JP7202157B2 - Compound and photoelectric conversion element - Google Patents
Compound and photoelectric conversion element Download PDFInfo
- Publication number
- JP7202157B2 JP7202157B2 JP2018225991A JP2018225991A JP7202157B2 JP 7202157 B2 JP7202157 B2 JP 7202157B2 JP 2018225991 A JP2018225991 A JP 2018225991A JP 2018225991 A JP2018225991 A JP 2018225991A JP 7202157 B2 JP7202157 B2 JP 7202157B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- group
- photoelectric conversion
- compound
- optionally substituted
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims description 136
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims description 127
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 74
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 62
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 44
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 44
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 claims description 30
- XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N C60 fullerene Chemical compound C12=C3C(C4=C56)=C7C8=C5C5=C9C%10=C6C6=C4C1=C1C4=C6C6=C%10C%10=C9C9=C%11C5=C8C5=C8C7=C3C3=C7C2=C1C1=C2C4=C6C4=C%10C6=C9C9=C%11C5=C5C8=C3C3=C7C1=C1C2=C4C6=C2C9=C5C3=C12 XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 18
- PQNFLJBBNBOBRQ-UHFFFAOYSA-N indane Chemical group C1=CC=C2CCCC2=C1 PQNFLJBBNBOBRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N tetralin Chemical group C1=CC=C2CCCCC2=C1 CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 125000006615 aromatic heterocyclic group Chemical group 0.000 claims description 13
- 229910003472 fullerene Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 claims description 11
- XBDYBAVJXHJMNQ-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,4-tetrahydroanthracene Chemical group C1=CC=C2C=C(CCCC3)C3=CC2=C1 XBDYBAVJXHJMNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000003983 fluorenyl group Chemical group C1(=CC=CC=2C3=CC=CC=C3CC12)* 0.000 claims description 6
- 125000003392 indanyl group Chemical group C1(CCC2=CC=CC=C12)* 0.000 claims description 6
- 125000005329 tetralinyl group Chemical group C1(CCCC2=CC=CC=C12)* 0.000 claims description 6
- 125000000547 substituted alkyl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 125000003107 substituted aryl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 120
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 93
- -1 cyclohexylethyl group Chemical group 0.000 description 73
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 description 42
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 38
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 32
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 25
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 25
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 25
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 25
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 24
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 22
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 21
- 239000010408 film Substances 0.000 description 18
- PWEBUXCTKOWPCW-UHFFFAOYSA-N squaric acid Chemical compound OC1=C(O)C(=O)C1=O PWEBUXCTKOWPCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 16
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 16
- RBSLJAJQOVYTRQ-UHFFFAOYSA-N croconic acid Chemical compound OC1=C(O)C(=O)C(=O)C1=O RBSLJAJQOVYTRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 16
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 16
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 15
- 229940044613 1-propanol Drugs 0.000 description 14
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 14
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 14
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 13
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 12
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 11
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 10
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 10
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 10
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 9
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 9
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 9
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 9
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 8
- 150000002466 imines Chemical group 0.000 description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- YFOOEYJGMMJJLS-UHFFFAOYSA-N 1,8-diaminonaphthalene Chemical class C1=CC(N)=C2C(N)=CC=CC2=C1 YFOOEYJGMMJJLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 125000004414 alkyl thio group Chemical group 0.000 description 7
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 7
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 7
- QPUYECUOLPXSFR-UHFFFAOYSA-N 1-methylnaphthalene Chemical compound C1=CC=C2C(C)=CC=CC2=C1 QPUYECUOLPXSFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OCKPCBLVNKHBMX-UHFFFAOYSA-N butylbenzene Chemical compound CCCCC1=CC=CC=C1 OCKPCBLVNKHBMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 6
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 6
- NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N valeric acid Chemical compound CCCCC(O)=O NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 6
- GWHJZXXIDMPWGX-UHFFFAOYSA-N 1,2,4-trimethylbenzene Chemical compound CC1=CC=C(C)C(C)=C1 GWHJZXXIDMPWGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 5
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 5
- 125000005110 aryl thio group Chemical group 0.000 description 5
- 125000004104 aryloxy group Chemical group 0.000 description 5
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 5
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 5
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 5
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 5
- 125000005462 imide group Chemical group 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 5
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 5
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 5
- 125000005740 oxycarbonyl group Chemical group [*:1]OC([*:2])=O 0.000 description 5
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 5
- UUIQMZJEGPQKFD-UHFFFAOYSA-N Methyl butyrate Chemical compound CCCC(=O)OC UUIQMZJEGPQKFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZMXDDKWLCZADIW-YYWVXINBSA-N N,N-dimethylformamide-d7 Chemical compound [2H]C(=O)N(C([2H])([2H])[2H])C([2H])([2H])[2H] ZMXDDKWLCZADIW-YYWVXINBSA-N 0.000 description 4
