovalent heterocyclic group represented by R 1 to R 12. It is. Specific examples of the monovalent heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms include specific examples represented by monovalent heterocyclic rings represented by R 1 to R 12 .

短絡電流密度を高める観点から、R13は水素原子であることが好ましい。式(2)中、Yは、=C(H)−であることが好ましく、Xは、硫黄原子であることが好ましい。 From the viewpoint of increasing the short-circuit current density, R 13 is preferably a hydrogen atom. In formula (2), Y is preferably ═C (H) —, and X is preferably a sulfur atom.

式(1)及び式(2)中の−(Z)n−について、短絡電流密度を高める観点から、nは1以上であることが好ましく、nは1又は2であることがより好ましく、nが1であることがさらに好ましい。   In terms of-(Z) n- in formula (1) and formula (2), from the viewpoint of increasing the short-circuit current density, n is preferably 1 or more, n is more preferably 1 or 2, and n Is more preferably 1.

nが1以上の時、Zは、−O−、−S−、−C(=O)−、−C(=S)−、−S(=O)−、及び−SO−であることが好ましく、−O−、−C(=O)−であることがより好ましく、−O−であることがさらに好ましい。 When n is 1 or more, Z is —O—, —S—, —C (═O) —, —C (═S) —, —S (═O) —, and —SO 2 —. Are preferred, —O—, —C (═O) — are more preferred, and —O— is even more preferred.

式(1)において、−(Z)n−の具体例を示すと、例えば、下記式(11)〜式(30)で表される構成単位が挙げられる。   In Formula (1), specific examples of-(Z) n- include structural units represented by Formula (11) to Formula (30) below.

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これらの中でも、−(Z)n−としては、式(12)および式(15)が好ましく、式(12)がさらに好ましい。   Among these, as-(Z) n-, Formula (12) and Formula (15) are preferable, and Formula (12) is more preferable.

式(1)及び式(2)中、環Cは、置換基Rを有していてもよい単環の脂環式炭化水素環を表す。Rは前述と同様の意味を表す。短絡電流密度を高める観点から、環Cは、置換基を有しない7員環以上の単環の脂環式炭化水素環であることが好ましい。   In formula (1) and formula (2), ring C represents a monocyclic alicyclic hydrocarbon ring which may have a substituent R. R represents the same meaning as described above. From the viewpoint of increasing the short-circuit current density, the ring C is preferably a 7-membered or higher monocyclic alicyclic hydrocarbon ring having no substituent.

式(1)において、環Cの具体例を示すと、例えば、式(301)〜式(322)が挙げられる。   In formula (1), specific examples of ring C include, for example, formula (301) to formula (322).

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環Cとしては、式(301)〜式(322)の中でも、短絡電流密度を高める観点からは、式(309)、式(310)、式(311)、式(312)、式(313)、式(314)、式(315)、式(316)、式(317)、式(318)、式(319)、式(320)、式(321)および式(322)が好ましい。   As ring C, among the formulas (301) to (322), from the viewpoint of increasing the short-circuit current density, the formula (309), the formula (310), the formula (311), the formula (312), and the formula (313). Formula (314), Formula (315), Formula (316), Formula (317), Formula (318), Formula (319), Formula (320), Formula (321), and Formula (322) are preferable.

式(1)中、環A、環B、環C、n及びZは、短絡電流密度を高める観点から、それぞれの好ましい態様で組み合わせることが好ましい。また、式(2)中、環C、n、X、Y及びZは、短絡電流密度を高める観点から、それぞれの好ましい態様で組み合わせることが好ましい。   In formula (1), ring A, ring B, ring C, n and Z are preferably combined in their preferred embodiments from the viewpoint of increasing the short-circuit current density. Moreover, in Formula (2), it is preferable to combine ring C, n, X, Y, and Z in each preferable aspect from a viewpoint of raising a short circuit current density.

式(1)で表される構成単位としては、例えば、下記式(401)〜式(454)で表される構成単位が挙げられる。   As a structural unit represented by Formula (1), the structural unit represented by the following formula (401)-Formula (454) is mentioned, for example.

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上記の式(401)〜式(454)で表される構成単位の中でも、短絡電流密度を高める観点からは、式(409)〜式(444)で表される構成単位が好ましく、式(414)〜式(426)で表される構成単位及び式(431)〜式(444)で表される構成単位がさらに好ましい。   Among the structural units represented by the above formulas (401) to (454), the structural units represented by the formulas (409) to (444) are preferable from the viewpoint of increasing the short-circuit current density. The structural units represented by formula (426) and the structural units represented by formula (431) to formula (444) are more preferred.

本発明の化合物は、短絡電流密度を高める観点から、式(1)で表される構成単位のほかに、式(1)で表される構成単位とは異なる構成単位を含むことが好ましい。本発明の化合物が式(1)で表される構成単位とは異なる構成単位を含む場合、式(1)で表される構成単位と式(1)で表される構成単位とは異なる構成単位とが、共役を形成することが好ましい。本発明における共役とは、不飽和結合が単結合を間に1個はさんで存在し、相互作用を示すことを指す。ここで不飽和結合とは二重結合や三重結合を指す。   From the viewpoint of increasing the short circuit current density, the compound of the present invention preferably contains a structural unit different from the structural unit represented by the formula (1) in addition to the structural unit represented by the formula (1). When the compound of the present invention contains a structural unit different from the structural unit represented by formula (1), the structural unit represented by formula (1) and the structural unit represented by formula (1) are different. And preferably form a conjugate. Conjugation in the present invention means that an unsaturated bond is present between one single bond and exhibits an interaction. Here, the unsaturated bond refers to a double bond or a triple bond.

式(1)で表される構成単位とは異なる構成単位としては、式(3)で表される構成単位が挙げられる。

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(式中、Arは、アリーレン基又は2価の複素環基を表す。ただし、Arは、式(1)で表される構成単位とは異なる。) Examples of the structural unit different from the structural unit represented by the formula (1) include a structural unit represented by the formula (3).
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(In the formula, Ar represents an arylene group or a divalent heterocyclic group. However, Ar is different from the structural unit represented by Formula (1).)

Arで表されるアリーレン基は、芳香族炭化水素から芳香環上の水素原子を2個除いた基である。アリーレン基の炭素原子数は、通常6〜60であり、置換基を有していてもよい。置換基としては、ハロゲン原子及びアルコキシ基(例えば、炭素原子数1〜20)が挙げられる。
アリーレン基の具体例としては、フェニレン基(下図の式1〜3)、ナフタレンジイル基(下図の式4〜13)、アントラセンジイル基(下図の式14〜19)、ビフェニル−ジイル基(下図の式20〜25)、ターフェニル−ジイル基(下図の式26〜28)、縮合環化合物基(下図の式29〜38)が挙げられる。縮合環化合物基には、フルオレン−ジイル基(下図の式36〜38)が含まれる。
The arylene group represented by Ar is a group obtained by removing two hydrogen atoms on an aromatic ring from an aromatic hydrocarbon. The number of carbon atoms of the arylene group is usually 6 to 60 and may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom and an alkoxy group (for example, 1 to 20 carbon atoms).
Specific examples of the arylene group include a phenylene group (formulas 1 to 3 in the figure below), a naphthalenediyl group (formulas 4 to 13 in the figure below), an anthracenediyl group (formulas 14 to 19 in the figure below), and a biphenyl-diyl group (in the figure below). Formula 20-25), a terphenyl-diyl group (formula 26-28 of the following figure), and a condensed ring compound group (formula 29-38 of the following figure) are mentioned. The condensed ring compound group includes a fluorene-diyl group (formulas 36 to 38 in the following figure).

Arで表される2価の複素環基は、それぞれ置換基を有していてもよい、フラン、チオフェン、ピロール、ピロリン、ピロリジン、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イソチアゾール、イミダゾール、イミダゾリン、イミダゾリジン、ピラゾール、ピラゾリン、プラゾリジン、フラザン、トリアゾール、チアジアゾール、オキサジアゾール、テトラゾール、ピラン、ピリジン、ピペリジン、チオピラン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、ピペラジン、モルホリン、トリアジン、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ベンゾチオフェン、インドール、イソインドール、インドリジン、インドリン、イソインドリン、クロメン、クロマン、イソクロマン、ベンゾピラン、キノリン、イソキノリン、キノリジン、ベンゾイミダゾール、ベンゾチアゾール、インダゾール、ナフチリジン、キノキサリン、キナゾリン、キナゾリジン、シンノリン、フタラジン、プリン、プテリジン、カルバゾール、キサンテン、フェナントリジン、アクリジン、β-カルボリン、ペリミジン、フェナントロリン、チアントレン、フェノキサチイン、フェノキサジン、フェノチアジン、フェナジンなどの複素環式化合物から水素原子を2個除いた基である。置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基及びアリール基が挙げられる。該ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基及びアリール基の定義及び具体例は、R〜R12で表されるハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基及びアリール基の定義及び具体例と同じである。2価の複素環基としては、2価の芳香族複素環基が好ましい。
2価の複素環基の具体例としては、以下の基が挙げられる。
ヘテロ原子として窒素を含む2価の複素環基:
置換基を有していてもよいピリジン−ジイル基(下図の式39〜44)。
置換基を有していてもよいジアザフェニレン基(下図の式45〜48)。
置換基を有していてもよいキノリンジイル基(下図の式49〜63)。
置換基を有していてもよいキノキサリンジイル基(下図の式64〜68)。
置換基を有していてもよいアクリジンジイル基(下図の式69〜72)。
置換基を有していてもよいビピリジルジイル基(下図の式73〜75)。
置換基を有していてもよいフェナントロリンジイル基(下図の式76〜78)。
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレンなどを含み、フルオレン構造を有する基(下図の式79〜93)。
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレンなどを含む5員環複素環基(下図の式94〜98)。
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレンなどを含む5員環縮合複素基(下図の式99〜110)。
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレンなどを含む5員環複素環基:
ヘテロ原子のα位で結合し、2量体やオリゴマーになっている基(下図の式111〜112)。
ヘテロ原子のα位でフェニル基に結合している基(下図の式113〜119)。
ベンゼン環とチオフェン環が縮合した基(下図の式120〜122)。
The divalent heterocyclic group represented by Ar each may have a substituent, furan, thiophene, pyrrole, pyrroline, pyrrolidine, oxazole, isoxazole, thiazole, isothiazole, imidazole, imidazoline, imidazolidine , Pyrazole, pyrazoline, prazolidine, furazane, triazole, thiadiazole, oxadiazole, tetrazole, pyran, pyridine, piperidine, thiopyran, pyridazine, pyrimidine, pyrazine, piperazine, morpholine, triazine, benzofuran, isobenzofuran, benzothiophene, indole, iso Indole, indolizine, indoline, isoindoline, chromene, chroman, isochroman, benzopyran, quinoline, isoquinoline, quinolidine, benzimidazole Benzothiazole, indazole, naphthyridine, quinoxaline, quinazoline, quinazolidine, cinnoline, phthalazine, purine, pteridine, carbazole, xanthene, phenanthridine, acridine, β-carboline, perimidine, phenanthroline, thianthrene, phenoxathiin, phenoxazine, phenothiazine, A group obtained by removing two hydrogen atoms from a heterocyclic compound such as phenazine. Examples of the substituent include a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, and an aryl group. Definitions and specific examples of the halogen atom, alkyl group, alkoxy group, alkylthio group and aryl group include definitions and specific examples of the halogen atom, alkyl group, alkoxy group, alkylthio group and aryl group represented by R 1 to R 12. Is the same. As the divalent heterocyclic group, a divalent aromatic heterocyclic group is preferable.
Specific examples of the divalent heterocyclic group include the following groups.
Divalent heterocyclic groups containing nitrogen as a heteroatom:
A pyridine-diyl group which may have a substituent (formulas 39 to 44 in the following figure).
Diazaphenylene group which may have a substituent (Formula 45-48 of the following figure).
A quinolinediyl group which may have a substituent (formulas 49 to 63 in the following figure).
A quinoxalinediyl group which may have a substituent (formulas 64-68 in the following figure).
An acridinediyl group which may have a substituent (formulas 69 to 72 in the following figure).
Bipyridyldiyl group which may have a substituent (formula 73-75 of the following figure).
A phenanthrolinediyl group which may have a substituent (formulas 76 to 78 in the following figure).
Groups containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium and the like as a hetero atom and having a fluorene structure (formulas 79 to 93 in the following figure).
5-membered heterocyclic groups containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium and the like as a hetero atom (formulae 94 to 98 in the following figure).
5-membered ring condensed hetero groups containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium and the like as a hetero atom (formulas 99 to 110 in the following figure).
5-membered heterocyclic groups containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium, etc. as heteroatoms:
A group bonded at the α-position of a heteroatom to form a dimer or oligomer (formulas 111 to 112 in the figure below).
A group bonded to a phenyl group at the α-position of the heteroatom (formulas 113 to 119 in the figure below).
A group in which a benzene ring and a thiophene ring are condensed (formulas 120 to 122 in the following figure).

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式1〜式122中、Rは前記と同じ意味を表す。   In Formula 1 to Formula 122, R represents the same meaning as described above.

本発明の有機光電変換素子の短絡電流密度を向上させる観点から、式(3)で表される構成単位としては、式(3−1)〜式(3−9)で表される構成単位が好ましい。

Figure 0006373567
From the viewpoint of improving the short-circuit current density of the organic photoelectric conversion element of the present invention, as the structural unit represented by the formula (3), structural units represented by the formula (3-1) to the formula (3-9) are included. preferable.
Figure 0006373567

式(3−1)〜式(3−9)中、R21〜R42の定義及び具体例は、R〜R12の定義及び具体例と同じである。 In formulas (3-1) to (3-9), the definitions and specific examples of R 21 to R 42 are the same as the definitions and specific examples of R 1 to R 12 .

21及びR22としては、アルキル基、アルコキシ基及びアルキルチオ基が好ましく、アルキル基及びアルコキシ基がより好ましく、アルキル基が特に好ましい。化合物の有機溶媒に対する溶解性を高める観点から、アルキル基としては、分岐状のアルキル基が好ましい。 R 21 and R 22 are preferably an alkyl group, an alkoxy group, and an alkylthio group, more preferably an alkyl group and an alkoxy group, and particularly preferably an alkyl group. From the viewpoint of increasing the solubility of the compound in an organic solvent, the alkyl group is preferably a branched alkyl group.

23及びR24としては、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基が好ましく、水素原子、フッ素原子及びアルコキシ基がより好ましい。 R 23 and R 24 are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, or an alkylthio group, and more preferably a hydrogen atom, a fluorine atom, or an alkoxy group.

32及びR33としては、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基及びアリール基が好ましく、アルキル基及びアリール基がより好ましい。 R 32 and R 33 are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group and an aryl group, and more preferably an alkyl group and an aryl group.

39としては、水素原子及びハロゲン原子が好ましく、フッ素原子がより好ましい R 39 is preferably a hydrogen atom or a halogen atom, more preferably a fluorine atom.

40としては、水素原子、ハロゲン原子、アシル基及びアシルオキシ基が好ましく、アシル基及びアシルオキシ基がより好ましい。 R 40 is preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an acyl group or an acyloxy group, more preferably an acyl group or an acyloxy group.

25、R26、R27、R28、R29、R30、R31、R34、R35、R36、R37、R38、R41及びR42としては、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基及びアリール基が好ましい。 R 25 , R 26 , R 27 , R 28 , R 29 , R 30 , R 31 , R 34 , R 35 , R 36 , R 37 , R 38 , R 41 and R 42 include a hydrogen atom, a halogen atom, Alkyl groups, alkoxy groups, alkylthio groups and aryl groups are preferred.

式(3−1)〜式(3−9)中、X21〜X30は、それぞれ独立に、硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表す。X21〜X30としては、硫黄原子及び酸素原子が好ましく、硫黄原子がより好ましい。 In formula (3-1) to formula (3-9), X 21 to X 30 each independently represents a sulfur atom, an oxygen atom or a selenium atom. X 21 to X 30 are preferably a sulfur atom and an oxygen atom, and more preferably a sulfur atom.

式(3)で表される構成単位としては、式(3−1)〜式(3−7)で表される構成単位がより好ましく、式(3−2)及び式(3−5)で表される構成単位が特に好ましい。式(3−2)で表される構成単位の具体例としては、式(3−2−1)〜式(3−2−9)及び式(3−5−1)〜式(3−5−6)で表される構成単位が挙げられる。   As the structural unit represented by Formula (3), structural units represented by Formula (3-1) to Formula (3-7) are more preferable. In Formula (3-2) and Formula (3-5), The structural unit represented is particularly preferred. Specific examples of the structural unit represented by Formula (3-2) include Formula (3-2-1) to Formula (3-2-9) and Formula (3-5-1) to Formula (3-5). And the structural unit represented by -6).

Figure 0006373567
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式(3−2−1)〜式(3−2−9)及び式(3−5−1)〜式(3−5−6)中、R’の定義および具体例は、R〜R12の定義および具体例と同じである。 In formula (3-2-1) to formula (3-2-9) and formula (3-5-1) to formula (3-5-6), the definition and specific examples of R ′ are R 1 to R 12 definitions and specific examples are the same.