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N N-Pentanol Chemical compound CCCCCO AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 4
- URLKBWYHVLBVBO-UHFFFAOYSA-N Para-Xylene Chemical group CC1=CC=C(C)C=C1 URLKBWYHVLBVBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 4
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 description 4
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 4
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 4
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 description 4
- IVSZLXZYQVIEFR-UHFFFAOYSA-N m-xylene Chemical group CC1=CC=CC(C)=C1 IVSZLXZYQVIEFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229940078552 o-xylene Drugs 0.000 description 4
- KJIFKLIQANRMOU-UHFFFAOYSA-N oxidanium;4-methylbenzenesulfonate Chemical compound O.CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 KJIFKLIQANRMOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 4
- YTZKOQUCBOVLHL-UHFFFAOYSA-N tert-butylbenzene Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=CC=C1 YTZKOQUCBOVLHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 4
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DHXVGJBLRPWPCS-UHFFFAOYSA-N Tetrahydropyran Chemical group C1CCOCC1 DHXVGJBLRPWPCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000005577 anthracene group Chemical group 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001728 carbonyl compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 3
- LMGZGXSXHCMSAA-UHFFFAOYSA-N cyclodecane Chemical group C1CCCCCCCCC1 LMGZGXSXHCMSAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000000582 cycloheptyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 3
- 125000004113 cyclononanyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 3
- 125000000640 cyclooctyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 3
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 3
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 3
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 3
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 3
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 3
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 3
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 3
- JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N molybdenum trioxide Chemical compound O=[Mo](=O)=O JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 125000003386 piperidinyl group Chemical group 0.000 description 3
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 3
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 3
- FYGHSUNMUKGBRK-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-trimethylbenzene Chemical compound CC1=CC=CC(C)=C1C FYGHSUNMUKGBRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1Cl RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XHLHPRDBBAGVEG-UHFFFAOYSA-N 1-tetralone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)CCCC2=C1 XHLHPRDBBAGVEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RQXTZKGDMNIWJF-UHFFFAOYSA-N 2-butan-2-ylcyclohexan-1-one Chemical compound CCC(C)C1CCCCC1=O RQXTZKGDMNIWJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N 9H-carbazole Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3NC2=C1 UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N Acetophenone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC=C1 KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AZSFNTBGCTUQFX-UHFFFAOYSA-N C12=C3C(C4=C5C=6C7=C8C9=C(C%10=6)C6=C%11C=%12C%13=C%14C%11=C9C9=C8C8=C%11C%15=C%16C=%17C(C=%18C%19=C4C7=C8C%15=%18)=C4C7=C8C%15=C%18C%20=C(C=%178)C%16=C8C%11=C9C%14=C8C%20=C%13C%18=C8C9=%12)=C%19C4=C2C7=C2C%15=C8C=4C2=C1C12C3=C5C%10=C3C6=C9C=4C32C1(CCCC(=O)OC)C1=CC=CC=C1 Chemical compound C12=C3C(C4=C5C=6C7=C8C9=C(C%10=6)C6=C%11C=%12C%13=C%14C%11=C9C9=C8C8=C%11C%15=C%16C=%17C(C=%18C%19=C4C7=C8C%15=%18)=C4C7=C8C%15=C%18C%20=C(C=%178)C%16=C8C%11=C9C%14=C8C%20=C%13C%18=C8C9=%12)=C%19C4=C2C7=C2C%15=C8C=4C2=C1C12C3=C5C%10=C3C6=C9C=4C32C1(CCCC(=O)OC)C1=CC=CC=C1 AZSFNTBGCTUQFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N Furan Chemical compound C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000846 In alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001609 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 description 2
- KYQCOXFCLRTKLS-UHFFFAOYSA-N Pyrazine Chemical compound C1=CN=CC=N1 KYQCOXFCLRTKLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N Pyrrole Chemical compound C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N Quinoline Chemical compound N1=CC=CC2=CC=CC=C21 SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical compound C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N Trichloro(2H)methane Chemical compound [2H]C(Cl)(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N 0.000 description 2
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 description 2
- MCEWYIDBDVPMES-UHFFFAOYSA-N [60]pcbm Chemical compound C123C(C4=C5C6=C7C8=C9C%10=C%11C%12=C%13C%14=C%15C%16=C%17C%18=C(C=%19C=%20C%18=C%18C%16=C%13C%13=C%11C9=C9C7=C(C=%20C9=C%13%18)C(C7=%19)=C96)C6=C%11C%17=C%15C%13=C%15C%14=C%12C%12=C%10C%10=C85)=C9C7=C6C2=C%11C%13=C2C%15=C%12C%10=C4C23C1(CCCC(=O)OC)C1=CC=CC=C1 MCEWYIDBDVPMES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 2
- 150000004705 aldimines Chemical class 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 238000007611 bar coating method Methods 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- SESFRYSPDFLNCH-UHFFFAOYSA-N benzyl benzoate Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OCC1=CC=CC=C1 SESFRYSPDFLNCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- XSIFPSYPOVKYCO-UHFFFAOYSA-N butyl benzoate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1 XSIFPSYPOVKYCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 2
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YKFKEYKJGVSEIX-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone, 4-(1,1-dimethylethyl)- Chemical compound CC(C)(C)C1CCC(=O)CC1 YKFKEYKJGVSEIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical group 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AWJUIBRHMBBTKR-UHFFFAOYSA-N isoquinoline Chemical compound C1=NC=CC2=CC=CC=C21 AWJUIBRHMBBTKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M lithium fluoride Chemical compound [Li+].[F-] PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N mesitylene Substances CC1=CC(C)=CC(C)=C1 AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001827 mesitylenyl group Chemical group [H]C1=C(C(*)=C(C([H])=C1C([H])([H])[H])C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- QPJVMBTYPHYUOC-UHFFFAOYSA-N methyl benzoate Chemical compound COC(=O)C1=CC=CC=C1 QPJVMBTYPHYUOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 2
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 2
- FDPIMTJIUBPUKL-UHFFFAOYSA-N pentan-3-one Chemical compound CCC(=O)CC FDPIMTJIUBPUKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 229960005335 propanol Drugs 0.000 description 2
- ZJMWRROPUADPEA-UHFFFAOYSA-N sec-butylbenzene Chemical compound CCC(C)C1=CC=CC=C1 ZJMWRROPUADPEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 125000003003 spiro group Chemical group 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002076 thermal analysis method Methods 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004306 triazinyl group Chemical group 0.000 description 2
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000001392 ultraviolet--visible--near infrared spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 2
- JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-triazine Chemical compound C1=CN=NN=C1 JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YWLXZCAOJYQMKY-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1Cl.ClC1=CC=CC=C1Cl YWLXZCAOJYQMKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 1,4-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=C(Cl)C=C1 OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MNCMBBIFTVWHIP-UHFFFAOYSA-N 1-anthracen-9-yl-2,2,2-trifluoroethanone Chemical group C1=CC=C2C(C(=O)C(F)(F)F)=C(C=CC=C3)C3=CC2=C1 MNCMBBIFTVWHIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006039 1-hexenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001637 1-naphthyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C(*)=C([H])C([H])=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 1
- 125000005978 1-naphthyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006017 1-propenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000530 1-propynyl group Chemical group [H]C([H])([H])C#C* 0.000 description 1
- WJFKNYWRSNBZNX-UHFFFAOYSA-N 10H-phenothiazine Chemical compound C1=CC=C2NC3=CC=CC=C3SC2=C1 WJFKNYWRSNBZNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TZMSYXZUNZXBOL-UHFFFAOYSA-N 10H-phenoxazine Chemical compound C1=CC=C2NC3=CC=CC=C3OC2=C1 TZMSYXZUNZXBOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DJMUYABFXCIYSC-UHFFFAOYSA-N 1H-phosphole Chemical compound C=1C=CPC=1 DJMUYABFXCIYSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NRKYWOKHZRQRJR-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-trifluoroacetamide Chemical group NC(=O)C(F)(F)F NRKYWOKHZRQRJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YQTCQNIPQMJNTI-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethylpropan-1-one Chemical group CC(C)(C)[C]=O YQTCQNIPQMJNTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WPWWHXPRJFDTTJ-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,5,6-pentafluorobenzamide Chemical group NC(=O)C1=C(F)C(F)=C(F)C(F)=C1F WPWWHXPRJFDTTJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004974 2-butenyl group Chemical group C(C=CC)* 0.000 description 1
- 125000000069 2-butynyl group Chemical group [H]C([H])([H])C#CC([H])([H])* 0.000 description 1
- SVONRAPFKPVNKG-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethyl acetate Chemical compound CCOCCOC(C)=O SVONRAPFKPVNKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006176 2-ethylbutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(C([H])([H])*)C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001622 2-naphthyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C([H])=C(*)C([H])=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 1
- 125000005979 2-naphthyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001494 2-propynyl group Chemical group [H]C#CC([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004975 3-butenyl group Chemical group C(CC=C)* 0.000 description 1
- 125000000474 3-butynyl group Chemical group [H]C#CC([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000006201 3-phenylpropyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- CMSGUKVDXXTJDQ-UHFFFAOYSA-N 4-(2-naphthalen-1-ylethylamino)-4-oxobutanoic acid Chemical compound C1=CC=C2C(CCNC(=O)CCC(=O)O)=CC=CC2=C1 CMSGUKVDXXTJDQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006043 5-hexenyl group Chemical group 0.000 description 1
- IGDNJMOBPOHHRN-UHFFFAOYSA-N 5h-benzo[b]phosphindole Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3PC2=C1 IGDNJMOBPOHHRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical group [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N Acetamide Chemical group CC(N)=O DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001020 Au alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- KXDAEFPNCMNJSK-UHFFFAOYSA-N Benzamide Chemical group NC(=O)C1=CC=CC=C1 KXDAEFPNCMNJSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KYNSBQPICQTCGU-UHFFFAOYSA-N Benzopyrane Chemical compound C1=CC=C2C=CCOC2=C1 KYNSBQPICQTCGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical group [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000531 Co alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- VMQMZMRVKUZKQL-UHFFFAOYSA-N Cu+ Chemical compound [Cu+] VMQMZMRVKUZKQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 1
- ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N Formamide Chemical group NC=O ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- ZSBDPRIWBYHIAF-UHFFFAOYSA-N N-acetyl-acetamide Natural products CC(=O)NC(C)=O ZSBDPRIWBYHIAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- ZCQWOFVYLHDMMC-UHFFFAOYSA-N Oxazole Chemical compound C1=COC=N1 ZCQWOFVYLHDMMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000144 PEDOT:PSS Polymers 0.000 description 1
- PCNDJXKNXGMECE-UHFFFAOYSA-N Phenazine Natural products C1=CC=CC2=NC3=CC=CC=C3N=C21 PCNDJXKNXGMECE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YZCKVEUIGOORGS-IGMARMGPSA-N Protium Chemical group [1H] YZCKVEUIGOORGS-IGMARMGPSA-N 0.000 description 1
- 229910001260 Pt alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N Pyrimidine Chemical compound C1=CN=CN=C1 CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 description 1