本発明の化合物は、高分子化合物であることが好ましい。
本発明において、高分子化合物とは、重量平均分子量が1000以上の化合物を指す。本発明における高分子化合物の重量平均分子量は、3000〜10000000が好ましく、8000〜5000000がより好ましく、10000〜1000000が特に好ましい。重量平均分子量が3000より低いと素子作製時の膜形成に欠陥が生じることがあり、10000000より大きいと溶媒への溶解性や素子作製時の塗布性が低下することがある。
本発明における重量平均分子量とは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)を用い、ポリスチレンの標準試料を用いて算出したポリスチレン換算の重量平均分子量を意味する。
The compound of the present invention is preferably a polymer compound.
In the present invention, the polymer compound refers to a compound having a weight average molecular weight of 1000 or more. The weight average molecular weight of the polymer compound in the present invention is preferably 3,000 to 10,000,000, more preferably 8,000 to 5,000,000, and particularly preferably 10,000 to 1,000,000. If the weight average molecular weight is lower than 3000, defects may occur in film formation during device fabrication, and if it exceeds 10000000, solubility in a solvent and applicability during device fabrication may be degraded.
The weight average molecular weight in the present invention means a weight average molecular weight in terms of polystyrene calculated using a standard sample of polystyrene using gel permeation chromatography (GPC).

本発明の高分子化合物中に、式(1)で表される構成単位は、少なくとも1つ含まれていればよい。高分子鎖一本あたり平均2個以上含まれることが好ましく、高分子鎖一本あたり平均3個以上含まれることがさらに好ましい。   The polymer compound of the present invention may contain at least one structural unit represented by the formula (1). It is preferable that an average of 2 or more per polymer chain is included, and an average of 3 or more per polymer chain is more preferable.

本発明の化合物を素子に用いる場合、素子作製の容易性の観点からは、化合物の溶媒への溶解度が高いことが望ましい。具体的には、本発明の化合物が、該化合物を0.01重量(wt)%以上含む溶液を作製し得る溶解性を有することが好ましく、0.1wt%以上含む溶液を作製し得る溶解性を有することがより好ましく、0.2wt%以上含む溶液を作製し得る溶解性を有することがさらに好ましい。   When the compound of the present invention is used in a device, it is desirable that the compound has a high solubility in a solvent from the viewpoint of ease of device fabrication. Specifically, it is preferable that the compound of the present invention has a solubility capable of producing a solution containing 0.01% by weight or more of the compound, and a solubility capable of producing a solution containing 0.1% by weight or more. It is more preferable to have a solubility capable of producing a solution containing 0.2 wt% or more.

<化合物の製造方法>
本発明の化合物は、如何なる方法で製造してもよいが、例えば、用いる重合反応に適した官能基を有するモノマーを合成した後に、必要に応じて該モノマーを有機溶媒に溶解し、アルカリ、触媒、配位子等を用いた公知のアリールカップリング反応を用いて重合することにより合成することができる。前記モノマーの合成は、例えば、特開2006−182920号公報、特開2006−335933号公報に示された方法を参考にして行うことができる。
<Method for producing compound>
The compound of the present invention may be produced by any method. For example, after synthesizing a monomer having a functional group suitable for the polymerization reaction to be used, the monomer is dissolved in an organic solvent as necessary, and an alkali, catalyst And can be synthesized by polymerization using a known aryl coupling reaction using a ligand or the like. The synthesis of the monomer can be performed, for example, with reference to the methods disclosed in JP-A Nos. 2006-182920 and 2006-335933.

アリールカップリング反応による重合は、例えば、Suzukiカップリング反応による重合、Stilleカップリング反応による重合、Yamamotoカップリング反応による重合、Kumada-Tamaoカップリング反応による重合が挙げられる。   Examples of the polymerization by aryl coupling reaction include polymerization by Suzuki coupling reaction, polymerization by Stille coupling reaction, polymerization by Yamamoto coupling reaction, and polymerization by Kumada-Tamao coupling reaction.

Suzukiカップリング反応を用いる方法としては、例えば、式(500):
100−E1−Q200 (500)
〔式中、E1は、式(II)で表される構成単位を表す。Q100及びQ200は、同一又は相異なり、ジヒドロキシボリル基(−B(OH))又はホウ酸エステル残基を表す。〕
で表される1種類以上の化合物と、式(600):
1−E2−T2 (600)
〔式中、E2は、式(I)で表される構成単位を表す。T1及びT2は、同一又は相異なり、ハロゲン原子を表す。〕
で表される1種類以上の化合物とを、パラジウム触媒及び塩基の存在下で反応させる工程を有する製造方法が挙げられる。Eとして好ましくは、式(C−1)〜式(C−29)で表される構成単位である。
As a method using Suzuki coupling reaction, for example, the formula (500):
Q 100 -E 1 -Q 200 (500)
Wherein, E 1 represents a structural unit represented by the formula (II). Q 100 and Q 200 are the same or different and each represents a dihydroxyboryl group (—B (OH) 2 ) or a boric acid ester residue. ]
One or more compounds represented by formula (600):
T 1 -E 2 -T 2 (600)
[Wherein E 2 represents a structural unit represented by the formula (I). T 1 and T 2 are the same or different and represent a halogen atom. ]
The manufacturing method which has a process with which 1 or more types of compounds represented by these are made to react in presence of a palladium catalyst and a base is mentioned. E 1 is preferably a structural unit represented by formula (C-1) to formula (C-29).

式(500)で表される化合物と式(600)で表される化合物とを反応させる場合、反応に用いる式(600)で表わされる1種類以上の化合物のモル数の合計が、式(500)で表わされる1種類以上の化合物のモル数の合計に対して、過剰であることが好ましい。反応に用いる式(600)で表わされる1種類以上の化合物のモル数の合計を1モルとすると、式(500)で表わされる1種類以上の化合物のモル数の合計が0.6〜0.99モルであることが好ましく、0.7〜0.95モルであることがさらに好ましい。   When the compound represented by Formula (500) and the compound represented by Formula (600) are reacted, the total number of moles of one or more compounds represented by Formula (600) used for the reaction is represented by Formula (500). It is preferable that it is excessive with respect to the total number of moles of one or more compounds represented by When the total number of moles of one or more compounds represented by formula (600) used in the reaction is 1 mole, the total number of moles of one or more compounds represented by formula (500) is 0.6 to 0.00. It is preferably 99 mol, and more preferably 0.7 to 0.95 mol.

ホウ酸エステル残基は、ホウ酸ジエステルから水酸基を除いた基を表し、その具体例としては、下記式で表される基が挙げられる。

Figure 0006373567
(式中、Meはメチル基を表し、Etはエチル基を表す。) A boric acid ester residue represents a group obtained by removing a hydroxyl group from a boric acid diester, and specific examples thereof include a group represented by the following formula.
Figure 0006373567
(In the formula, Me represents a methyl group, and Et represents an ethyl group.)

式(600)における、T及びTで表されるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。化合物の合成の容易さからは、臭素原子又はヨウ素原子であることが好ましく、臭素原子であることがさらに好ましい。 Examples of the halogen atom represented by T 1 and T 2 in Formula (600) include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom. In view of ease of synthesis of the compound, a bromine atom or an iodine atom is preferable, and a bromine atom is more preferable.

具体的には、Suzukiカップリング反応を行う方法としては、任意の溶媒中において、触媒としてパラジウム触媒を用い、塩基の存在下で反応させる方法が挙げられる。   Specifically, the method for carrying out the Suzuki coupling reaction includes a method in which a palladium catalyst is used as a catalyst in an arbitrary solvent and the reaction is performed in the presence of a base.

Suzukiカップリング反応に使用するパラジウム触媒としては、例えば、Pd(0)触媒、Pd(II)触媒が挙げられ、具体的には、パラジウム[テトラキス(トリフェニルホスフィン)]、パラジウムアセテート類、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、パラジウムアセテート、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム及びビス(ジベンジリデンアセトン)パラジウムが挙げられるが、反応(重合)操作の容易さ、反応(重合)速度の観点からは、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、パラジウムアセテート及びトリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウムが好ましい。パラジウム触媒の添加量は、特に限定されず、触媒としての有効量であればよいが、式(500)で表される化合物1モルに対して、通常、0.0001モル〜0.5モルであり、好ましくは0.0003モル〜0.1モルである。   Examples of the palladium catalyst used in the Suzuki coupling reaction include a Pd (0) catalyst and a Pd (II) catalyst. Specifically, palladium [tetrakis (triphenylphosphine)], palladium acetates, dichlorobis ( Triphenylphosphine) palladium, palladium acetate, tris (dibenzylideneacetone) dipalladium and bis (dibenzylideneacetone) palladium are mentioned, but from the viewpoint of ease of reaction (polymerization) operation and reaction (polymerization) rate, dichlorobis (Triphenylphosphine) palladium, palladium acetate and tris (dibenzylideneacetone) dipalladium are preferred. The addition amount of the palladium catalyst is not particularly limited as long as it is an effective amount as a catalyst, but is usually 0.0001 mol to 0.5 mol with respect to 1 mol of the compound represented by the formula (500). Yes, preferably 0.0003 mol to 0.1 mol.

Suzukiカップリング反応に使用するパラジウム触媒としてパラジウムアセテート類を用いる場合は、トリフェニルホスフィン、トリ(o−トリル)ホスフィン又はトリ(o−メトキシフェニル)ホスフィン等のリン化合物を配位子として添加することができる。この場合、配位子の添加量は、パラジウム触媒1モルに対して、通常、0.5モル〜100モルであり、好ましくは0.9モル〜20モルであり、さらに好ましくは1モル〜10モルである。   When using palladium acetate as the palladium catalyst used in the Suzuki coupling reaction, add a phosphorus compound such as triphenylphosphine, tri (o-tolyl) phosphine or tri (o-methoxyphenyl) phosphine as a ligand. Can do. In this case, the addition amount of the ligand is usually 0.5 mol to 100 mol, preferably 0.9 mol to 20 mol, more preferably 1 mol to 10 mol, relative to 1 mol of the palladium catalyst. Is a mole.

Suzukiカップリング反応に使用する塩基としては、無機塩基、有機塩基、無機塩等が挙げられる。無機塩基としては、例えば、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、水酸化バリウム及びリン酸カリウムが挙げられる。有機塩基としては、例えば、トリエチルアミン及びトリブチルアミンが挙げられる。無機塩としては、例えば、フッ化セシウムが挙げられる。
塩基の添加量は、式(500)で表される化合物1モルに対して、通常、0.5モル〜100モルであり、好ましくは0.9モル〜20モルであり、さらに好ましくは1モル〜10モルである。
Examples of the base used for the Suzuki coupling reaction include inorganic bases, organic bases, and inorganic salts. Examples of the inorganic base include potassium carbonate, sodium carbonate, barium hydroxide, and potassium phosphate. Examples of the organic base include triethylamine and tributylamine. An example of the inorganic salt is cesium fluoride.
The addition amount of the base is usually 0.5 mol to 100 mol, preferably 0.9 mol to 20 mol, more preferably 1 mol, relative to 1 mol of the compound represented by the formula (500). -10 mol.

Suzukiカップリング反応は、通常、溶媒中で行われる。溶媒としては、N,N−ジメチルホルムアミド、トルエン、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン及び塩化メチレンが例示される。本発明に用いられる化合物の溶解性の観点からは、トルエン又はテトラヒドロフランが好ましい。また、塩基の添加として、塩基を含む水溶液を反応液に加え、水相と有機相の2相系で反応させてもよい。塩基として無機塩を用いる場合は、無機塩の溶解性の観点から、通常、塩基を含む水溶液を反応液に加えて反応させる。なお、2相系で反応させる場合は、必要に応じて、第4級アンモニウム塩などの相間移動触媒を加えてもよい。   The Suzuki coupling reaction is usually performed in a solvent. Examples of the solvent include N, N-dimethylformamide, toluene, dimethoxyethane, tetrahydrofuran and methylene chloride. From the viewpoint of solubility of the compound used in the present invention, toluene or tetrahydrofuran is preferred. In addition, as an addition of a base, an aqueous solution containing a base may be added to the reaction solution and reacted in a two-phase system of an aqueous phase and an organic phase. When using an inorganic salt as a base, from the viewpoint of solubility of the inorganic salt, an aqueous solution containing a base is usually added to the reaction solution for reaction. In addition, when making it react with a two-phase system, you may add phase transfer catalysts, such as a quaternary ammonium salt, as needed.

Suzukiカップリング反応を行う温度は、前記溶媒にもよるが、通常、40〜160℃程度である。化合物の高分子量化の観点からは、60〜120℃が好ましい。また、溶媒の沸点近くまで昇温し、還流させてもよい。反応時間は、目的の重合度に達したときを終点としてもよいが、通常、0.1時間〜200時間程度である。0.5時間〜30時間程度が効率的で好ましい。   The temperature at which the Suzuki coupling reaction is performed depends on the solvent, but is usually about 40 to 160 ° C. From the viewpoint of increasing the molecular weight of the compound, 60 to 120 ° C. is preferable. Alternatively, the temperature may be raised to near the boiling point of the solvent and refluxed. The reaction time may end when the target degree of polymerization is reached, but is usually about 0.1 to 200 hours. About 0.5 to 30 hours is efficient and preferable.

Suzukiカップリング反応は、アルゴンガス、窒素ガス等の不活性雰囲気下、パラジウム触媒が失活しない反応系で行う。例えば、アルゴンガスや窒素ガス等で、十分脱気された系で行う。具体的には、重合容器(反応系)内を窒素ガスで十分置換し、脱気した後、この重合容器に、式(500)で表される化合物、式(600)で表される化合物、パラジウム触媒、例えば、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)を仕込み、さらに、重合容器を窒素ガスで十分置換し、脱気した後、あらかじめ窒素ガスでバブリングすることにより、脱気した溶媒、例えば、トルエンを加えた後、この溶液に、あらかじめ窒素ガスでバブリングすることにより脱気した塩基、例えば、炭酸ナトリウム水溶液を滴下した後、加熱、昇温し、例えば、還流温度で8時間、不活性雰囲気を保持しながら重合する。   The Suzuki coupling reaction is performed in a reaction system in which the palladium catalyst is not deactivated under an inert atmosphere such as argon gas or nitrogen gas. For example, it is performed in a system sufficiently deaerated with argon gas or nitrogen gas. Specifically, after the inside of the polymerization vessel (reaction system) is sufficiently substituted with nitrogen gas and degassed, the polymerization vessel is charged with a compound represented by the formula (500), a compound represented by the formula (600), A palladium catalyst, for example, dichlorobis (triphenylphosphine) palladium (II) is charged, and the polymerization vessel is sufficiently substituted with nitrogen gas and degassed, and then degassed by bubbling with nitrogen gas in advance, for example, After adding toluene, a base degassed by bubbling with nitrogen gas in advance, such as an aqueous sodium carbonate solution, was added dropwise to the solution, followed by heating and heating, for example, at a reflux temperature for 8 hours. Polymerize while maintaining the atmosphere.

Stilleカップリング反応を用いる方法としては、例えば、式(700):
300−E−Q400 (700)
〔式中、Eは、式(II)で表される構成単位を表す。Q300及びQ400は、同一又は相異なり、置換スタンニル基を表す。〕
で表される1種類以上の化合物と、前記式(600)で表される1種類以上の化合物とを、パラジウム触媒の存在下で反応させる工程を有する製造方法が挙げられる。Eとして好ましくは、式(C−1)〜式(C−29)で表される構成単位である。
As a method using Stille coupling reaction, for example, Formula (700):
Q 300 -E 3 -Q 400 (700)
Wherein, E 3 represents a structural unit represented by the formula (II). Q 300 and Q 400 are the same or different and each represents a substituted stannyl group. ]
And a method of reacting one or more compounds represented by the formula (600) with one or more compounds represented by the formula (600) in the presence of a palladium catalyst. E 3 is preferably a structural unit represented by Formula (C-1) to Formula (C-29).

置換スタンニル基としては、-SnR100 で表される基等が挙げられる。ここでR100は1価の有機基を表す。1価の有機基としては、例えば、アルキル基及びアリール基が挙げられる。
アルキル基としてはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、2−メチルブチル基、1−メチルブチル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、3−メチルペンチル基、2一メチルペンチル基、1−メチルペンチル基、ヘプチル基、オクチル基、イソオクチル基、2−エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、エイコシル基等の鎖状アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基及びアダマンチル基等のシクロアルキル基が挙げられる。アリール基としてはフェニル基及びナフチル基などが挙げられる。置換スタンニル基として好ましくは、-SnMe、-SnEt、-SnBu及び-SnPhであり、より好ましくは、-SnMe、-SnEt及び-SnBuである。上記好ましい例において、Meはメチル基を、Etはエチル基を、Buはブチル基を、Phはフェニル基を表す。
Examples of the substituted stannyl group include a group represented by —SnR 100 3 . Here, R 100 represents a monovalent organic group. Examples of the monovalent organic group include an alkyl group and an aryl group.
As the alkyl group, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, 2-methylbutyl group, 1-methylbutyl group, hexyl group , Isohexyl group, 3-methylpentyl group, 21-methylpentyl group, 1-methylpentyl group, heptyl group, octyl group, isooctyl group, 2-ethylhexyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, tetradecyl group And chain alkyl groups such as hexadecyl group, octadecyl group and eicosyl group, and cycloalkyl groups such as cyclopentyl group, cyclohexyl group and adamantyl group. Examples of the aryl group include a phenyl group and a naphthyl group. The substituent is preferably an stannyl group, -SnMe 3, -SnEt 3, a -SnBu 3 and -SnPh 3, more preferably, -SnMe 3, a -SnEt 3 and -SnBu 3. In the above preferred examples, Me represents a methyl group, Et represents an ethyl group, Bu represents a butyl group, and Ph represents a phenyl group.