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical group C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YPWFISCTZQNZAU-UHFFFAOYSA-N Thiane Chemical group C1CCSCC1 YPWFISCTZQNZAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Thiazole Chemical compound C1=CSC=N1 FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001080 W alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ULGYAEQHFNJYML-UHFFFAOYSA-N [AlH3].[Ca] Chemical compound [AlH3].[Ca] ULGYAEQHFNJYML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JFBZPFYRPYOZCQ-UHFFFAOYSA-N [Li].[Al] Chemical compound [Li].[Al] JFBZPFYRPYOZCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JHYLKGDXMUDNEO-UHFFFAOYSA-N [Mg].[In] Chemical compound [Mg].[In] JHYLKGDXMUDNEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- IPBVNPXQWQGGJP-UHFFFAOYSA-N acetic acid phenyl ester Natural products CC(=O)OC1=CC=CC=C1 IPBVNPXQWQGGJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002777 acetyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 1
- ORILYTVJVMAKLC-UHFFFAOYSA-N adamantane Chemical group C1C(C2)CC3CC1CC2C3 ORILYTVJVMAKLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005073 adamantyl group Chemical group C12(CC3CC(CC(C1)C3)C2)* 0.000 description 1
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 1
- 229910001508 alkali metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910001615 alkaline earth metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N aluminum magnesium Chemical compound [Mg].[Al] SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 125000002078 anthracen-1-yl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C([H])=C3C([*])=C([H])C([H])=C([H])C3=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 1
- 125000000748 anthracen-2-yl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C([H])=C3C([H])=C([*])C([H])=C([H])C3=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 125000001204 arachidyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000004982 aromatic amines Chemical group 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 230000003190 augmentative effect Effects 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 125000003236 benzoyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C(*)=O 0.000 description 1
- 229960002903 benzyl benzoate Drugs 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 1
- 125000001246 bromo group Chemical group Br* 0.000 description 1
- DNSISZSEWVHGLH-UHFFFAOYSA-N butanamide Chemical group CCCC(N)=O DNSISZSEWVHGLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004744 butyloxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004063 butyryl group Chemical group O=C([*])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 238000010549 co-Evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000010485 coping Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- PDZKZMQQDCHTNF-UHFFFAOYSA-M copper(1+);thiocyanate Chemical compound [Cu+].[S-]C#N PDZKZMQQDCHTNF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000006165 cyclic alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004210 cyclohexylmethyl group Chemical group [H]C([H])(*)C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000004855 decalinyl group Chemical group C1(CCCC2CCCCC12)* 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 229910052805 deuterium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004431 deuterium atom Chemical group 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 125000004663 dialkyl amino group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004986 diarylamino group Chemical group 0.000 description 1
- 229940117389 dichlorobenzene Drugs 0.000 description 1
- 125000001664 diethylamino group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])N(*)C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000004455 differential thermal analysis Methods 0.000 description 1
- 125000002147 dimethylamino group Chemical group [H]C([H])([H])N(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003759 ester based solvent Substances 0.000 description 1
- 125000003754 ethoxycarbonyl group Chemical group C(=O)(OCC)* 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 125000002541 furyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002391 heterocyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-M hexanoate Chemical compound CCCCCC([O-])=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000005935 hexyloxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004770 highest occupied molecular orbital Methods 0.000 description 1
- 238000007602 hot air drying Methods 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical class I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LHJOPRPDWDXEIY-UHFFFAOYSA-N indium lithium Chemical compound [Li].[In] LHJOPRPDWDXEIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003437 indium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- YZASAXHKAQYPEH-UHFFFAOYSA-N indium silver Chemical compound [Ag].[In] YZASAXHKAQYPEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N indium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[In+3].[In+3] PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 230000002687 intercalation Effects 0.000 description 1
- 238000009830 intercalation Methods 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007733 ion plating Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000005929 isobutyloxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])OC(*)=O 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005928 isopropyloxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(OC(*)=O)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005956 isoquinolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004658 ketimines Chemical class 0.000 description 1
- 239000005453 ketone based solvent Substances 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- GCICAPWZNUIIDV-UHFFFAOYSA-N lithium magnesium Chemical compound [Li].[Mg] GCICAPWZNUIIDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001947 lithium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004768 lowest unoccupied molecular orbital Methods 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- SJCKRGFTWFGHGZ-UHFFFAOYSA-N magnesium silver Chemical compound [Mg].[Ag] SJCKRGFTWFGHGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000001160 methoxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])OC(*)=O 0.000 description 1
- 229940095102 methyl benzoate Drugs 0.000 description 1
- 125000001421 myristyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- ZHDORMMHAKXTPT-UHFFFAOYSA-N n-benzoylbenzamide Chemical group C=1C=CC=CC=1C(=O)NC(=O)C1=CC=CC=C1 ZHDORMMHAKXTPT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- AIDQCFHFXWPAFG-UHFFFAOYSA-N n-formylformamide Chemical group O=CNC=O AIDQCFHFXWPAFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003136 n-heptyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001280 n-hexyl group Chemical group C(CCCCC)* 0.000 description 1
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 description 1
- 239000002071 nanotube Substances 0.000 description 1
- 239000002070 nanowire Substances 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- UMRZSTCPUPJPOJ-KNVOCYPGSA-N norbornane Chemical group C1C[C@H]2CC[C@@H]1C2 UMRZSTCPUPJPOJ-KNVOCYPGSA-N 0.000 description 1
- 125000003518 norbornenyl group Chemical group C12(C=CC(CC1)C2)* 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- WCPAKWJPBJAGKN-UHFFFAOYSA-N oxadiazole Chemical compound C1=CON=N1 WCPAKWJPBJAGKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000913 palmityl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000006340 pentafluoro ethyl group Chemical group FC(F)(F)C(F)(F)* 0.000 description 1
- 125000001148 pentyloxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005003 perfluorobutyl group Chemical group FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)* 0.000 description 1
- 125000005005 perfluorohexyl group Chemical group FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)* 0.000 description 1
- 125000005007 perfluorooctyl group Chemical group FC(C(C(C(C(C(C(C(F)(F)F)(F)F)(F)F)(F)F)(F)F)(F)F)(F)F)(F)* 0.000 description 1
- 229950000688 phenothiazine Drugs 0.000 description 1
- 125000000951 phenoxy group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(O*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 125000006678 phenoxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- WLJVXDMOQOGPHL-UHFFFAOYSA-M phenylacetate Chemical compound [O-]C(=O)CC1=CC=CC=C1 WLJVXDMOQOGPHL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940049953 phenylacetate Drugs 0.000 description 1
- 125000003356 phenylsulfanyl group Chemical group [*]SC1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 125000005936 piperidyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- QLNJFJADRCOGBJ-UHFFFAOYSA-N propionamide Chemical group CCC(N)=O QLNJFJADRCOGBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001501 propionyl group Chemical group O=C([*])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- KRIOVPPHQSLHCZ-UHFFFAOYSA-N propiophenone Chemical compound CCC(=O)C1=CC=CC=C1 KRIOVPPHQSLHCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004742 propyloxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- PBMFSQRYOILNGV-UHFFFAOYSA-N pyridazine Chemical compound C1=CC=NN=C1 PBMFSQRYOILNGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004076 pyridyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000714 pyrimidinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000168 pyrrolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005493 quinolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 1
- IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N rubidium atom Chemical compound [Rb] IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N samarium atom Chemical compound [Sm] KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 1
- SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N scandium atom Chemical compound [Sc] SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010345 tape casting Methods 0.000 description 1
- GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N terbium atom Chemical compound [Tb] GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005931 tert-butyloxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(OC(*)=O)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- NYBWUHOMYZZKOR-UHFFFAOYSA-N tes-adt Chemical class C1=C2C(C#C[Si](CC)(CC)CC)=C(C=C3C(SC=C3)=C3)C3=C(C#C[Si](CC)(CC)CC)C2=CC2=C1SC=C2 NYBWUHOMYZZKOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RAOIDOHSFRTOEL-UHFFFAOYSA-N tetrahydrothiophene Chemical group C1CCSC1 RAOIDOHSFRTOEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VLLMWSRANPNYQX-UHFFFAOYSA-N thiadiazole Chemical compound C1=CSN=N1.C1=CSN=N1 VLLMWSRANPNYQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001544 thienyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
- 125000005034 trifluormethylthio group Chemical group FC(S*)(F)F 0.000 description 1
- 125000004044 trifluoroacetyl group Chemical group FC(C(=O)*)(F)F 0.000 description 1
- 125000002023 trifluoromethyl group Chemical group FC(F)(F)* 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 239000006097 ultraviolet radiation absorber Substances 0.000 description 1
- 238000002371 ultraviolet--visible spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N ytterbium Chemical compound [Yb] NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/549—Organic PV cells
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Description
本発明は、化合物、および該化合物を用いた光電変換素子に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a compound and a photoelectric conversion device using the compound.
光電変換素子は、陽極および陰極を含む一対の電極と、該一対の電極間に設けられる活性層とを少なくとも備える素子である。光電変換素子では、いずれかの電極を透明または半透明の材料から構成し、透明または半透明とした電極側から活性層に光を入射させる。活性層に入射した光のエネルギー(hν)によって、活性層において電荷(正孔および電子)が生成し、生成した正孔は陽極に向かって移動し、電子は陰極に向かって移動する。そして、陽極および陰極に到達した電荷は、素子の外部に取り出される。 A photoelectric conversion device is a device that includes at least a pair of electrodes including an anode and a cathode, and an active layer provided between the pair of electrodes. In a photoelectric conversion element, one of the electrodes is made of a transparent or semi-transparent material, and light is allowed to enter the active layer from the side of the transparent or semi-transparent electrode. Electric charges (holes and electrons) are generated in the active layer by the energy (hν) of light incident on the active layer, the generated holes move toward the anode, and the electrons move toward the cathode. Then, the charges that have reached the anode and cathode are taken out of the device.
近赤外波長領域(波長800nm~2500nm)に有効な感度を有する光電変換素子(以下、近赤外光電変換素子という。)は、非可視光である近赤外光を検出することができるため、近赤外光検出器として利用することができる。 A photoelectric conversion element having effective sensitivity in the near-infrared wavelength region (wavelength 800 nm to 2500 nm) (hereinafter referred to as a near-infrared photoelectric conversion element) can detect near-infrared light, which is invisible light. , can be used as a near-infrared photodetector.