式(600)における、T及びTで表されるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。化合物の合成の容易さからは、臭素原子、ヨウ素原子であることが好ましい。 Examples of the halogen atom represented by T 1 and T 2 in Formula (600) include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom. In view of ease of synthesis of the compound, a bromine atom and an iodine atom are preferable.

具体的には、触媒として、例えば、パラジウム触媒下で任意の溶媒中で反応する方法が挙げられる。Stilleカップリング反応に使用するパラジウム触媒としては、例えば、Pd(0)触媒、Pd(II)触媒が挙げられる。具体的には、パラジウム[テトラキス(トリフェニルホスフィン)]、パラジウムアセテート類、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、パラジウムアセテート、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム、ビス(ジベンジリデンアセトン)パラジウムが挙げられ、反応(重合)操作の容易さ、反応(重合)速度の観点からは、パラジウム[テトラキス(トリフェニルホスフィン)]、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウムが好ましい。
Stilleカップリング反応に使用するパラジウム触媒の添加量は、特に限定されず、触媒としての有効量であればよいが、式(100)で表される化合物1モルに対して、通常、0.0001モル〜0.5モル、好ましくは0.0003モル〜0.2モルである。
Specifically, examples of the catalyst include a method of reacting in an arbitrary solvent under a palladium catalyst. Examples of the palladium catalyst used in the Stille coupling reaction include a Pd (0) catalyst and a Pd (II) catalyst. Specific examples include palladium [tetrakis (triphenylphosphine)], palladium acetates, dichlorobis (triphenylphosphine) palladium, palladium acetate, tris (dibenzylideneacetone) dipalladium, and bis (dibenzylideneacetone) palladium. Palladium [tetrakis (triphenylphosphine)] and tris (dibenzylideneacetone) dipalladium are preferable from the viewpoints of easy reaction (polymerization) operation and reaction (polymerization) rate.
The addition amount of the palladium catalyst used for the Stille coupling reaction is not particularly limited as long as it is an effective amount as a catalyst, but is usually 0.0001 per 1 mol of the compound represented by the formula (100). Mol to 0.5 mol, preferably 0.0003 to 0.2 mol.

Stilleカップリング反応において、必要に応じて配位子や助触媒を用いることもできる。配位子としては、例えば、トリフェニルホスフィン、トリ(o−トリル)ホスフィン、トリ(o−メトキシフェニル)ホスフィン及びトリス(2−フリル)ホスフィン等のリン化合物やトリフェニルアルシン及びトリフェノキシアルシン等の砒素化合物が挙げられる。助触媒としてはヨウ化銅、臭化銅、塩化銅及び2−テノイル酸銅(I)などが挙げられる。配位子又は助触媒を用いる場合、配位子又は助触媒の添加量は、パラジウム触媒1モルに対して、通常、0.5モル〜100モルであり、好ましくは0.9モル〜20モル、さらに好ましくは1モル〜10モルである。   In the Stille coupling reaction, a ligand and a cocatalyst can be used as necessary. Examples of the ligand include phosphorus compounds such as triphenylphosphine, tri (o-tolyl) phosphine, tri (o-methoxyphenyl) phosphine and tris (2-furyl) phosphine, and triphenylarsine and triphenoxyarsine. Examples include arsenic compounds. Examples of the cocatalyst include copper iodide, copper bromide, copper chloride, and copper (I) 2-thenoylate. When using a ligand or a cocatalyst, the amount of the ligand or cocatalyst added is usually 0.5 mol to 100 mol, preferably 0.9 mol to 20 mol, relative to 1 mol of the palladium catalyst. More preferably, it is 1 mol to 10 mol.

Stilleカップリング反応は、通常、溶媒中で行われる。溶媒としては、N,N−ジメチルホルムアミド、N、N−ジメチルアセトアミド、トルエン、ジメトキシエタン及びテトラヒドロフラン等が挙げられる。本発明に用いられる化合物の溶解性の観点からは、トルエン、テトラヒドロフランが好ましい。   The Stille coupling reaction is usually performed in a solvent. Examples of the solvent include N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, toluene, dimethoxyethane, and tetrahydrofuran. From the viewpoint of solubility of the compound used in the present invention, toluene and tetrahydrofuran are preferred.

Stilleカップリング反応を行う温度は、前記溶媒にもよるが、通常、50〜160℃程度であり、化合物の高分子量化の観点からは、60〜120℃が好ましい。また、溶媒の沸点近くまで昇温し、還流させてもよい。
前記反応を行う時間(反応時間)は、目的の重合度に達したときを終点としてもよいが、通常、0.1時間〜200時間程度である。1時間〜30時間程度が効率的で好ましい。
Although the temperature at which the Stille coupling reaction is performed depends on the solvent, it is usually about 50 to 160 ° C., and 60 to 120 ° C. is preferable from the viewpoint of increasing the molecular weight of the compound. Alternatively, the temperature may be raised to near the boiling point of the solvent and refluxed.
The time for performing the reaction (reaction time) may be the end point when the target degree of polymerization is reached, but is usually about 0.1 to 200 hours. About 1 hour to 30 hours is efficient and preferable.

Stilleカップリング反応は、アルゴンガス、窒素ガス等の不活性雰囲気下、Pd触媒が失活しない反応系で行う。例えば、アルゴンガスや窒素ガス等で、十分脱気された系で行う。具体的には、重合容器(反応系)内を窒素ガスで十分置換し、脱気した後、この重合容器に、式(700)で表される化合物、式(600)で表される化合物、パラジウム触媒を仕込み、さらに、重合容器を窒素ガスで十分置換し、脱気した後、あらかじめ窒素ガスでバブリングすることにより脱気した溶媒、例えば、トルエンを加えた後、必要に応じて配位子や助触媒を加え、その後、加熱、昇温し、例えば、還流温度で8時間、不活性雰囲気を保持しながら重合する。   The Stille coupling reaction is performed in a reaction system in which the Pd catalyst is not deactivated under an inert atmosphere such as argon gas or nitrogen gas. For example, it is performed in a system sufficiently deaerated with argon gas or nitrogen gas. Specifically, after the inside of the polymerization vessel (reaction system) is sufficiently substituted with nitrogen gas and degassed, the compound represented by the formula (700), the compound represented by the formula (600), A palladium catalyst is charged, and the polymerization vessel is sufficiently replaced with nitrogen gas, degassed, and then a solvent degassed by bubbling with nitrogen gas in advance, for example, toluene, is added, and a ligand is optionally added. And a cocatalyst are added, and then heated and heated, for example, polymerization is carried out while maintaining an inert atmosphere at the reflux temperature for 8 hours.

Yamamotoカップリング反応による重合は、触媒と還元剤とを用い、ハロゲン原子を有するモノマー同士、トリフルオロメタンスルホネート基等のスルホネート基を有するモノマー同士又はハロゲン原子を有するモノマーとスルホネート基を有するモノマーとを反応させる重合である。   Polymerization by Yamamoto coupling reaction uses a catalyst and a reducing agent to react monomers having halogen atoms, monomers having sulfonate groups such as trifluoromethanesulfonate groups, or monomers having halogen atoms and monomers having sulfonate groups. Polymerization.

触媒としては、ビス(シクロオクタジエン)ニッケル等のニッケルゼロ価錯体とビピリジル等の配位子からなる触媒、[ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン]ニッケルジクロライド、[ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン]ニッケルジクロライド等のニッケルゼロ価錯体以外のニッケル錯体と、必要に応じ、トリフェニルホスフィン、ジフェニルホスフィノプロパン、トリ(シクロヘキシル)ホスフィン及びトリ(tert−ブチル)ホスフィン等の配位子からなる触媒が挙げられる。還元剤としては、例えば、亜鉛、マグネシウムが挙げられる。Yamamotoカップリング反応による重合は、脱水した溶媒を反応に用いてもよく、不活性雰囲気下で反応を行ってもよく、脱水剤を反応系中に添加して行ってもよい。   Catalysts include nickel zero-valent complexes such as bis (cyclooctadiene) nickel and ligands such as bipyridyl, [bis (diphenylphosphino) ethane] nickel dichloride, [bis (diphenylphosphino) propane] nickel. Examples include catalysts comprising nickel complexes other than nickel zero-valent complexes such as dichloride and ligands such as triphenylphosphine, diphenylphosphinopropane, tri (cyclohexyl) phosphine, and tri (tert-butyl) phosphine as necessary. . Examples of the reducing agent include zinc and magnesium. Polymerization by the Yamamoto coupling reaction may be performed using a dehydrated solvent in the reaction, may be performed in an inert atmosphere, or may be performed by adding a dehydrating agent to the reaction system.

Yamamotoカップリングによる重合の詳細は、例えば、マクロモルキュルズ(Macromolecules),1992年,第25巻,p.1214−1223に記載されている。   Details of the polymerization by Yamamoto coupling are described in, for example, Macromolecules, 1992, Vol. 25, p. 1214-1223.

Kumada-Tamaoカップリング反応による重合は、[ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン]ニッケルジクロライド及び[ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン]ニッケルジクロライド等のニッケル触媒を用い、ハロゲン化マグネシウム基を有する化合物とハロゲン原子を有する化合物とを反応させる重合するである。反応は、脱水した溶媒を反応に用いてもよく、不活性雰囲気下で反応を行ってもよく、脱水剤を反応系中に添加して行ってもよい。   Polymerization by Kumada-Tamao coupling reaction is carried out by using a nickel catalyst such as [bis (diphenylphosphino) ethane] nickel dichloride and [bis (diphenylphosphino) propane] nickel dichloride, a compound having a magnesium halide group and a halogen atom. Polymerization to react with the compound having For the reaction, a dehydrated solvent may be used for the reaction, the reaction may be performed in an inert atmosphere, or a dehydrating agent may be added to the reaction system.

前記アリールカップリング反応による重合では、通常、溶媒が用いられる。該溶媒は、用いる重合反応、モノマー及びポリマーの溶解性等を考慮して選択すればよい。具体的には、テトラヒドロフラン、トルエン、1,4−ジオキサン、ジメトキシエタン、N,N−ジメチルアセトアミド、及びN,N−ジメチルホルムアミド、これらの溶媒を2種以上混合した混合溶媒等の有機溶媒、有機溶媒相と水相の二相を有する溶媒が挙げられる。Stilleカップリング反応に用いる溶媒はテトラヒドロフラン、トルエン、N,N−ジメチルホルムアミド、これらの溶媒を2種以上混合した混合溶媒等の有機溶媒、有機溶媒相と水相の二相を有する溶媒が好ましい。Stilleカップリング反応に用いる溶媒は、副反応を抑制するために、反応前に脱酸素処理を行うことが好ましい。Suzukiカップリング反応に用いる溶媒は、テトラヒドロフラン、トルエン、1,4−ジオキサン、ジメトキシエタン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、これらの溶媒を2種以上混合した混合溶媒等の有機溶媒及び有機溶媒相と水相の二相を有する溶媒が好ましい。Suzukiカップリング反応に用いる溶媒は、副反応を抑制するために、反応前に脱酸素処理を行うことが好ましい。Yamamotoカップリング反応に用いる溶媒は、テトラヒドロフラン、トルエン、1,4−ジオキサン、ジメトキシエタン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド及びこれらの溶媒を2種以上混合した混合溶媒等の有機溶媒が好ましい。Yamamotoカップリング反応に用いる溶媒は、副反応を抑制するために、反応前に脱酸素処理を行うことが好ましい。   In the polymerization by the aryl coupling reaction, a solvent is usually used. The solvent may be selected in consideration of the polymerization reaction used, the solubility of the monomer and polymer, and the like. Specifically, tetrahydrofuran, toluene, 1,4-dioxane, dimethoxyethane, N, N-dimethylacetamide, and N, N-dimethylformamide, organic solvents such as a mixed solvent in which two or more of these solvents are mixed, organic A solvent having two phases of a solvent phase and an aqueous phase is exemplified. The solvent used in the Stille coupling reaction is preferably an organic solvent such as tetrahydrofuran, toluene, N, N-dimethylformamide, a mixed solvent obtained by mixing two or more of these solvents, or a solvent having two phases of an organic solvent phase and an aqueous phase. The solvent used in the Stille coupling reaction is preferably deoxygenated before the reaction in order to suppress side reactions. Solvents used in the Suzuki coupling reaction are organic solvents such as tetrahydrofuran, toluene, 1,4-dioxane, dimethoxyethane, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, and mixed solvents in which two or more of these solvents are mixed. A solvent and a solvent having two phases of an organic solvent phase and an aqueous phase are preferred. The solvent used for the Suzuki coupling reaction is preferably deoxygenated before the reaction in order to suppress side reactions. Solvents used for the Yamamoto coupling reaction are organic solvents such as tetrahydrofuran, toluene, 1,4-dioxane, dimethoxyethane, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, and mixed solvents in which two or more of these solvents are mixed. A solvent is preferred. The solvent used for the Yamamoto coupling reaction is preferably subjected to deoxygenation before the reaction in order to suppress side reactions.

前記アリールカップリング反応による重合の中でも、反応性の観点からは、Stilleカップリング反応により重合する方法、Suzukiカップリング反応により重合する方法、Yamamotoカップリング反応により重合する方法が好ましく、Stilleカップリング反応により重合する方法、Suzukiカップリング反応による重合する方法、ニッケルゼロ価錯体を用いたYamamotoカップリング反応による重合する方法がより好ましい。   Among the polymerizations by the aryl coupling reaction, from the viewpoint of reactivity, a method of polymerizing by a Stille coupling reaction, a method of polymerizing by a Suzuki coupling reaction, a method of polymerizing by a Yamamoto coupling reaction are preferable, and a Stille coupling reaction More preferred are a method of polymerizing by a method, a method of polymerizing by a Suzuki coupling reaction, and a method of polymerizing by a Yamamoto coupling reaction using a nickel zero-valent complex.

前記アリールカップリング反応の反応温度の下限は、反応性の観点からは、好ましくは−100℃であり、より好ましくは−20℃であり、特に好ましくは0℃である。反応温度の上限は、モノマー及び化合物の安定性の観点からは、好ましくは200℃であり、より好ましくは150℃であり、特に好ましくは120℃である。   The lower limit of the reaction temperature of the aryl coupling reaction is preferably −100 ° C., more preferably −20 ° C., and particularly preferably 0 ° C. from the viewpoint of reactivity. The upper limit of the reaction temperature is preferably 200 ° C., more preferably 150 ° C., and particularly preferably 120 ° C. from the viewpoint of monomer and compound stability.

前記アリールカップリング反応による重合において、反応終了後の反応溶液からの本発明の化合物を取り出す方法としては、公知の方法が挙げられる。例えば、メタノール等の低級アルコールに反応溶液を加え、析出した沈殿をろ過し、ろ物を乾燥することにより、本発明の化合物を得ることができる。得られた化合物の純度が低い場合は、再結晶、ソックスレー抽出器による連続抽出、カラムクロマトグラフィー等により精製することができる。   In the polymerization by the aryl coupling reaction, a known method may be used as a method for removing the compound of the present invention from the reaction solution after completion of the reaction. For example, the compound of the present invention can be obtained by adding a reaction solution to a lower alcohol such as methanol, filtering the deposited precipitate, and drying the filtrate. When the purity of the obtained compound is low, it can be purified by recrystallization, continuous extraction with a Soxhlet extractor, column chromatography, or the like.

本発明の化合物を有機光電変換素子の製造に用いる場合、化合物の末端に重合活性基が残っていると、有機光電変換素子の耐久性等の特性が低下することがあるため、化合物の末端を安定な基で保護することが好ましい。   When the compound of the present invention is used for the production of an organic photoelectric conversion element, if a polymerization active group remains at the end of the compound, characteristics such as durability of the organic photoelectric conversion element may be deteriorated. It is preferred to protect with a stable group.

末端を保護する安定な基としては、アルキル基、アルコキシ基、フルオロアルキル基、フルオロアルコキシ基、アリール基、アリールアミノ基及び1価の複素環基等が挙げられる。アリールアミノ基としては、フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基等が挙げられる。1価の複素環基としては、チエニル基、ピロリル基、フリル基、ピリジル基、キノリル基及びイソキノリル基等が挙げられる。また、化合物の末端に残っている重合活性基を、安定な基に代えて、水素原子で置換してもよい。ホール輸送性を高める観点からは、末端を保護する安定な基がアリールアミノ基などの電子供与性を付与する基であることが好ましい。化合物が共役高分子化合物である場合、高分子化合物の主鎖の共役構造と末端を保護する安定な基の共役構造とが連続するような共役結合を有している基も末端を保護する安定な基として好ましく用いることができる。該基としては、例えば、アリール基、芳香族性を有する1価の複素環基が挙げられる。   Examples of the stable group for protecting the terminal include an alkyl group, an alkoxy group, a fluoroalkyl group, a fluoroalkoxy group, an aryl group, an arylamino group, and a monovalent heterocyclic group. Examples of the arylamino group include a phenylamino group and a diphenylamino group. Examples of the monovalent heterocyclic group include thienyl group, pyrrolyl group, furyl group, pyridyl group, quinolyl group, and isoquinolyl group. In addition, the polymerization active group remaining at the end of the compound may be replaced with a hydrogen atom instead of a stable group. From the viewpoint of enhancing hole transportability, it is preferable that the stable group for protecting the terminal is a group imparting electron donating properties such as an arylamino group. When the compound is a conjugated polymer compound, a group having a conjugated bond in which the conjugated structure of the main chain of the polymer compound and the conjugated structure of a stable group protecting the terminal are continuous also protects the terminal. It can be preferably used as a small group. Examples of the group include an aryl group and a monovalent heterocyclic group having aromaticity.