近赤外光電変換素子を近赤外光検出器として用いることにより、人間の目では取得できない情報を電気信号として得ることができる。そして、得られた電気信号を任意好適な情報処理技術によって処理することで可視化することができるため、3Dイメージング、血流等の生体情報に基づいた診断などの様々な分野への近赤外光電変換素子の応用が期待されている(例えば、非特許文献1および2参照。)。
By using a near-infrared photoelectric conversion element as a near-infrared photodetector, information that cannot be obtained with the human eye can be obtained as an electric signal. And since the obtained electrical signal can be visualized by processing it with any suitable information processing technology, near-infrared photoelectric conversion can be applied to various fields such as 3D imaging and diagnosis based on biological information such as blood flow. Applications of conversion elements are expected (see, for example, Non-Patent
また、近赤外光電変換素子の活性層の材料として、近赤外域に強い吸収を持ち、可視域に相対的に小さな吸収しか持たない材料の開発が試みられている(特許文献1参照。)。 Further, as a material for the active layer of a near-infrared photoelectric conversion device, an attempt has been made to develop a material that has strong absorption in the near-infrared region and relatively small absorption in the visible region (see Patent Document 1). .
光電変換素子は、搭載される光検出装置の用途に応じて、光電変換すべき光の波長が異なる。例えば、特許文献1に記載の光電変換素子は、吸収極大波長が700nm~800nmであるが、吸収極大波長が800nm以上の光電変換素子が求められている場合もある。また、特許文献1に記載の光電変換素子のように、光検出装置の用途に応じて、可視光域の吸収が小さい光電変換素子が求められる場合もある。さらに、光電変換効率または暗電流等の光検出感度に影響する特性の向上も求められている。このように、光電変換素子およびそれに適用される活性層の材料には、搭載される光検出装置の用途に合わせた特性(可視光域での光透過性、特定の波長での吸収、光電変換効率、暗電流および耐熱性など)の向上が求められている。
The photoelectric conversion element differs in the wavelength of light to be photoelectrically converted depending on the application of the mounted photodetector. For example, the photoelectric conversion element described in
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を進めたところ、所定の構造を有する化合物、およびかかる化合物を活性層の材料として用いる光電変換素子により、上記課題を解決することができることを見出し、本発明を完成するに至った。よって、本発明は、下記[1]~[9]を提供する。
[1]陽極と、陰極と、該陽極と該陰極との間に設けられる活性層とを含み、該活性層が、下記式(1)または下記式(2)で表される化合物を含む、光電変換素子。
A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、A13およびA14は、互いに独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基または置換基を有していてもよい1価の芳香族複素環基を表す。
X1およびX2は、互いに独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数3~20の炭化水素環または置換基を有していてもよい炭素原子数2~20複素環を表す。置換基同士が結合して環を形成していてもよい。
nは0または1を表す。)
[2]A1とA6とが同一の基であり、A2とA7とが同一の基であり、A3とA8とが同一の基であり、A4とA9とが同一の基であり、A5とA10とが同一の基であり、かつX1とX2とが同一の基である、[1]に記載の化合物。
[3]前記活性層が、p型半導体材料およびn型半導体材料を含み、該p型半導体材料が、[1]または[2]に記載の化合物である[1]または[2]に記載の光電変換素子。
[4]前記n型半導体材料が、フラーレンである、[3]に記載の光電変換素子。
[5]前記n型半導体材料が、C60フラーレンである、[4]に記載の光電変換素子。
[6]光検出素子である、[1]~[5]のいずれか1つに記載の光電変換素子。
[7][6]に記載の光電変換素子を備える、イメージセンサー。
[8][1]または[2]に記載の式(1)または式(2)で表される化合物であって、式(1)におけるnが1である化合物。
[9][1]または[2]に記載の式(1)または式(2)で表される化合物であって、式(1)におけるnが0であり、X1またはX2が、互いに独立に、芳香族炭化水素を含む環である化合物。
The present inventors have made intensive research to solve the above problems, and found that the above problems can be solved by a compound having a predetermined structure and a photoelectric conversion device using such a compound as a material for the active layer. The discovery led to the completion of the present invention. Accordingly, the present invention provides the following [1] to [9].
[1] comprising an anode, a cathode, and an active layer provided between the anode and the cathode, wherein the active layer comprises a compound represented by the following formula (1) or (2); Photoelectric conversion element.
A 1 , A 2 , A 3 , A 4 , A 5 , A 6 , A 7 , A 8 , A 9 , A 10 , A 11 , A 12 , A 13 and A 14 are each independently a hydrogen atom, It represents an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted aryl group or an optionally substituted monovalent aromatic heterocyclic group.
X 1 and X 2 each independently represent an optionally substituted hydrocarbon ring having 3 to 20 carbon atoms or an optionally substituted heterocyclic ring having 2 to 20 carbon atoms . The substituents may combine to form a ring.
n represents 0 or 1; )
[2] A 1 and A 6 are the same group, A 2 and A 7 are the same group, A 3 and A 8 are the same group, A 4 and A 9 are the same The compound according to [1], wherein A 5 and A 10 are the same group, and X 1 and X 2 are the same group.
[3] The active layer according to [1] or [2], wherein the active layer contains a p-type semiconductor material and an n-type semiconductor material, and the p-type semiconductor material is the compound according to [1] or [2]. Photoelectric conversion element.
[4] The photoelectric conversion device according to [3], wherein the n-type semiconductor material is fullerene.
[5] The photoelectric conversion device according to [4], wherein the n-type semiconductor material is C60 fullerene.
[6] The photoelectric conversion element according to any one of [1] to [5], which is a photodetector.
[7] An image sensor comprising the photoelectric conversion element according to [6].
[8] A compound represented by formula (1) or (2) described in [1] or [2], wherein n in formula (1) is 1.
[9] A compound represented by formula (1) or formula (2) described in [1] or [2], wherein n in formula (1) is 0, and X 1 or X 2 is A compound that is independently a ring containing aromatic hydrocarbon.
本発明によれば、近赤外光電変換素子が搭載される光検出装置の用途に必要とされる特性を有する光電変換素子、およびかかる光電変換素子を用いられる材料を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the photoelectric conversion element which has the characteristic required for the use of the photodetector by which a near-infrared photoelectric conversion element is mounted, and the material using such a photoelectric conversion element can be provided.
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。まず、本実施形態の説明において、共通して用いられる用語について説明する。 Preferred embodiments of the present invention are described in detail below. First, terms commonly used in the description of the present embodiment will be described.
「水素原子」は、軽水素原子であっても、重水素原子であってもよい。 A "hydrogen atom" may be either a protium atom or a deuterium atom.
「置換基を有していてもよい」とは、その化合物または基を構成するすべての水素原子が無置換の場合、および1個以上の水素原子の一部または全部が置換基によって置換されている場合の両方の態様を含む。 "Optionally having a substituent" means that all hydrogen atoms constituting the compound or group are unsubstituted, and one or more hydrogen atoms are partially or entirely substituted by a substituent. Both aspects are included.
「置換基」の例としては、ハロゲン原子、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、1価の複素環基、置換アミノ基、アシル基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、置換オキシカルボニル基、アルケニル基、アルキニル基、シアノ基、およびニトロ基が挙げられる。 Examples of "substituents" include halogen atoms, alkyl groups, halogenated alkyl groups, aryl groups, arylalkyl groups, alkoxy groups, aryloxy groups, alkylthio groups, arylthio groups, monovalent heterocyclic groups, and substituted amino groups. , acyl groups, imine residues, amide groups, acid imide groups, substituted oxycarbonyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, cyano groups, and nitro groups.
「ハロゲン原子」には、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、およびヨウ素原子が含まれる。 A "halogen atom" includes a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
「アルキル基」は、特に断らない限り、直鎖状、分岐状、および環状のいずれであってもよい。アルキル基は、置換基を有していてもよい。直鎖状のアルキル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常1~50であり、好ましくは1~30であり、より好ましくは1~20である。分岐状または環状であるアルキル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3~50であり、好ましくは3~30であり、より好ましくは4~20である。 An "alkyl group" may be linear, branched, or cyclic, unless otherwise specified. The alkyl group may have a substituent. The number of carbon atoms in the linear alkyl group is generally 1-50, preferably 1-30, more preferably 1-20, not including the number of carbon atoms in the substituents. The number of carbon atoms in the branched or cyclic alkyl group is generally 3 to 50, preferably 3 to 30, more preferably 4 to 20, not including the number of carbon atoms in substituents.
アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソアミル基、2-エチルブチル基、n-ヘキシル基、シクロヘキシル基、n-ヘプチル基、シクロヘキシルメチル基、シクロヘキシルエチル基、n-オクチル基、2-エチルヘキシル基、3-n-プロピルヘプチル基、アダマンチル基、n-デシル基、3,7-ジメチルオクチル基、2-エチルオクチル基、2-n-ヘキシル-デシル基、n-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、エイコシル基等のアルキル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロオクチル基、3-フェニルプロピル基、3-(4-メチルフェニル)プロピル基、3-(3,5-ジ-n-ヘキシルフェニル)プロピル基、6-エチルオキシヘキシル基等の置換基を有するアルキル基が挙げられる。 Specific examples of alkyl groups include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, tert-butyl, n-pentyl, isoamyl, 2-ethylbutyl, n- hexyl group, cyclohexyl group, n-heptyl group, cyclohexylmethyl group, cyclohexylethyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group, 3-n-propylheptyl group, adamantyl group, n-decyl group, 3,7-dimethyl Alkyl groups such as octyl group, 2-ethyloctyl group, 2-n-hexyl-decyl group, n-dodecyl group, tetradecyl group, hexadecyl group, octadecyl group, eicosyl group, trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group, per fluorobutyl group, perfluorohexyl group, perfluorooctyl group, 3-phenylpropyl group, 3-(4-methylphenyl)propyl group, 3-(3,5-di-n-hexylphenyl)propyl group, 6- An alkyl group having a substituent such as an ethyloxyhexyl group can be mentioned.
「アリール基」は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素から環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子を1個除いた残りの原子団を意味する。 "Aryl group" means an atomic group remaining after removing one hydrogen atom directly bonded to a carbon atom constituting a ring from an optionally substituted aromatic hydrocarbon.