本発明の化合物のポリスチレン換算の数平均分子量は、好ましくは1×10〜1×10である。ポリスチレン換算の数平均分子量が1×10以上である場合には、強靭な薄膜が得られやすくなる。一方、10以下である場合には、溶解性が高く、薄膜の作製が容易である。 The number average molecular weight in terms of polystyrene of the compound of the present invention is preferably 1 × 10 3 to 1 × 10 8 . When the number average molecular weight in terms of polystyrene is 1 × 10 3 or more, a tough thin film is easily obtained. On the other hand, when it is 10 8 or less, the solubility is high and the production of the thin film is easy.

本発明の化合物は、式(1)で表される構成単位を有することを特徴とするが、該化合物は、例えば、下記式(1−1)で表される化合物を原料の一つとして用いることにより合成することが出来る。   Although the compound of this invention has a structural unit represented by Formula (1), this compound uses the compound represented by following formula (1-1) as one of the raw materials, for example. Can be synthesized.

Figure 0006373567
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式(1−1)中、環Cは、前述と同じ意味を表す。
Wは、水素原子、ハロゲン原子、ホウ酸エステル残基、ジヒドロキシボリル基、ホルミル基、ビニル基又は置換スタンニル基を表す2個あるWは、同一でも相異なってもよい。
In formula (1-1), ring C represents the same meaning as described above.
W is a hydrogen atom, a halogen atom, a boric acid ester residue, a dihydroxyboryl group, a formyl group, a vinyl group or a substituted stannyl group, and two Ws may be the same or different.

Wが水素原子である式(1−1)で表される化合物を用い場合、酸化重合により式(1)で表される構成単位を有する化合物を製造することが出来る。酸化重合においては、通常触媒が用いられる。かかる触媒としては、公知の触媒を用いることが可能である。例えば、金属ハロゲン化物、金属ハロゲン化物とアミン錯体との混合物(金属ハロゲン化物/アミン錯体)が用いられる。金属ハロゲン化物としては、銅、鉄、バナジウム及びクロムなどの金属の1価、2価又は3価のハロゲン化物を用いることができる。   When the compound represented by formula (1-1) in which W is a hydrogen atom is used, a compound having a structural unit represented by formula (1) can be produced by oxidative polymerization. In oxidative polymerization, a catalyst is usually used. As such a catalyst, a known catalyst can be used. For example, a metal halide or a mixture of a metal halide and an amine complex (metal halide / amine complex) is used. As the metal halide, monovalent, divalent or trivalent halides of metals such as copper, iron, vanadium and chromium can be used.

アミン錯体の製造に用いるアミンとしては、例えば、ピリジン、ルチジン、2−メチルイミダゾール及びN,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミンが挙げられる。金属ハロゲン化物/アミン錯体は、溶媒中、酸素存在下で、金属ハロゲン化物とアミンを混合させることによって製造することが可能であり、金属ハロゲン化物とアミンとを混合させるモル比は、例えば、金属ハロゲン化物/アミン=1/0.l〜1/200であり、好ましくは1/0.3〜1/100である。   Examples of the amine used for producing the amine complex include pyridine, lutidine, 2-methylimidazole, and N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine. The metal halide / amine complex can be produced by mixing a metal halide and an amine in a solvent in the presence of oxygen. The molar ratio of mixing the metal halide and the amine is, for example, a metal Halide / amine = 1/0. 1 to 1/200, preferably 1 / 0.3 to 1/100.

触媒としては、塩化鉄を用いることもできる(Polym. Prep. Japan 1999, 48, 309.)。さらに、銅/アミン触媒系を用いる(J. Org. Chem. 1999, 64, 2264.、J. Polym. Sci. PartA, Polym. Chem. 1999, 37, 3702.)ことにより、化合物の分子量を高めることができる。   As the catalyst, iron chloride can also be used (Polym. Prep. Japan 1999, 48, 309.). Furthermore, the molecular weight of the compound is increased by using a copper / amine catalyst system (J. Org. Chem. 1999, 64, 2264., J. Polym. Sci. Part A, Polym. Chem. 1999, 37, 3702.). be able to.

酸化重合における溶媒としては、触媒が被毒を受けない溶媒であれば特に制限なく使用することができる。かかる溶媒としては、例えば、炭化水素溶媒、エーテル類溶媒及びアルコール類溶媒が挙げられる。ここで、炭化水素系溶媒としては、例えば、トルエン、ベンゼン、キシレン、トリメチルベンゼン、テトラメチルベンゼン、ナフタリン、テトラリンが挙げられる。エーテル類溶媒としては、例えば、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、ジフェニルエーテル及びtert−ブチルメチルエーテルが挙げられる。アルコール類溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール及び2−メトキシエタノールが挙げられる。   As the solvent in the oxidative polymerization, any solvent that does not cause poisoning of the catalyst can be used without particular limitation. Examples of such solvents include hydrocarbon solvents, ether solvents and alcohol solvents. Here, examples of the hydrocarbon solvent include toluene, benzene, xylene, trimethylbenzene, tetramethylbenzene, naphthalene, and tetralin. Examples of the ether solvent include diethyl ether, diisopropyl ether, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, diphenyl ether, and tert-butyl methyl ether. Examples of the alcohol solvent include methanol, ethanol, isopropanol, and 2-methoxyethanol.

酸化重合における反応温度は、通常−100℃〜100℃、好ましくは−50〜50℃程度である。   The reaction temperature in oxidative polymerization is usually about −100 ° C. to 100 ° C., preferably about −50 to 50 ° C.

本発明の化合物が共重合体である場合、共重合体を製造する方法としては、モノマーを2種類以上混合して重合する方法、1種類のモノマーを重合した後に2種目のモノマーを添加する方法などが挙げられる。これらの方法を用いること、又は組み合わせることにより、ブロック共重合体、ランダム共重合体、交互共重合体、マルチブロック共重合体、グラフト共重合体などを製造することが可能である。   When the compound of the present invention is a copolymer, a method for producing the copolymer is a method of polymerizing by mixing two or more types of monomers, a method of polymerizing one type of monomer and then adding a second type of monomer. Etc. By using or combining these methods, it is possible to produce block copolymers, random copolymers, alternating copolymers, multiblock copolymers, graft copolymers, and the like.

官能基変換のしやすさの観点からは、式(1−1)中のWは、同一又は相異なり、ハロゲン原子、ホウ酸エステル残基、ジヒドロキシボリル基及び置換スタンニル基であることが好ましい。   From the viewpoint of ease of functional group conversion, W in formula (1-1) is the same or different and is preferably a halogen atom, a boric acid ester residue, a dihydroxyboryl group or a substituted stannyl group.

式(1−1)で表される化合物中のWが水素原子である場合、式(1−1)で表される化合物中のWを臭素原子に変換する方法としては、公知の方法を使用することが出来るが、例えば、Wが水素原子である式(1−1)で表される化合物と臭素又はN−ブロモスクシンイミド(NBS)とを接触させて臭素化する方法が挙げられる。臭素化の条件は任意に設定することができるが、例えば、溶媒中でNBSと反応させる方法は、臭素化率が高く、かつ臭素原子の導入位置の選択性が高くなるために望ましい。この時に使用する溶媒としては、N,N−ジメチルホルムアミド、クロロホルム、塩化メチレン、四塩化炭素などが挙げられる。反応時間は通常1分から10時間程度、反応温度は通常−50℃〜50℃程度である。使用する臭素の量はWが水素原子である式(1−1)で表される化合物1モルに対して1モル〜5モル程度が好ましい。反応後は、例えば、水を加えて反応を停止した後に生成物を有機溶媒で抽出し、溶媒を留去するなどの通常の後処理を行い、Wが臭素原子である式(1−1)で表される化合物を得ることができる。生成物の単離後及び精製はクロマトグラフィーによる分取や再結晶などの方法により行うことができる。   When W in the compound represented by formula (1-1) is a hydrogen atom, a known method is used as a method for converting W in the compound represented by formula (1-1) to a bromine atom. Examples of the method include bromination by bringing a compound represented by the formula (1-1) in which W is a hydrogen atom into contact with bromine or N-bromosuccinimide (NBS). The conditions for bromination can be arbitrarily set. For example, a method of reacting with NBS in a solvent is desirable because the bromination rate is high and the selectivity of the introduction position of bromine atoms is high. Examples of the solvent used at this time include N, N-dimethylformamide, chloroform, methylene chloride, and carbon tetrachloride. The reaction time is usually about 1 minute to 10 hours, and the reaction temperature is usually about −50 ° C. to 50 ° C. The amount of bromine used is preferably about 1 mol to 5 mol with respect to 1 mol of the compound represented by the formula (1-1) in which W is a hydrogen atom. After the reaction, for example, after stopping the reaction by adding water, the product is extracted with an organic solvent and subjected to a usual post-treatment such as distilling off the solvent, wherein W is a bromine atom (1-1) Can be obtained. The product can be isolated and purified by a method such as chromatographic fractionation or recrystallization.

式(1−1)で表される化合物としては、例えば、以下の化合物が挙げられる。   Examples of the compound represented by the formula (1-1) include the following compounds.

Figure 0006373567
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式(1−1)で表される化合物は、例えば、式(1−2)で表される化合物と有機リチウム化合物とを反応させて中間体を製造した後に、該中間体とトリアルキルスズハライドとを反応させることによって製造することができる。

Figure 0006373567
(式(1−2)中、環Cは、前述と同じ意味を表す。) The compound represented by the formula (1-1) is prepared by, for example, reacting the compound represented by the formula (1-2) with an organolithium compound to produce an intermediate, and then the intermediate and the trialkyltin halide. Can be made to react.
Figure 0006373567
(In formula (1-2), ring C represents the same meaning as described above.)

有機リチウム化合物としては、例えば、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム、リチウムジイソプロピルアミドが挙げられる。有機リチウム化合物の中でも、n−ブチルリチウムが好ましい。トリアルキルスズハライドとしては、例えば、トリメチルスズクロリド、トリエチルクロリド、トリブチルクロリドが挙げられる。   Examples of the organic lithium compound include n-butyllithium, sec-butyllithium, tert-butyllithium, and lithium diisopropylamide. Of the organic lithium compounds, n-butyllithium is preferable. Examples of the trialkyltin halide include trimethyltin chloride, triethyl chloride, and tributyl chloride.

式(1−2)で表される化合物と有機リチウム化合物から中間体を製造する反応及び該中間体とトリアルキルスズハライドから式(1−1)で表される化合物を製造する反応は、通常、溶媒中で行われる。溶媒としては十分に脱水したテトラヒドロフラン、十分に脱水した1,4−ジオキサン、十分に脱水したジエチルエーテルが好ましく用いられる。   The reaction for producing an intermediate from the compound represented by formula (1-2) and the organolithium compound and the reaction for producing the compound represented by formula (1-1) from the intermediate and trialkyltin halide are usually performed. Carried out in a solvent. As the solvent, sufficiently dehydrated tetrahydrofuran, fully dehydrated 1,4-dioxane, and fully dehydrated diethyl ether are preferably used.

有機リチウム化合物と式(1−2)で表される化合物とを反応させる際の温度は、通常、−100〜50℃であり、好ましくは−80〜0℃である。有機リチウム化合物と式(1−2)で表される化合物とを反応させる時間は、通常、1分〜10時間であり、好ましくは30分〜5時間である。反応させる有機リチウム化合物の量は、式(1−2)で表される化合物に対して、通常、2〜5モル当量(以下、モル当量を単に当量と記載する。)であり、好ましくは2〜3当量である。   The temperature at the time of reacting the organolithium compound and the compound represented by the formula (1-2) is usually −100 to 50 ° C., preferably −80 to 0 ° C. The time for reacting the organolithium compound with the compound represented by formula (1-2) is usually 1 minute to 10 hours, preferably 30 minutes to 5 hours. The amount of the organolithium compound to be reacted is usually 2 to 5 molar equivalents (hereinafter, the molar equivalent is simply referred to as equivalent), preferably 2 with respect to the compound represented by the formula (1-2). ~ 3 equivalents.

前記中間体とトリアルキルスズハライドとを反応させる時の温度は、通常、−100〜100℃であり、好ましくは−80℃〜50℃である。前記中間体とトリアルキルスズハライドを反応させる時間は、通常、1分〜30時間であり、好ましくは1〜10時間である。反応させるトリアルキルスズハライドの量は、式(1−2)で表される化合物に対して、通常、2〜6当量であり、好ましくは2〜3当量である。   The temperature at the time of reacting the intermediate and the trialkyltin halide is usually −100 to 100 ° C., preferably −80 ° C. to 50 ° C. The reaction time of the intermediate and the trialkyltin halide is usually 1 minute to 30 hours, preferably 1 to 10 hours. The amount of the trialkyl tin halide to be reacted is usually 2 to 6 equivalents, preferably 2 to 3 equivalents, relative to the compound represented by the formula (1-2).

反応後は、通常の後処理を行い、式(1−1)で表される化合物を得ることができる。例えば、水を加えて反応を停止させた後に、生成物を有機溶媒で抽出し、溶媒を留去する後処理が挙げられる。生成物の単離及び精製は、クロマトグラフィーによる分取や再結晶などの方法により行うことができる。   After the reaction, normal post-treatment can be performed to obtain the compound represented by the formula (1-1). For example, after the reaction is stopped by adding water, the product is extracted with an organic solvent and the solvent is distilled off. The product can be isolated and purified by a method such as fractionation by chromatography or recrystallization.

式(1−2)で表される化合物は、例えば、式(1−3)で表される化合物を酸の存在下で、反応させることにより製造することができる。

Figure 0006373567
(式(1−3)中、環Cは、前述と同じ意味を表す。) The compound represented by the formula (1-2) can be produced, for example, by reacting the compound represented by the formula (1-3) in the presence of an acid.
Figure 0006373567
(In formula (1-3), ring C represents the same meaning as described above.)

式(1−3)で表される化合物から式(1−2)で表される化合物を製造する反応に用いられる酸は、ルイス(Lewis)酸であってもブレンステッド(Bronsted)酸であってもよく、塩酸、臭素酸、フッ化水素酸、硫酸、硝酸、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、シュウ酸、安息香酸、フッ化ホウ素、塩化アルミニウム、塩化スズ(IV)、塩化鉄(II)、四塩化チタン、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸及びこれらの化合物の混合物が例示される。   The acid used in the reaction for producing the compound represented by the formula (1-2) from the compound represented by the formula (1-3) may be a Lewis acid or a Bronsted acid. Hydrochloric acid, bromic acid, hydrofluoric acid, sulfuric acid, nitric acid, formic acid, acetic acid, propionic acid, oxalic acid, benzoic acid, boron fluoride, aluminum chloride, tin (IV) chloride, iron (II) chloride, Examples include titanium tetrachloride, benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid and mixtures of these compounds.

式(1−3)で表される化合物から式(1−2)で表される化合物を製造する反応は、溶媒の存在下で実施することが好ましい。該反応の反応温度は、−80℃以上溶媒の沸点以下の温度が好ましい。   The reaction for producing the compound represented by formula (1-2) from the compound represented by formula (1-3) is preferably carried out in the presence of a solvent. The reaction temperature is preferably from −80 ° C. to the boiling point of the solvent.

反応に用いられる溶媒としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサンなどの飽和炭化水素、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレンなどの不飽和炭化水素、四塩化炭素、クロロホルム、ジクロロメタン、クロロブタン、ブロモブタン、クロロペンタン、ブロモペンタン、クロロヘキサン、ブロモヘキサン、クロロシクロヘキサン、ブロモシクロヘキサンなどのハロゲン化飽和炭化水素、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼンなどのハロゲン化不飽和炭化水素、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、tert−ブチルアルコールなどのアルコール類、蟻酸、酢酸、プロピオン酸などのカルボン酸類、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、メチル−tert−ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、ジオキサンなどのエーテル類などが挙げられる。該溶媒を単一で用いても、混合して用いてもよい。   Solvents used in the reaction include saturated hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, octane and cyclohexane, unsaturated hydrocarbons such as benzene, toluene, ethylbenzene and xylene, carbon tetrachloride, chloroform, dichloromethane, chlorobutane, bromobutane, chloro Halogenated saturated hydrocarbons such as pentane, bromopentane, chlorohexane, bromohexane, chlorocyclohexane and bromocyclohexane, halogenated unsaturated hydrocarbons such as chlorobenzene, dichlorobenzene and trichlorobenzene, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, Alcohols such as tert-butyl alcohol, carboxylic acids such as formic acid, acetic acid and propionic acid, dimethyl ether, diethyl ether, methyl-te t- butyl ether, tetrahydrofuran, tetrahydropyran, and the like ethers such as dioxane. These solvents may be used alone or in combination.

反応後は、通常の後処理を行い、式(1−2)で表される化合物を得ることができる。例えば、水を加えて反応を停止させた後に、生成物を有機溶媒で抽出し、溶媒を留去する後処理が挙げられる。生成物の単離及び精製は、クロマトグラフィーによる分取や再結晶などの方法により行うことができる。   After the reaction, normal post-treatment can be performed to obtain a compound represented by the formula (1-2). For example, after the reaction is stopped by adding water, the product is extracted with an organic solvent and the solvent is distilled off. The product can be isolated and purified by a method such as fractionation by chromatography or recrystallization.

式(1−3)で表される化合物は、例えば、式(1−4)で表される化合物とグリニャール(Grignard)試薬又は有機リチウム(Li)化合物とを反応させることにより製造することができる。

Figure 0006373567
The compound represented by the formula (1-3) can be produced, for example, by reacting the compound represented by the formula (1-4) with a Grignard reagent or an organolithium (Li) compound. .
Figure 0006373567

上記反応に用いられるGrignard試薬としては、エチルジマグネシウムクロライド、エチルジマグネシウムブロマイド、プロピルジマグネシウムクロライド、プロピルジマグネシウムブロマイド、ブチルジマグネシウムクロライド、ブチルジマグネシウムブロマイド、ヘキシルジマグネシウムブロマイド、オクチルジマグネシウムブロマイド、デシルジマグネシウムブロマイドなどが挙げられる。   Grignard reagents used in the above reaction include ethyl dimagnesium chloride, ethyl dimagnesium bromide, propyl dimagnesium chloride, propyl dimagnesium bromide, butyl dimagnesium chloride, butyl dimagnesium bromide, hexyl dimagnesium bromide, octyl dimagnesium bromide, Examples include decyl dimagnesium bromide.

有機Li化合物としては、エチルジリチウム、プロピルジリチウム、ブチルジリチウムなどが挙げられる。   Examples of the organic Li compound include ethyl dilithium, propyl dilithium, and butyl dilithium.

式(1−4)7で表される化合物とグリニャール(Grignard)試薬又は有機リチウム(Li)化合物から式(1−3)6で表される化合物を製造する反応は、窒素、アルゴンなどの不活性ガス雰囲気下で実施することが好ましい。また、該反応は、溶媒の存在下で実施することが好ましい。該反応の反応温度は、−80℃以上溶媒の沸点以下の温度が好ましい。   The reaction for producing the compound represented by the formula (1-3) 6 from the compound represented by the formula (1-4) 7 and the Grignard reagent or the organolithium (Li) compound is carried out by using a reaction such as nitrogen or argon. It is preferable to carry out in an active gas atmosphere. Moreover, it is preferable to implement this reaction in presence of a solvent. The reaction temperature is preferably from −80 ° C. to the boiling point of the solvent.

反応に用いられる溶媒としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサンなどの飽和炭化水素、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレンなどの不飽和炭化水素、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、メチル−tert−ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、ジオキサンなどのエーテル類などが挙げられる。該溶媒を単一で用いても、混合して用いてもよい。   Solvents used in the reaction include saturated hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, octane and cyclohexane, unsaturated hydrocarbons such as benzene, toluene, ethylbenzene and xylene, dimethyl ether, diethyl ether, methyl-tert-butyl ether, tetrahydrofuran, And ethers such as tetrahydropyran and dioxane. These solvents may be used alone or in combination.

反応後は、通常の後処理を行い、式(1−3)6で表される化合物を得ることができる。例えば、水を加えて反応を停止させた後に、生成物を有機溶媒で抽出し、溶媒を留去する後処理が挙げられる。生成物の単離及び精製は、クロマトグラフィーによる分取や再結晶などの方法により行うことができる。   After the reaction, normal post-treatment can be performed to obtain the compound represented by the formula (1-3) 6. For example, after the reaction is stopped by adding water, the product is extracted with an organic solvent and the solvent is distilled off. The product can be isolated and purified by a method such as fractionation by chromatography or recrystallization.

本発明の化合物は、光吸収末端波長が700nm以上の長波長であることが好ましい。光吸収末端波長は以下の方法で求めることができる。
測定には、紫外、可視、近赤外の波長領域で動作する分光光度計(例えば、日本分光製、紫外可視近赤外分光光度計JASCO−V670)を用いる。JASCO−V670を用いる場合、測定可能な波長範囲が200〜1500nmであるため、該波長範囲で測定を行う。まず、測定に用いる基板の吸収スペクトルを測定する。基板としては、石英基板、ガラス基板等を用いる。次いで、その基板の上に化合物を含む溶液若しくは化合物を含む溶融体から化合物を含む薄膜を形成する。溶液からの製膜では、製膜後乾燥を行う。その後、薄膜と基板との積層体の吸収スペクトルを得る。薄膜と基板との積層体の吸収スペクトルと基板の吸収スペクトルとの差を、薄膜の吸収スペクトルとして得る。
The compound of the present invention preferably has a light absorption terminal wavelength of 700 nm or longer. The light absorption terminal wavelength can be determined by the following method.
For the measurement, a spectrophotometer (for example, JASCO-V670, made by JASCO Corporation) that operates in the wavelength region of ultraviolet, visible, and near infrared is used. When JASCO-V670 is used, since the measurable wavelength range is 200 to 1500 nm, the measurement is performed in the wavelength range. First, the absorption spectrum of the substrate used for measurement is measured. As the substrate, a quartz substrate, a glass substrate, or the like is used. Next, a thin film containing a compound is formed on the substrate from a solution containing the compound or a melt containing the compound. In film formation from a solution, drying is performed after film formation. Thereafter, an absorption spectrum of the laminate of the thin film and the substrate is obtained. The difference between the absorption spectrum of the laminate of the thin film and the substrate and the absorption spectrum of the substrate is obtained as the absorption spectrum of the thin film.

該薄膜の吸収スペクトルは、縦軸が化合物の吸光度を、横軸が波長を示す。最も大きい吸収ピークの吸光度が0.5〜2程度になるよう、薄膜の膜厚を調整することが望ましい。吸収ピークの中で一番長波長の吸収ピークの吸光度を100%とし、その50%の吸光度を含む横軸(波長軸)に平行な直線と該吸収ピークとの交点であって、該吸収ピークのピーク波長よりも長波長である交点を第1の点とする。その25%の吸光度を含む波長軸に平行な直線と該吸収ピークとの交点であって、該吸収ピークのピーク波長よりも長波長である交点を第2の点とする。第1の点と第2の点とを結ぶ直線と基準線の交点を光吸収末端波長と定義する。ここで、基準線とは、最も長波長の吸収ピークにおいて、該吸収ピークの吸光度を100%とし、その10%の吸光度を含む波長軸に平行な直線と該吸収ピークの交点であって、該吸収ピークのピーク波長よりも長波長である交点の波長を基準として、基準となる波長より100nm長波長である吸収スペクトル上の第3の点と、基準となる波長より150nm長波長である吸収スペクトル上と第4の点を結んだ直線をいう。   In the absorption spectrum of the thin film, the vertical axis represents the absorbance of the compound, and the horizontal axis represents the wavelength. It is desirable to adjust the thickness of the thin film so that the absorbance at the largest absorption peak is about 0.5 to 2. The absorbance of the absorption peak with the longest wavelength among the absorption peaks is defined as 100%, and the intersection of the absorption peak and a straight line parallel to the horizontal axis (wavelength axis) including the absorbance of 50% of the absorption peak. The intersection point that is longer than the peak wavelength is taken as the first point. The intersection point between the absorption peak and a straight line parallel to the wavelength axis containing 25% of the absorbance, which is longer than the peak wavelength of the absorption peak, is defined as a second point. The intersection of the straight line connecting the first point and the second point and the reference line is defined as the light absorption terminal wavelength. Here, the reference line is the intersection of the absorption peak and the straight line parallel to the wavelength axis including the absorbance of 10% at the absorption peak of the longest wavelength, where the absorbance of the absorption peak is 100%. The third point on the absorption spectrum that is 100 nm longer than the reference wavelength and the absorption spectrum that is 150 nm longer than the reference wavelength with reference to the wavelength of the intersection that is longer than the peak wavelength of the absorption peak A straight line connecting the top and the fourth point.

本発明の化合物は、600nmの光等の長波長の光の吸光度が高く、太陽光を効率的に吸収するため、本発明の化合物を用いて製造した有機光電変換素子は短絡電流密度が大きくなる。   Since the compound of the present invention has a high absorbance of light having a long wavelength such as 600 nm light and efficiently absorbs sunlight, the organic photoelectric conversion element manufactured using the compound of the present invention has a high short-circuit current density. .

本発明の化合物は、高い電子及び/又はホール輸送性を発揮し得ることから、該化合物を含む有機薄膜を素子に用いた場合、電極から注入された電子やホール、或いは、光吸収によって発生した電荷を輸送することができる。これらの特性を活かして光電変換素子、有機薄膜トランジスタ、有機エレクトロルミネッセンス素子等の種々の電子素子に好適に用いることができる。以下、これらの素子について個々に説明する。   Since the compound of the present invention can exhibit high electron and / or hole transport properties, when an organic thin film containing the compound is used in a device, it is generated by electrons or holes injected from an electrode or light absorption. Charge can be transported. Taking advantage of these characteristics, it can be suitably used for various electronic devices such as a photoelectric conversion device, an organic thin film transistor, and an organic electroluminescence device. Hereinafter, these elements will be described individually.

<光電変換素子>
本発明の化合物を含有する光電変換素子は、少なくとも一方が透明又は半透明である一対の電極間に、本発明の化合物を含む1層以上の活性層を有する。
<Photoelectric conversion element>
The photoelectric conversion element containing the compound of the present invention has one or more active layers containing the compound of the present invention between a pair of electrodes at least one of which is transparent or translucent.

本発明の化合物を含有する光電変換素子の好ましい形態としては、少なくとも一方が透明又は半透明である一対の電極と、p型の有機半導体とn型の有機半導体との有機組成物から形成される活性層を有する。本発明の化合物は、p型の有機半導体として用いることが好ましい。   A preferable form of the photoelectric conversion element containing the compound of the present invention is formed from an organic composition of a pair of electrodes, at least one of which is transparent or translucent, and a p-type organic semiconductor and an n-type organic semiconductor. Has an active layer. The compound of the present invention is preferably used as a p-type organic semiconductor.

本発明の化合物を用いて製造される光電変換素子は、通常、基板上に形成される。この基板は、電極を形成し、有機物の層を形成する際に化学的に変化しないものであればよい。基板の材料としては、例えば、ガラス、プラスチック、高分子フィルム、シリコンが挙げられる。不透明な基板の場合には、反対の電極(即ち、基板から遠い方の電極)が透明又は半透明であることが好ましい。   The photoelectric conversion element manufactured using the compound of the present invention is usually formed on a substrate. The substrate may be any substrate that does not chemically change when the electrodes are formed and the organic layer is formed. Examples of the material for the substrate include glass, plastic, polymer film, and silicon. In the case of an opaque substrate, the opposite electrode (that is, the electrode far from the substrate) is preferably transparent or translucent.

本発明の化合物を有する光電変換素子の他の態様は、少なくとも一方が透明又は半透明である一対の電極間に、本発明の化合物を含む第1の活性層と、該第1の活性層に隣接して、フラーレン誘導体等の電子受容性化合物を含む第2の活性層を含む光電変換素子である。   In another aspect of the photoelectric conversion element having the compound of the present invention, a first active layer containing the compound of the present invention is interposed between a pair of electrodes, at least one of which is transparent or translucent, and the first active layer. Adjacent to the photoelectric conversion element is a second active layer containing an electron-accepting compound such as a fullerene derivative.

透明又は半透明の電極材料としては、導電性の金属酸化物膜、半透明の金属薄膜等が挙げられる。具体的には、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、及びそれらの複合体であるインジウム・スズ・オキサイド(ITO)、インジウム・亜鉛・オキサイド等からなる導電性材料、NESA、金、白金、銀、銅が用いられ、ITO、インジウム・亜鉛・オキサイド、酸化スズが好ましい。電極の作製方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、メッキ法等が挙げられる。
電極材料として、ポリアニリン及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体等の有機の透明導電膜を用いてもよい。
Examples of the transparent or translucent electrode material include a conductive metal oxide film and a translucent metal thin film. Specifically, indium oxide, zinc oxide, tin oxide, and their composite materials such as indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide, etc., conductive materials, NESA, gold, platinum, silver, Copper is used, and ITO, indium / zinc / oxide, and tin oxide are preferable. Examples of the method for producing the electrode include a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a plating method, and the like.
As the electrode material, an organic transparent conductive film such as polyaniline and derivatives thereof, polythiophene and derivatives thereof may be used.

一方の電極は透明でなくてもよく、該電極の電極材料としては、金属、導電性高分子等を用いることができる。電極材料の具体例としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、アルミニウム、スカンジウム、バナジウム、亜鉛、イットリウム、インジウム、セリウム、サマリウム、ユーロピウム、テルビウム、イッテルビウム等の金属、及びそれらのうち2つ以上の合金、又は、1種以上の前記金属と、金、銀、白金、銅、マンガン、チタン、コバルト、ニッケル、タングステン及び錫からなる群から選ばれる1種以上の金属との合金、グラファイト、グラファイト層間化合物、ポリアニリン及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体が挙げられる。合金としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金、インジウム−銀合金、リチウム−アルミニウム合金、リチウム−マグネシウム合金、リチウム−インジウム合金、カルシウム−アルミニウム合金等が挙げられる。   One electrode may not be transparent, and a metal, a conductive polymer, etc. can be used as an electrode material of the electrode. Specific examples of the electrode material include metals such as lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium, magnesium, calcium, strontium, barium, aluminum, scandium, vanadium, zinc, yttrium, indium, cerium, samarium, europium, terbium, ytterbium, etc. And one or more alloys selected from the group consisting of gold, silver, platinum, copper, manganese, titanium, cobalt, nickel, tungsten, and tin. Examples include alloys with metals, graphite, graphite intercalation compounds, polyaniline and derivatives thereof, and polythiophene and derivatives thereof. Examples of the alloy include magnesium-silver alloy, magnesium-indium alloy, magnesium-aluminum alloy, indium-silver alloy, lithium-aluminum alloy, lithium-magnesium alloy, lithium-indium alloy, and calcium-aluminum alloy.

光電変換効率を向上させるための手段として活性層以外の付加的な中間層を使用してもよい。中間層として用いられる材料としては、フッ化リチウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属のハロゲン化物、酸化チタン等の酸化物、PEDOT(ポリ−3,4−エチレンジオキシチオフェン)などが挙げられる。   An additional intermediate layer other than the active layer may be used as a means for improving the photoelectric conversion efficiency. Examples of the material used for the intermediate layer include alkali metals such as lithium fluoride, halides of alkaline earth metals, oxides such as titanium oxide, and PEDOT (poly-3,4-ethylenedioxythiophene).

<活性層>
活性層は、本発明の化合物を一種単独で含んでいても二種以上を組み合わせて含んでいてもよい。活性層のホール輸送性を高めるため、電子供与性化合物及び/又は電子受容性化合物として、本発明の化合物以外の化合物を活性層中に混合して用いることもできる。なお、電子供与性化合物、電子受容性化合物は、これらの化合物のエネルギー準位のエネルギーレベルから相対的に決定される。
<Active layer>
The active layer may contain the compound of this invention individually by 1 type, or may contain 2 or more types in combination. In order to improve the hole transport property of the active layer, compounds other than the compound of the present invention can be used as an electron-donating compound and / or an electron-accepting compound in the active layer. The electron-donating compound and the electron-accepting compound are relatively determined from the energy levels of these compounds.

電子供与性化合物としては、本発明の化合物のほか、例えば、ピラゾリン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体、オリゴチオフェン及びその誘導体、ポリビニルカルバゾール及びその誘導体、ポリシラン及びその誘導体、側鎖又は主鎖に芳香族アミン残基を有するポリシロキサン誘導体、ポリアニリン及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体、ポリピロール及びその誘導体、ポリフェニレンビニレン及びその誘導体、ポリチエニレンビニレン及びその誘導体が挙げられる。   As the electron-donating compound, in addition to the compound of the present invention, for example, pyrazoline derivative, arylamine derivative, stilbene derivative, triphenyldiamine derivative, oligothiophene and its derivative, polyvinylcarbazole and its derivative, polysilane and its derivative, side chain Alternatively, polysiloxane derivatives having an aromatic amine residue in the main chain, polyaniline and derivatives thereof, polythiophene and derivatives thereof, polypyrrole and derivatives thereof, polyphenylene vinylene and derivatives thereof, polythienylene vinylene and derivatives thereof can be mentioned.

電子受容性化合物としては、本発明の化合物のほか、例えば、炭素材料、酸化チタン等の金属酸化物、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタン及びその誘導体、ベンゾキノン及びその誘導体、ナフトキノン及びその誘導体、アントラキノン及びその誘導体、テトラシアノアントラキノジメタン及びその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレン及びその誘導体、ジフェノキノン誘導体、8−ヒドロキシキノリン及びその誘導体の金属錯体、ポリキノリン及びその誘導体、ポリキノキサリン及びその誘導体、ポリフルオレン及びその誘導体、2,9−ジメチル−4,7−ジフェニル−1,10−フェナントロリン(バソクプロイン)等のフェナントロリン誘導体、フラーレン、フラーレン誘導体が挙げられ、好ましくは、酸化チタン、カーボンナノチューブ、フラーレン、フラーレン誘導体であり、特に好ましくはフラーレン、フラーレン誘導体である。
フラーレン、フラーレン誘導体としてはC60、C70、C76、C78、C84及びその誘導体が挙げられる。フラーレン誘導体は、フラーレンの少なくとも一部が修飾された化合物を表す。
As the electron-accepting compound, in addition to the compound of the present invention, for example, carbon materials, metal oxides such as titanium oxide, oxadiazole derivatives, anthraquinodimethane and derivatives thereof, benzoquinone and derivatives thereof, naphthoquinone and derivatives thereof, Anthraquinone and derivatives thereof, tetracyanoanthraquinodimethane and derivatives thereof, fluorenone derivatives, diphenyldicyanoethylene and derivatives thereof, diphenoquinone derivatives, metal complexes of 8-hydroxyquinoline and derivatives thereof, polyquinoline and derivatives thereof, polyquinoxaline and derivatives thereof, Preferred examples include polyfluorene and derivatives thereof, phenanthroline derivatives such as 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (basocproin), fullerenes and fullerene derivatives. , Titanium oxide, carbon nanotubes, fullerene, a fullerene derivative, particularly preferably a fullerene, a fullerene derivative.
Examples of fullerene and fullerene derivatives include C 60 , C 70 , C 76 , C 78 , C 84 and derivatives thereof. The fullerene derivative represents a compound in which at least a part of fullerene is modified.

フラーレン誘導体としては、例えば、式(15)〜式(18)で表される化合物が挙げられる。

Figure 0006373567
(15) (16) (17) (18)

(式(15)〜(18)中、Rは、置換されていてもよいアルキル基、アリール基、芳香族複素環基又はエステル構造を有する基である。複数個あるRは、同一であっても相異なってもよい。Rは置換されていてもよいアルキル基又はアリール基を表す。複数個あるRは、同一であっても相異なってもよい。) As a fullerene derivative, the compound represented by Formula (15)-Formula (18) is mentioned, for example.
Figure 0006373567
(15) (16) (17) (18)

(In the formulas (15) to (18), R a is an optionally substituted alkyl group, aryl group, aromatic heterocyclic group or group having an ester structure. A plurality of R a are the same. R b represents an optionally substituted alkyl group or aryl group, and a plurality of R b may be the same or different.)

及びRで表される置換されていてもよいアルキル基及びアリール基の具体例は、Rで表される置換されていてもよいアルキル基及びアリール基の具体例と同じである。 Specific examples of the optionally substituted alkyl group and aryl group represented by R a and R b are the same as the specific examples of the optionally substituted alkyl group and aryl group represented by R.

で表される芳香族複素環基としては、例えば、チエニル基、ピロリル基、フリル基、ピリジル基、キノリル基及びイソキノリル基が挙げられる。 Examples of the aromatic heterocyclic group represented by Ra include a thienyl group, a pyrrolyl group, a furyl group, a pyridyl group, a quinolyl group, and an isoquinolyl group.

で表されるエステル構造を有する基は、例えば、式(19)で表される基が挙げられる。

Figure 0006373567
(19)
(式中、u1は、1〜6の整数を表す、u2は、0〜6の整数を表す、Rは、置換されていてもよいアルキル基、アリール基又は芳香族複素環基を表す。) Examples of the group having an ester structure represented by Ra include a group represented by the formula (19).
Figure 0006373567
(19)
(Wherein, u1 represents an integer of 1-6, is u2, represents an integer of Less than six, R c is an optionally substituted alkyl group, an aryl group or an aromatic heterocyclic group. )

で表される置換されていてもよいアルキル基、アリール基及び芳香族複素環基の具体例は、Rで表される置換されていてもよいアルキル基、アリール基及び芳香族複素環基の具体例と同じである。 Optionally substituted alkyl group represented by R c, specific examples of the aryl group and aromatic heterocyclic group, optionally substituted alkyl group represented by R a, an aryl group and an aromatic heterocyclic ring The same as the specific example of the group.

C60フラーレンの誘導体の具体例としては、以下の化合物が挙げられる。

Figure 0006373567
Specific examples of the C60 fullerene derivative include the following compounds.
Figure 0006373567

C70フラーレンの誘導体の具体例としては、以下の化合物が挙げられる。

Figure 0006373567
Specific examples of the C70 fullerene derivative include the following compounds.
Figure 0006373567

また、フラーレン誘導体の例としては、[6,6]フェニル−C61酪酸メチルエステル(C60PCBM、[6,6]-Phenyl C61 butyric acid methyl ester)、[6,6]フェニル−C71酪酸メチルエステル(C70PCBM、[6,6]-Phenyl C71 butyric acid methyl ester)、[6,6]フェニル−C85酪酸メチルエステル(C84PCBM、[6,6]-Phenyl C85 butyric acid methyl ester)、[6,6]チエニル−C61酪酸メチルエステル([6,6]-Thienyl C61 butyric acid methyl ester)が挙げられる。   Examples of fullerene derivatives include [6,6] phenyl-C61 butyric acid methyl ester (C60PCBM, [6,6] -Phenyl C61 butyric acid methyl ester), [6,6] phenyl-C71 butyric acid methyl ester (C70PCBM). [6,6] -Phenyl C71 butyric acid methyl ester), [6,6] phenyl-C85 butyric acid methyl ester (C84PCBM, [6,6] -Phenyl C85 butyric acid methyl ester), [6,6] thienyl- Examples thereof include C61 butyric acid methyl ester ([6,6] -Thienyl C61 butyric acid methyl ester).

活性層中に本発明の化合物とフラーレン誘導体とが含まれる場合、フラーレン誘導体の量は、本発明の化合物100重量部に対して、10〜1000重量部であることが好ましく、20〜500重量部であることがより好ましい。   When the compound of the present invention and the fullerene derivative are contained in the active layer, the amount of the fullerene derivative is preferably 10 to 1000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the compound of the present invention. It is more preferable that

活性層の厚さは、通常、1nm〜100μmが好ましく、より好ましくは2nm〜1000nmであり、さらに好ましくは5nm〜500nmであり、より好ましくは20nm〜200nmである。   The thickness of the active layer is usually preferably 1 nm to 100 μm, more preferably 2 nm to 1000 nm, still more preferably 5 nm to 500 nm, and more preferably 20 nm to 200 nm.

前記活性層の製造方法は、如何なる方法で製造してもよく、例えば、化合物を含む溶液からの成膜や、真空蒸着法による成膜方法が挙げられる。   The method for producing the active layer may be produced by any method, and examples thereof include film formation from a solution containing a compound and film formation by a vacuum deposition method.

<光電変換素子の製造方法>
光電変換素子の好ましい製造方法は、第1の電極と第2の電極とを有し、該第1の電極と該第2の電極との間に活性層を有する素子の製造方法であって、該第1の電極上に本発明の化合物と溶媒とを含む溶液(インク)を塗布法により塗布して活性層を形成する工程、該活性層上に第2の電極を形成する工程を有する素子の製造方法である。
<Method for producing photoelectric conversion element>
A preferred method for producing a photoelectric conversion element is a method for producing an element having a first electrode and a second electrode, and having an active layer between the first electrode and the second electrode, An element having a step of forming an active layer by applying a solution (ink) containing the compound of the present invention and a solvent on the first electrode by a coating method, and a step of forming a second electrode on the active layer It is a manufacturing method.

溶液からの成膜に用いる溶媒は、本発明の化合物を溶解させるものであればよい。該溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリン、デカリン、ビシクロヘキシル、n−ブチルベンゼン、sec−ブチルベンゼン、tert−ブチルベンゼン等の不飽和炭化水素溶媒、四塩化炭素、クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロブタン、ブロモブタン、クロロペンタン、ブロモペンタン、クロロヘキサン、ブロモヘキサン、クロロシクロヘキサン、ブロモシクロヘキサン等のハロゲン化飽和炭化水素溶媒、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン等のハロゲン化不飽和炭化水素溶媒、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン等のエーテル溶媒が挙げられる。本発明の化合物は、通常、前記溶媒に0.1重量%以上溶解させることができる。   The solvent used for film formation from a solution may be any that dissolves the compound of the present invention. Examples of the solvent include unsaturated hydrocarbon solvents such as toluene, xylene, mesitylene, tetralin, decalin, bicyclohexyl, n-butylbenzene, sec-butylbenzene, tert-butylbenzene, carbon tetrachloride, chloroform, dichloromethane, Halogenated saturated hydrocarbon solvents such as dichloroethane, chlorobutane, bromobutane, chloropentane, bromopentane, chlorohexane, bromohexane, chlorocyclohexane and bromocyclohexane, halogenated unsaturated hydrocarbon solvents such as chlorobenzene, dichlorobenzene and trichlorobenzene, tetrahydrofuran And ether solvents such as tetrahydropyran. The compound of the present invention can usually be dissolved in the solvent in an amount of 0.1% by weight or more.

溶液を用いて成膜する場合、スリットコート法、ナイフコート法、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットコート法、ディスペンサー印刷法、ノズルコート法、キャピラリーコート法等の塗布法を用いることができ、スリットコート法、キャピラリーコート法、グラビアコート法、マイクログラビアコート法、バーコート法、ナイフコート法、ノズルコート法、インクジェットコート法、スピンコート法が好ましい。
成膜性の観点からは、25℃における溶媒の表面張力が15mN/mより大きいことが好ましく、15mN/mより大きく100mN/mよりも小さいことがより好ましく、25mN/mより大きく60mN/mよりも小さいことがさらに好ましい。
When forming a film using a solution, slit coating method, knife coating method, spin coating method, casting method, micro gravure coating method, gravure coating method, bar coating method, roll coating method, wire bar coating method, dip coating method, Application methods such as spray coating, screen printing, gravure printing, flexographic printing, offset printing, inkjet coating, dispenser printing, nozzle coating, capillary coating, slit coating, capillary A coating method, a gravure coating method, a micro gravure coating method, a bar coating method, a knife coating method, a nozzle coating method, an ink jet coating method, and a spin coating method are preferable.
From the viewpoint of film formability, the surface tension of the solvent at 25 ° C. is preferably larger than 15 mN / m, more preferably larger than 15 mN / m and smaller than 100 mN / m, larger than 25 mN / m and larger than 60 mN / m. It is more preferable that the value is small.

<有機トランジスタ>
本発明の化合物は、有機薄膜トランジスタにも用いることができる。有機薄膜トランジスタとしては、ソース電極及びドレイン電極と、これらの電極間の電流経路となる有機半導体層(活性層)と、この電流経路を通る電流量を制御するゲート電極とを備えた構成を有するものが挙げられ、有機半導体層が上述した有機薄膜によって構成されるものである。このような有機薄膜トランジスタとしては、電界効果型、静電誘導型等が挙げられる。
<Organic transistor>
The compound of the present invention can also be used for organic thin film transistors. The organic thin film transistor has a configuration including a source electrode and a drain electrode, an organic semiconductor layer (active layer) serving as a current path between these electrodes, and a gate electrode for controlling the amount of current passing through the current path. The organic semiconductor layer is constituted by the organic thin film described above. Examples of such an organic thin film transistor include a field effect type and an electrostatic induction type.

電界効果型有機薄膜トランジスタは、ソース電極及びドレイン電極、これらの間の電流経路となる有機半導体層(活性層)、この電流経路を通る電流量を制御するゲート電極、並びに、有機半導体層とゲート電極との間に配置される絶縁層を備えることが好ましい。
特に、ソース電極及びドレイン電極が、有機半導体層(活性層)に接して設けられており、さらに有機半導体層に接した絶縁層を挟んでゲート電極が設けられていることが好ましい。電界効果型有機薄膜トランジスタにおいては、有機半導体層が、本発明の化合物を含む有機薄膜によって構成される。
A field effect organic thin film transistor includes a source electrode and a drain electrode, an organic semiconductor layer (active layer) serving as a current path between them, a gate electrode for controlling the amount of current passing through the current path, and an organic semiconductor layer and a gate electrode It is preferable to provide an insulating layer disposed between the two.
In particular, the source electrode and the drain electrode are preferably provided in contact with the organic semiconductor layer (active layer), and the gate electrode is preferably provided with an insulating layer in contact with the organic semiconductor layer interposed therebetween. In the field effect organic thin film transistor, the organic semiconductor layer is constituted by an organic thin film containing the compound of the present invention.

静電誘導型有機薄膜トランジスタは、ソース電極及びドレイン電極、これらの間の電流経路となる有機半導体層(活性層)、並びに電流経路を通る電流量を制御するゲート電極を有し、このゲート電極が有機半導体層中に設けられていることが好ましい。特に、ソース電極、ドレイン電極及び有機半導体層中に設けられたゲート電極が、有機半導体層に接して設けられていることが好ましい。ここで、ゲート電極の構造としては、ソース電極からドレイン電極へ流れる電流経路が形成され、且つゲート電極に印加した電圧で電流経路を流れる電流量が制御できる構造であればよく、例えば、くし形電極が挙げられる。静電誘導型有機薄膜トランジスタにおいても、有機半導体層が、本発明の化合物を含む有機薄膜によって構成される。   The static induction organic thin film transistor has a source electrode and a drain electrode, an organic semiconductor layer (active layer) serving as a current path between them, and a gate electrode that controls the amount of current passing through the current path. It is preferable to be provided in the organic semiconductor layer. In particular, the source electrode, the drain electrode, and the gate electrode provided in the organic semiconductor layer are preferably provided in contact with the organic semiconductor layer. Here, the structure of the gate electrode may be a structure in which a current path flowing from the source electrode to the drain electrode is formed and the amount of current flowing through the current path can be controlled by a voltage applied to the gate electrode. An electrode is mentioned. Also in the static induction organic thin film transistor, the organic semiconductor layer is constituted by an organic thin film containing the compound of the present invention.

<有機エレクトロルミネッセンス素子>
本発明の化合物は、有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子)に用いることもできる。有機EL素子は、少なくとも一方が透明又は半透明である一対の電極間に発光層を有する。有機EL素子は、発光層の他にも、正孔輸送層、電子輸送層を含んでいてもよい。該発光層、正孔輸送層、電子輸送層のいずれかの層中に本発明の化合物が含まれる。発光層中には、本発明の化合物の他にも、電荷輸送材料(電子輸送材料と正孔輸送材料の総称を意味する)を含んでいてもよい。有機EL素子としては、陽極と発光層と陰極とを有する素子、さらに陰極と発光層の間に、該発光層に隣接して電子輸送材料を含有する電子輸送層を有する陽極と発光層と電子輸送層と陰極とを有する素子、さらに陽極と発光層の間に、該発光層に隣接して正孔輸送材料を含む正孔輸送層を有する陽極と正孔輸送層と発光層と陰極とを有する素子、陽極と正孔輸送層と発光層と電子輸送層と陰極とを有する素子等が挙げられる。
<Organic electroluminescence device>
The compound of this invention can also be used for an organic electroluminescent element (organic EL element). An organic EL element has a light emitting layer between a pair of electrodes, at least one of which is transparent or translucent. The organic EL element may include a hole transport layer and an electron transport layer in addition to the light emitting layer. The compound of the present invention is contained in any one of the light emitting layer, the hole transport layer, and the electron transport layer. In addition to the compound of the present invention, the light emitting layer may contain a charge transport material (which means a generic term for an electron transport material and a hole transport material). As an organic EL element, an element having an anode, a light emitting layer, and a cathode, and an anode, a light emitting layer, and an electron having an electron transport layer containing an electron transport material adjacent to the light emitting layer between the cathode and the light emitting layer. An element having a transport layer and a cathode, and an anode, a hole transport layer, a light emitting layer, and a cathode having a hole transport layer containing a hole transport material adjacent to the light emitting layer between the anode and the light emitting layer. And an element having an anode, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and a cathode.

<素子の用途>
本発明の化合物を用いた光電変換素子は、透明又は半透明の電極から太陽光等の光を照射することにより、電極間に光起電力が発生し、有機薄膜太陽電池として動作させることができる。有機薄膜太陽電池を複数集積することにより有機薄膜太陽電池モジュールとして用いることもできる。
<Application of device>
The photoelectric conversion element using the compound of the present invention can be operated as an organic thin film solar cell by generating photovoltaic power between the electrodes by irradiating light such as sunlight from a transparent or translucent electrode. . It can also be used as an organic thin film solar cell module by integrating a plurality of organic thin film solar cells.

また、電極間に電圧を印加した状態、あるいは無印加の状態で、透明又は半透明の電極から光を照射することにより、光電流が流れ、有機光センサーとして動作させることができる。有機光センサーを複数集積することにより有機イメージセンサーとして用いることもできる。   Further, by applying light from a transparent or translucent electrode in a state where a voltage is applied between the electrodes or in a state where no voltage is applied, a photocurrent flows and the organic light sensor can be operated. It can also be used as an organic image sensor by integrating a plurality of organic photosensors.

上述の有機薄膜トランジスタは、例えば電気泳動ディスプレイ、液晶ディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ等の画素の制御や、画面輝度の均一性や画面書き換え速度を制御のために用いられる画素駆動素子等として用いることができる。   The above-mentioned organic thin film transistor can be used as a pixel driving element used for controlling the pixel of an electrophoretic display, a liquid crystal display, an organic electroluminescence display, etc., and controlling the uniformity of screen luminance and the screen rewriting speed. .

<太陽電池モジュール>
有機薄膜太陽電池は、従来の太陽電池モジュールと基本的には同様のモジュール構造をとりうる。太陽電池モジュールは、一般的には金属、セラミック等の支持基板の上にセルが構成され、その上を充填樹脂や保護ガラス等で覆い、支持基板の反対側から光を取り込む構造をとるが、支持基板に強化ガラス等の透明材料を用い、その上にセルを構成してその透明の支持基板側から光を取り込む構造とすることも可能である。具体的には、スーパーストレートタイプ、サブストレートタイプ、ポッティングタイプと呼ばれるモジュール構造、アモルファスシリコン太陽電池などで用いられる基板一体型モジュール構造等が知られている。本発明の化合物を用いて製造される有機薄膜太陽電池も使用目的や使用場所及び環境により、適宜これらのモジュール構造を選択できる。
<Solar cell module>
The organic thin film solar cell can basically have the same module structure as a conventional solar cell module. The solar cell module generally has a structure in which cells are formed on a support substrate such as metal or ceramic, and the cell is covered with a filling resin or protective glass, and light is taken in from the opposite side of the support substrate. It is also possible to use a transparent material such as tempered glass for the support substrate, configure a cell thereon, and take in light from the transparent support substrate side. Specifically, a module structure called a super straight type, a substrate type, and a potting type, a substrate integrated module structure used in an amorphous silicon solar cell, and the like are known. The organic thin-film solar cell produced using the compound of the present invention can also be appropriately selected from these module structures depending on the purpose of use, the place of use and the environment.

代表的なスーパーストレートタイプあるいはサブストレートタイプのモジュールは、片側又は両側が透明で反射防止処理を施された支持基板の間に一定間隔にセルが配置され、隣り合うセル同士が金属リード又はフレキシブル配線等によって接続され、外縁部に集電電極が配置されており、発生した電力を外部に取り出される構造となっている。基板とセルの間には、セルの保護や集電効率向上のため、目的に応じエチレンビニルアセテート(EVA)等様々な種類のプラスチック材料をフィルム又は充填樹脂の形で用いてもよい。
また、外部からの衝撃が少ないところなど表面を硬い素材で覆う必要のない場所において使用する場合には、表面保護層を透明プラスチックフィルムで構成し、又は上記充填樹脂を硬化させることによって保護機能を付与し、片側の支持基板をなくすことが可能である。支持基板の周囲は、内部の密封及びモジュールの剛性を確保するため金属製のフレームでサンドイッチ状に固定し、支持基板とフレームの間は封止材料で密封シールする。また、セルそのものや支持基板、充填材料及び封止材料に可撓性の素材を用いれば、曲面の上に太陽電池を構成することもできる。ポリマーフィルム等のフレキシブル支持体を用いた太陽電池の場合、ロール状の支持体を送り出しながら順次セルを形成し、所望のサイズに切断した後、周縁部をフレキシブルで防湿性のある素材でシールすることにより電池本体を作製できる。また、Solar Energy Materials and Solar Cells, 48,p383-391記載の「SCAF」とよばれるモジュール構造とすることもできる。更に、フレキシブル支持体を用いた太陽電池は曲面ガラス等に接着固定して使用することもできる。
In a typical super straight type or substrate type module, cells are arranged at regular intervals between support substrates that are transparent on one or both sides and subjected to antireflection treatment, and adjacent cells are connected by metal leads or flexible wiring. The current collector electrode is connected to the outer edge portion, and the generated power is taken out to the outside. Various types of plastic materials such as ethylene vinyl acetate (EVA) may be used between the substrate and the cell in the form of a film or a filling resin depending on the purpose in order to protect the cell and improve the current collection efficiency.
In addition, when used in a place where it is not necessary to cover the surface with a hard material such as a place where there is little impact from the outside, the surface protection layer is made of a transparent plastic film, or the protective function is achieved by curing the filling resin. It is possible to eliminate the supporting substrate on one side. The periphery of the support substrate is fixed in a sandwich shape with a metal frame in order to ensure internal sealing and module rigidity, and the support substrate and the frame are hermetically sealed with a sealing material. In addition, if a flexible material is used for the cell itself, the support substrate, the filling material, and the sealing material, a solar cell can be formed on the curved surface. In the case of a solar cell using a flexible support such as a polymer film, cells are sequentially formed while feeding out a roll-shaped support, cut to a desired size, and then the periphery is sealed with a flexible and moisture-proof material. Thus, the battery body can be produced. A module structure called “SCAF” described in Solar Energy Materials and Solar Cells, 48, p383-391 can also be used. Furthermore, a solar cell using a flexible support can be used by being bonded and fixed to a curved glass or the like.

以下、本発明をさらに詳細に説明するために実施例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。   Examples will be shown below for illustrating the present invention in more detail, but the present invention is not limited to these examples.

(NMR測定)
NMR測定は、化合物を重クロロホルムに溶解させ、NMR装置(Varian社製、INOVA300)を用いて行った。
(NMR measurement)
The NMR measurement was performed by dissolving the compound in deuterated chloroform and using an NMR apparatus (Varian, INOVA300).

(数平均分子量および重量平均分子量の測定)
数平均分子量及び重量平均分子量については、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)(島津製作所製、商品名:LC−10Avp)によりポリスチレン換算の数平均分子量及び重量平均分子量を求めた。測定する化合物は、約0.5重量%の濃度になるようにテトラヒドロフランに溶解させ、GPCに30μL注入した。GPCの移動相はテトラヒドロフランを用い、0.6mL/分の流速で流した。カラムは、TSKgel SuperHM−H(東ソー製)2本とTSKgel SuperH2000(東ソー製)1本を直列に繋げた。検出器には示差屈折率検出器(島津製作所製、商品名:RID−10A)を用いた。
(Measurement of number average molecular weight and weight average molecular weight)
Regarding the number average molecular weight and the weight average molecular weight, the number average molecular weight and the weight average molecular weight in terms of polystyrene were determined by gel permeation chromatography (GPC) (manufactured by Shimadzu Corporation, trade name: LC-10Avp). The compound to be measured was dissolved in tetrahydrofuran to a concentration of about 0.5% by weight, and 30 μL was injected into GPC. Tetrahydrofuran was used as the mobile phase of GPC, and flowed at a flow rate of 0.6 mL / min. As for the column, two TSKgel SuperHM-H (manufactured by Tosoh) and one TSKgel SuperH2000 (manufactured by Tosoh) were connected in series. A differential refractive index detector (manufactured by Shimadzu Corporation, trade name: RID-10A) was used as the detector.

合成例1
(化合物2の合成)

Figure 0006373567
フラスコ内の気体を窒素で置換した100 mL三つ口フラスコに、WO2011/052709A1に記載の方法で合成した化合物1を1.45 g(7.00 mmol)と脱水テトラヒドロフランを700 mL入れて均一な溶液とした。その反応液を80℃まで加熱し、事前に調整したグリニャール試薬(化合物2)のテトラヒドロフラン溶液(0.50 M)20 mL(10 mmol)を滴下し、3時間攪拌した。その後、反応液に水および酢酸を加えて反応を停止し、酢酸エチルを用いて有機層を抽出した。得られた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、有機層をろ過後、ろ液の溶媒を減圧下で留去し、化合物3の粗体を得た。 Synthesis example 1
(Synthesis of Compound 2)
Figure 0006373567
Into a 100 mL three-necked flask in which the gas in the flask was replaced with nitrogen, 1.45 g (7.00 mmol) of Compound 1 synthesized by the method described in WO2011 / 052709A1 and 700 mL of dehydrated tetrahydrofuran were added to obtain a uniform solution. The reaction solution was heated to 80 ° C., and 20 mL (10 mmol) of a previously prepared Grignard reagent (Compound 2) in tetrahydrofuran (0.50 M) was added dropwise and stirred for 3 hours. Thereafter, water and acetic acid were added to the reaction solution to stop the reaction, and the organic layer was extracted with ethyl acetate. The obtained organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate, and after filtering the organic layer, the solvent of the filtrate was distilled off under reduced pressure to obtain a crude compound 3.

合成例2
(化合物4の合成)

Figure 0006373567
フラスコ内の気体を窒素で置換した300 mLフラスコに、化合物3の粗体、トルエンを70mL、p−トルエンスルホン酸ナトリウム1水和物を323 mg(1.7 mmol)を入れて均一な溶液とし、120 ℃で2時間攪拌した。反応液を室温まで冷却後、水50 mLを加え、トルエンで有機層を抽出した。得られたトルエン溶液を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、有機層をろ過後、減圧下で溶媒を留去した。得られた粗生成物を、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し(展開溶媒:ヘキサン)、化合物4を645 mg(1.79 mmol、収率17.9%)得た。 Synthesis example 2
(Synthesis of Compound 4)
Figure 0006373567
A 300 mL flask in which the gas in the flask was replaced with nitrogen was charged with a crude solution of Compound 3, 70 mL of toluene, and 323 mg (1.7 mmol) of sodium p-toluenesulfonate monohydrate to obtain a uniform solution. Stir for 2 hours at ° C. After cooling the reaction solution to room temperature, 50 mL of water was added, and the organic layer was extracted with toluene. The obtained toluene solution was dried over anhydrous sodium sulfate, the organic layer was filtered, and then the solvent was distilled off under reduced pressure. The obtained crude product was purified by silica gel column chromatography (developing solvent: hexane) to obtain 645 mg (1.79 mmol, yield 17.9%) of compound 4.

1H NMR (CDCl3): δ 7.03 (d, 1H), 6.98 (d, 1H), 6.81 (d, 1H), 6.69 (d, 1H), 2.06-1.89 (m, 4H), 1.40 (br, 20H). 1 H NMR (CDCl 3 ): δ 7.03 (d, 1H), 6.98 (d, 1H), 6.81 (d, 1H), 6.69 (d, 1H), 2.06-1.89 (m, 4H), 1.40 (br, 20H).

合成例3
(化合物5の合成)

Figure 0006373567
フラスコ内の気体を窒素で置換した300 mLフラスコに、化合物4を645 mg(1.79 mmol)、脱水テトラヒドロフランを20 mL入れて均一な溶液とした。該溶液を−78℃に冷却し、1.6 Mのn-ブチルリチウムのn-ヘキサン溶液を2.58 mL(4.12 mmol)を10分かけて滴下した。滴下後、反応液を−78℃で30分攪拌し、次いで、室温で2.5時間攪拌した。その後、フラスコを−78℃に再冷却し、反応液にトリブチルスズクロリドを1.46 g(4.48 mmol)加えた。添加後、反応液を−78℃で30分攪拌し、次いで、室温で2時間攪拌した。その後、反応液に水100 mLを加えて反応を停止させ、酢酸エチルを加えて有機層を抽出した。得られた有機層を硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過後、減圧下で溶媒を留去した。得られの粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製(展開溶媒:ヘキサン)した。シリカゲルには、あらかじめ5 wt%のトリエチルアミンを含むヘキサンに5分間浸し、その後、ヘキサンで濯いだシリカゲルを用いた。精製後、化合物5を1.33 g(1.41 mmol, 収率79%)得た。 Synthesis example 3
(Synthesis of Compound 5)
Figure 0006373567
Into a 300 mL flask in which the gas in the flask was replaced with nitrogen, 645 mg (1.79 mmol) of Compound 4 and 20 mL of dehydrated tetrahydrofuran were added to obtain a uniform solution. The solution was cooled to −78 ° C., and 2.58 mL (4.12 mmol) of 1.6 M n-butyllithium in n-hexane was added dropwise over 10 minutes. After the dropwise addition, the reaction solution was stirred at −78 ° C. for 30 minutes, and then stirred at room temperature for 2.5 hours. Thereafter, the flask was re-cooled to −78 ° C., and 1.46 g (4.48 mmol) of tributyltin chloride was added to the reaction solution. After the addition, the reaction was stirred at −78 ° C. for 30 minutes and then at room temperature for 2 hours. Thereafter, 100 mL of water was added to the reaction solution to stop the reaction, and ethyl acetate was added to extract the organic layer. The obtained organic layer was dried over sodium sulfate, filtered, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The resulting crude product was purified by silica gel column chromatography (developing solvent: hexane). As silica gel, silica gel previously immersed in hexane containing 5 wt% triethylamine for 5 minutes and then rinsed with hexane was used. After purification, 1.33 g (1.41 mmol, yield 79%) of compound 5 was obtained.

実施例1
(高分子化合物Aの合成)

Figure 0006373567
フラスコ内の気体をアルゴンで置換した100 mLフラスコに、化合物5を188 mg(0.200 mmol)、Organic Electronics 2010, 11, 1740.に記載の合成法で合成した化合物6を108 mg(0.200 mmol)、トリス(2−トリル)ホスフィンを5.5 mg(0.018 mmol)、脱水トルエン16 mLを入れて均一溶液とした。得られたトルエン溶液を、アルゴンで30分バブリングした。その後、トルエン溶液に、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウムを2.7 mg(0.0030 mmol)加え、105℃で3時間攪拌した後にさらに120℃で3時間攪拌した。その後、反応液にフェニルブロミドを370 mg加え、さらに2時間攪拌した。その後、フラスコを室温までに冷却し、反応液をメタノール200 mLと濃塩酸20 mLの混合溶液に注いだ。析出したポリマーをろ過して回収し、得られたポリマーを、円筒ろ紙に入れ、ソックスレー抽出器を用いて、メタノール、アセトン及びヘキサンでそれぞれ3時間洗浄した。円筒ろ紙内に残ったポリマーを、o-ジクロロベンゼン8.0 mLに溶解させ、ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム0.17 gと水2.0 mLを加え、90℃で3時間攪拌を行った。水層を除去後、有機層を水50 mLで2回洗浄し、次いで、3.0 wt%の酢酸水溶液50 mLで2回洗浄し、次いで、水50 mLで2回洗浄し、得られた溶液をメタノールに注いでポリマーを析出させた。ポリマーをろ過後、乾燥し、得られたポリマーをo-ジクロロベンゼン8.0 mLに再度溶解し、アルミナ/シリカゲルカラムを通した。得られた溶液をメタノールに注いでポリマーを析出させ、ポリマーをろ過後、乾燥し、精製された重合体を83 mg得た。以下、この重合体を高分子化合物Aと呼称する。 Example 1
(Synthesis of polymer compound A)
Figure 0006373567
In a 100 mL flask in which the gas in the flask was replaced with argon, Compound 5 (188 mg, 0.200 mmol), Compound 6 synthesized by the synthesis method described in Organic Electronics 2010, 11, 1740., 108 mg (0.200 mmol), 5.5 mg (0.018 mmol) of tris (2-tolyl) phosphine and 16 mL of dehydrated toluene were added to obtain a uniform solution. The resulting toluene solution was bubbled with argon for 30 minutes. Thereafter, 2.7 mg (0.0030 mmol) of tris (dibenzylideneacetone) dipalladium was added to the toluene solution, stirred at 105 ° C. for 3 hours, and further stirred at 120 ° C. for 3 hours. Thereafter, 370 mg of phenyl bromide was added to the reaction solution, and the mixture was further stirred for 2 hours. Thereafter, the flask was cooled to room temperature, and the reaction solution was poured into a mixed solution of 200 mL of methanol and 20 mL of concentrated hydrochloric acid. The precipitated polymer was collected by filtration, and the obtained polymer was put into a cylindrical filter paper and washed with methanol, acetone and hexane for 3 hours using a Soxhlet extractor. The polymer remaining in the cylindrical filter paper was dissolved in 8.0 mL of o-dichlorobenzene, 0.17 g of sodium diethyldithiocarbamate and 2.0 mL of water were added, and the mixture was stirred at 90 ° C. for 3 hours. After removing the aqueous layer, the organic layer was washed twice with 50 mL of water, then twice with 50 mL of a 3.0 wt% aqueous acetic acid solution and then twice with 50 mL of water. The polymer was precipitated by pouring into methanol. The polymer was filtered and dried, and the resulting polymer was dissolved again in 8.0 mL of o-dichlorobenzene and passed through an alumina / silica gel column. The obtained solution was poured into methanol to precipitate a polymer, and the polymer was filtered and dried to obtain 83 mg of a purified polymer. Hereinafter, this polymer is referred to as polymer compound A.

比較例1
(高分子化合物Yの合成)

Figure 0006373567
フラスコ内の気体をアルゴンで置換した100 mLフラスコに、WO2011/052709A1に記載の方法で合成した化合物化合物7を316 mg(0.300 mmol)、化合物6を162 mg(0.300 mmol)、トリス(2−トリル)ホスフィンを8.2 mg(0.027 mmol)、脱水トルエン24 mLを入れて均一溶液とした。得られたトルエン溶液を、アルゴンで30分バブリングした。その後、トルエン溶液に、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウムを4.1 mg(0.0045 mmol)加え、105℃で3時間攪拌した後にさらに120℃でで3時間攪拌した。その後、反応液にフェニルブロミドを370 mg加え、さらに2時間攪拌した。その後、フラスコを室温までに冷却し、反応液をメタノール200 mLと濃塩酸20 mLの混合溶液に注いだ。析出したポリマーをろ過して回収し、得られたポリマーを、円筒ろ紙に入れ、ソックスレー抽出器を用いて、メタノール、アセトン及びヘキサンでそれぞれ3時間洗浄した。円筒ろ紙内に残ったポリマーを、o-ジクロロベンゼン8.0 mLに溶解させ、ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム0.25 gと水3.0 mLを加え、90℃で3時間攪拌を行った。水層を除去後、有機層を水50 mLで2回洗浄し、次いで、3.0 wt%の酢酸水溶液50 mLで2回洗浄し、次いで、水50 mLで2回洗浄し、得られた溶液をメタノールに注いでポリマーを析出させた。ポリマーをろ過後、乾燥し、得られたポリマーをo-ジクロロベンゼン12 mLに再度溶解し、アルミナ/シリカゲルカラムを通した。得られた溶液をメタノールに注いでポリマーを析出させ、ポリマーをろ過後、乾燥し、精製された重合体を221 mg得た。以下、この重合体を高分子化合物Yと呼称する。GPCで測定した高分子化合物Yの分子量(ポリスチレン換算)はMn=17,600、Mw=45,100であった。 Comparative Example 1
(Synthesis of polymer compound Y)
Figure 0006373567
Compound 100 synthesized by the method described in WO2011 / 052709A1, 316 mg (0.300 mmol), compound 6 162 mg (0.300 mmol), tris (2-tolyl) was synthesized in a 100 mL flask in which the gas in the flask was replaced with argon. ) Phosphine (8.2 mg, 0.027 mmol) and dehydrated toluene (24 mL) were added to obtain a homogeneous solution. The resulting toluene solution was bubbled with argon for 30 minutes. Thereafter, 4.1 mg (0.0045 mmol) of tris (dibenzylideneacetone) dipalladium was added to the toluene solution, followed by stirring at 105 ° C. for 3 hours and further stirring at 120 ° C. for 3 hours. Thereafter, 370 mg of phenyl bromide was added to the reaction solution, and the mixture was further stirred for 2 hours. Thereafter, the flask was cooled to room temperature, and the reaction solution was poured into a mixed solution of 200 mL of methanol and 20 mL of concentrated hydrochloric acid. The precipitated polymer was collected by filtration, and the obtained polymer was put into a cylindrical filter paper and washed with methanol, acetone and hexane for 3 hours using a Soxhlet extractor. The polymer remaining in the cylindrical filter paper was dissolved in 8.0 mL of o-dichlorobenzene, 0.25 g of sodium diethyldithiocarbamate and 3.0 mL of water were added, and the mixture was stirred at 90 ° C. for 3 hours. After removing the aqueous layer, the organic layer was washed twice with 50 mL of water, then twice with 50 mL of a 3.0 wt% aqueous acetic acid solution and then twice with 50 mL of water. The polymer was precipitated by pouring into methanol. The polymer was filtered and dried, and the resulting polymer was dissolved again in 12 mL of o-dichlorobenzene and passed through an alumina / silica gel column. The obtained solution was poured into methanol to precipitate a polymer. The polymer was filtered and dried to obtain 221 mg of a purified polymer. Hereinafter, this polymer is referred to as polymer compound Y. The molecular weight (polystyrene conversion) of the high molecular compound Y measured by GPC was Mn = 17,600 and Mw = 45,100.

比較例2
(高分子化合物Zの合成)

Figure 0006373567
フラスコ内の気体をアルゴンで置換した100 mLフラスコに、化合物7と同様の方法で合成した化合物8を299 mg(0.300 mmol)、化合物6を162 mg(0.300 mmol)、トリス(2−トリル)ホスフィンを8.2 mg(0.027 mmol)、脱水トルエン24 mLを入れて均一溶液とした。得られたトルエン溶液を、アルゴンで30分バブリングした。その後、トルエン溶液に、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウムを4.1 mg(0.0045 mmol)加え、105℃で3時間攪拌した後にさらに120℃でで3時間攪拌した。その後、反応液にフェニルブロミドを370 mg加え、さらに2時間攪拌した。その後、フラスコを室温までに冷却し、反応液をメタノール200 mLと濃塩酸20 mLの混合溶液に注いだ。析出したポリマーをろ過して回収し、得られたポリマーを、円筒ろ紙に入れ、ソックスレー抽出器を用いて、メタノール、アセトン及びヘキサンでそれぞれ3時間洗浄した。円筒ろ紙内に残ったポリマーを、o-ジクロロベンゼン8.0 mLに溶解させ、ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム0.25 gと水3.0 mLを加え、90℃で3時間攪拌を行った。水層を除去後、有機層を水50 mLで2回洗浄し、次いで、3.0 wt%の酢酸水溶液50 mLで2回洗浄し、次いで、水50 mLで2回洗浄し、得られた溶液をメタノールに注いでポリマーを析出させた。ポリマーをろ過後、乾燥し、得られたポリマーをo-ジクロロベンゼン12 mLに再度溶解し、アルミナ/シリカゲルカラムを通した。得られた溶液をメタノールに注いでポリマーを析出させ、ポリマーをろ過後、乾燥し、精製された重合体を176 mg得た。以下、この重合体を高分子化合物Zと呼称する。GPCで測定した高分子化合物Zの分子量(ポリスチレン換算)はMn=18,600、Mw=49,200であった。 Comparative Example 2
(Synthesis of polymer compound Z)
Figure 0006373567
Compound 8 synthesized in the same manner as compound 7 was 299 mg (0.300 mmol), compound 6 was 162 mg (0.300 mmol), tris (2-tolyl) phosphine in a 100 mL flask in which the gas in the flask was replaced with argon. 8.2 mg (0.027 mmol) and 24 mL of dehydrated toluene were added to make a homogeneous solution. The resulting toluene solution was bubbled with argon for 30 minutes. Thereafter, 4.1 mg (0.0045 mmol) of tris (dibenzylideneacetone) dipalladium was added to the toluene solution, followed by stirring at 105 ° C. for 3 hours and further stirring at 120 ° C. for 3 hours. Thereafter, 370 mg of phenyl bromide was added to the reaction solution, and the mixture was further stirred for 2 hours. Thereafter, the flask was cooled to room temperature, and the reaction solution was poured into a mixed solution of 200 mL of methanol and 20 mL of concentrated hydrochloric acid. The precipitated polymer was collected by filtration, and the obtained polymer was put into a cylindrical filter paper and washed with methanol, acetone and hexane for 3 hours using a Soxhlet extractor. The polymer remaining in the cylindrical filter paper was dissolved in 8.0 mL of o-dichlorobenzene, 0.25 g of sodium diethyldithiocarbamate and 3.0 mL of water were added, and the mixture was stirred at 90 ° C. for 3 hours. After removing the aqueous layer, the organic layer was washed twice with 50 mL of water, then twice with 50 mL of a 3.0 wt% aqueous acetic acid solution and then twice with 50 mL of water. The polymer was precipitated by pouring into methanol. The polymer was filtered and dried, and the resulting polymer was dissolved again in 12 mL of o-dichlorobenzene and passed through an alumina / silica gel column. The obtained solution was poured into methanol to precipitate a polymer, and the polymer was filtered and dried to obtain 176 mg of a purified polymer. Hereinafter, this polymer is referred to as polymer compound Z. The molecular weight (polystyrene conversion) of the polymer compound Z measured by GPC was Mn = 18,600 and Mw = 49,200.

測定例1
(インク及び有機薄膜太陽電池の作製、評価)
スパッタ法により150nmの厚みでITO膜を付けたガラス基板を、オゾンUV処理して表面処理を行った。次に、PEDOT:PSS溶液(H.C.スタルク社製CleviosP VP AI4083)をスピンコートによりITO膜上に塗布し、大気中120℃で10分間加熱することにより、膜厚50nmの正孔注入層を作成した。次に、高分子化合物A及びフラーレンC70PCBM(フェニル71−酪酸メチルエステル)(phenyl C71-butyric acid methyl ester、フロンティアカーボン社製)を、高分子化合物Aの重量に対するC70PCBMの重量の比が2となるようにオルトジクロロベンゼンに溶解させ、インクを製造した。インクの重量に対して、高分子化合物Aの重量とC70PCBMの重量の合計は2.0重量%であった。該インクをスピンコートによりガラス基板上に塗布し、高分子化合物Aを含む有機膜を作製した。膜厚は約100nmであった。このようにして作製した有機膜の光吸収端波長は820nmであった。その後、有機膜上に真空蒸着機によりカルシウムを厚さ4nmで蒸着し、次いでアルミニウムを厚さ100nmで蒸着し、有機薄膜太陽電池を製造した。得られた有機薄膜太陽電池の形状は、2mm×2mmの正方形であった。得られた有機薄膜太陽電池にソーラシミュレーター(分光計器製、商品名OTENTO-SUNII:AM1.5Gフィルター、放射照度100mW/cm2)を用いて一定の光を照射し、発生する電流と電圧を測定して光電変換効率、短絡電流密度を求めた。Jsc(短絡電流密度)は11.8mA/cmであり、光電変換効率(η)は3.6%であった。結果を表1に表す。
Measurement example 1
(Production and evaluation of ink and organic thin film solar cell)
A glass substrate provided with an ITO film with a thickness of 150 nm by a sputtering method was subjected to surface treatment by ozone UV treatment. Next, a PEDOT: PSS solution (CleviosP VP AI4083 manufactured by HC Starck Co., Ltd.) is applied onto the ITO film by spin coating, and heated at 120 ° C. for 10 minutes in the atmosphere to thereby form a hole injection layer having a thickness of 50 nm. It was created. Next, when the polymer compound A and fullerene C70PCBM (phenyl 71-butyric acid methyl ester, manufactured by Frontier Carbon Co.) are used, the ratio of the weight of C70PCBM to the weight of the polymer compound A is 2. In this way, it was dissolved in orthodichlorobenzene to prepare an ink. The total weight of the polymer compound A and C70PCBM was 2.0% by weight with respect to the weight of the ink. The ink was applied onto a glass substrate by spin coating to produce an organic film containing the polymer compound A. The film thickness was about 100 nm. The light absorption edge wavelength of the organic film thus produced was 820 nm. Then, calcium was vapor-deposited with a thickness of 4 nm on the organic film by a vacuum vapor deposition machine, and then aluminum was vapor-deposited with a thickness of 100 nm to produce an organic thin film solar cell. The shape of the obtained organic thin film solar cell was a square of 2 mm × 2 mm. The obtained organic thin film solar cell is irradiated with a certain amount of light using a solar simulator (trade name: OTENTO-SUNII: AM1.5G filter, irradiance: 100 mW / cm 2 ), and the generated current and voltage are measured. The photoelectric conversion efficiency and the short circuit current density were determined. Jsc (short circuit current density) was 11.8 mA / cm 2 , and the photoelectric conversion efficiency (η) was 3.6%. The results are shown in Table 1.

測定例2
高分子化合物Aにかえて高分子化合物Yを用いた以外は、測定例1と同様の方法でインク及び有機薄膜太陽電池を作製し、評価した。Jsc(短絡電流密度)は4.64mA/cmであり、光電変換効率(η)は2.2%であった。結果を表1に表す。
Measurement example 2
An ink and an organic thin film solar cell were prepared and evaluated in the same manner as in Measurement Example 1 except that the polymer compound Y was used instead of the polymer compound A. Jsc (short circuit current density) was 4.64 mA / cm 2 , and the photoelectric conversion efficiency (η) was 2.2%. The results are shown in Table 1.

測定例2
高分子化合物Aにかえて高分子化合物Zを用いた以外は、測定例1と同様の方法でインク及び有機薄膜太陽電池を作製し、評価した。Jsc(短絡電流密度)は8.71mA/cmであり、光電変換効率(η)は3.5%であった。結果を表1に表す。
Measurement example 2
An ink and an organic thin film solar cell were prepared and evaluated in the same manner as in Measurement Example 1 except that the polymer compound Z was used instead of the polymer compound A. Jsc (short circuit current density) was 8.71 mA / cm 2 , and the photoelectric conversion efficiency (η) was 3.5%. The results are shown in Table 1.

表1 光電変換素子評価結果

Figure 0006373567
Table 1 Evaluation results of photoelectric conversion elements
Figure 0006373567

Claims (9)

式(1)で表される構成単位を有しており、ポリスチレン換算の重量平均分子量が3000〜10000000である高分子化合物。
Figure 0006373567
〔環A及び環Bは、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいチオフェン環を表す。環Cは置換基をしない7員環以上の単環の脂環式炭化水素環を表す。nは1を表す。Zは、−O−を表す。〕
The high molecular compound which has a structural unit represented by Formula (1) and whose weight average molecular weight of polystyrene conversion is 3000-10 million.
Figure 0006373567
[Ring A and Ring B each independently represents a thiophene ring which may have a substituent. Ring C represents an alicyclic hydrocarbon ring monocyclic or 7-membered ring having no substituent. n represents 1. Z represents -O-. ]
前記式(1)で表される構成単位が、式(2)で表される構成単位である請求項1に記載の高分子化合物。
Figure 0006373567
〔環C、n及びZは前記と同じ意味を表す。Xは、硫黄原子を表す。Yは、=C(R13)−を表す。R13は水素原子、フッ素原子、炭素原子数1〜30のアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数2〜30の複素環基又は炭素原子数1〜30のアルコキシ基を表す。前記アルキル基、前記アリール基、前記複素環基又は前記アルコキシ基に含まれる水素原子は置換基で置換されていてもよい。〕
The polymer compound according to claim 1, wherein the structural unit represented by the formula (1) is a structural unit represented by the formula (2).
Figure 0006373567
[Ring C, n and Z have the same meaning as described above. X represents a sulfur atom. Y represents = C (R < 13 >)-. R 13 represents a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, a heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms. Represent. The hydrogen atom contained in the alkyl group, the aryl group, the heterocyclic group or the alkoxy group may be substituted with a substituent. ]
Yが=C(H)−である請求項2に記載の高分子化合物。   The polymer compound according to claim 2, wherein Y is = C (H)-. 前記高分子化合物が、式(3)で表される構成単位をさらに有する請求項1〜のいずれか一項に記載の高分子化合物。
Figure 0006373567
〔Arは、アリーレン基又は2価の複素環基を表す。ただし、Arは、式(1)又は式(2)で表される構成単位とは異なる。〕
The polymer compound according to any one of claims 1 to 3 , wherein the polymer compound further has a structural unit represented by the formula (3).
Figure 0006373567
[Ar represents an arylene group or a divalent heterocyclic group. However, Ar is different from the structural unit represented by Formula (1) or Formula (2). ]
Arが、式(3−1)〜式(3−9)のいずれかで表される構成単位である請求項に記載の高分子化合物。
Figure 0006373567
〔式(3−1)〜式(3−9)中、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30、R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37、R38、R39、R40、R41及びR42は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミドから窒素原子に結合した水素原子1個を除いた基であるアミド基、イミドから窒素原子に結合した水素原子1個を除いた基であるイミド基、アミノ基、置換アミノ基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、1価の複素環基、複素環オキシ基、複素環チオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、カルボキシル基又はシアノ基を表す。これらの基に含まれる水素原子は置換基で置換されていてもよい。X21、X22、X23、X24、X25、X26、X27、X28、X29及びX30は、それぞれ独立に、硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表す。〕
The polymer compound according to claim 4 , wherein Ar is a structural unit represented by any one of formulas (3-1) to (3-9).
Figure 0006373567
[In the formulas (3-1) to (3-9), R 21 , R 22 , R 23 , R 24 , R 25 , R 26 , R 27 , R 28 , R 29 , R 30 , R 31 , R 32 , R 33 , R 34 , R 35 , R 36 , R 37 , R 38 , R 39 , R 40 , R 41 and R 42 are each independently a hydrogen atom, halogen atom, alkyl group, alkoxy group, alkylthio Group, aryl group, aryloxy group, arylthio group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkylthio group, acyl group, acyloxy group, amide group which is a group obtained by removing one hydrogen atom bonded to a nitrogen atom from an amide, Imido group, amino group, substituted amino group, substituted silyl group, substituted silyloxy group, substituted silylthio group, which is a group obtained by removing one hydrogen atom bonded to a nitrogen atom from imide Substituted silylamino group, a monovalent heterocyclic group, a heterocyclic oxy group, a heterocyclic thio group, arylalkenyl group, arylalkynyl group, a carboxyl group or a cyano group. The hydrogen atom contained in these groups may be substituted with a substituent. X 21 , X 22 , X 23 , X 24 , X 25 , X 26 , X 27 , X 28 , X 29 and X 30 each independently represent a sulfur atom, an oxygen atom or a selenium atom. ]
請求項1〜のいずれか一項に記載の高分子化合物を含む電子素子。 The electronic device containing the high molecular compound as described in any one of Claims 1-5 . 第1の電極と、第2の電極と、前記第1の電極及び前記第2の電極の間に設けられる活性層とを有する有機光電変換素子であって、前記活性層に請求項1〜のいずれか一項に記載の高分子化合物を含有する有機光電変換素子。 A first electrode, a second electrode, an organic photoelectric conversion element having an active layer provided between the first electrode and the second electrode, according to claim 1 in the active layer 5 Organic photoelectric conversion element containing the high molecular compound as described in any one of these. 請求項に記載の有機光電変換素子を含む太陽電池モジュール。 The solar cell module containing the organic photoelectric conversion element of Claim 7 . ゲート電極と、ソース電極と、ドレイン電極と、活性層とを有し、前記活性層に請求項1〜のいずれか一項に記載の高分子化合物を含有する有機薄膜トランジスタ。 The organic thin-film transistor which has a gate electrode, a source electrode, a drain electrode, and an active layer, and contains the high molecular compound as described in any one of Claims 1-5 in the said active layer.
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