アリール基は、置換基を有していてもよい。アリール基の具体例としては、フェニル基、1-ナフチル基、2-ナフチル基、1-アントリル基、2-アントリル基、9-アントリル基、1-ピレニル基、2-ピレニル基、4-ピレニル基、2-フルオレニル基、3-フルオレニル基、4-フルオレニル基、2-フェニルフェニル基、3-フェニルフェニル基、4-フェニルフェニル基、およびこれらの基がアルキル基、アルコキシ基、アリール基、フッ素原子等の置換基を有する基が挙げられる。 The aryl group may have a substituent. Specific examples of aryl groups include phenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, 1-anthryl, 2-anthryl, 9-anthryl, 1-pyrenyl, 2-pyrenyl, and 4-pyrenyl groups. , 2-fluorenyl group, 3-fluorenyl group, 4-fluorenyl group, 2-phenylphenyl group, 3-phenylphenyl group, 4-phenylphenyl group, and these groups are alkyl groups, alkoxy groups, aryl groups, fluorine atoms groups having substituents such as
「アルコキシ基」は、直鎖状、分岐状、および環状のいずれであってもよい。直鎖状のアルコキシ基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常1~40であり、好ましくは1~10である。分岐状または環状のアルコキシ基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3~40であり、好ましくは4~10である。 An "alkoxy group" may be linear, branched, or cyclic. The number of carbon atoms in the linear alkoxy group is usually 1-40, preferably 1-10, not including the number of carbon atoms in the substituents. The number of carbon atoms in the branched or cyclic alkoxy group is usually 3-40, preferably 4-10, not including the number of carbon atoms in the substituents.
アルコキシ基は、置換基を有していてもよい。アルコキシ基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、n-プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、n-ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、tert-ブチルオキシ基、n-ペンチルオキシ基、n-ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、n-ヘプチルオキシ基、n-オクチルオキシ基、2-エチルヘキシルオキシ基、n-ノニルオキシ基、n-デシルオキシ基、3,7-ジメチルオクチルオキシ基、およびラウリルオキシ基が挙げられる。 The alkoxy group may have a substituent. Specific examples of alkoxy groups include methoxy, ethoxy, n-propyloxy, isopropyloxy, n-butyloxy, isobutyloxy, tert-butyloxy, n-pentyloxy, n-hexyloxy, cyclohexyloxy, n-heptyloxy, n-octyloxy, 2-ethylhexyloxy, n-nonyloxy, n-decyloxy, 3,7-dimethyloctyloxy, and lauryloxy groups.
「アリールオキシ基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常6~60であり、好ましくは6~48である。 The number of carbon atoms in the "aryloxy group" is usually 6-60, preferably 6-48, not including the number of carbon atoms in the substituents.
アリールオキシ基は、置換基を有していてもよい。アリールオキシ基の具体例としては、フェノキシ基、1-ナフチルオキシ基、2-ナフチルオキシ基、1-アントリルオキシ基、9-アントリルオキシ基、1-ピレニルオキシ基、およびこれらの基がアルキル基、アルコキシ基、フッ素原子等の置換基を有する基が挙げられる。 The aryloxy group may have a substituent. Specific examples of the aryloxy group include a phenoxy group, a 1-naphthyloxy group, a 2-naphthyloxy group, a 1-anthryloxy group, a 9-anthryloxy group, a 1-pyrenyloxy group, and alkyl groups of these groups. , an alkoxy group, and a group having a substituent such as a fluorine atom.
「アルキルチオ基」は、直鎖状、分岐状、および環状のいずれであってもよい。直鎖状のアルキルチオ基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常1~40であり、好ましくは1~10である。分岐状および環状のアルキルチオ基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3~40であり、好ましくは4~10である。 The "alkylthio group" may be linear, branched, or cyclic. The number of carbon atoms in the straight-chain alkylthio group is generally 1-40, preferably 1-10, not including the number of carbon atoms in the substituents. The number of carbon atoms in the branched or cyclic alkylthio group is generally 3-40, preferably 4-10, not including the number of carbon atoms in the substituents.
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、およびトリフルオロメチルチオ基が挙げられる。 The alkylthio group may have a substituent. Specific examples of alkylthio groups include methylthio, ethylthio, propylthio, isopropylthio, butylthio, isobutylthio, tert-butylthio, pentylthio, hexylthio, cyclohexylthio, heptylthio, octylthio, 2 -ethylhexylthio, nonylthio, decylthio, 3,7-dimethyloctylthio, laurylthio, and trifluoromethylthio groups.
「アリールチオ基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常6~60であり、好ましくは6~48である。 The number of carbon atoms in the "arylthio group" is usually 6-60, preferably 6-48, not including the number of carbon atoms in the substituents.
アリールチオ基は、置換基を有していてもよい。アリールチオ基の例としては、フェニルチオ基、C1~C12アルキルオキシフェニルチオ基(ここで、「C1~C12」は、その直後に記載された基の炭素原子数が1~12であることを示す。以下、他の基においても同様である。)、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、およびペンタフルオロフェニルチオ基が挙げられる。 The arylthio group may have a substituent. Examples of arylthio groups include a phenylthio group and a C1-C12 alkyloxyphenylthio group (where "C1-C12" indicates that the number of carbon atoms in the group immediately following it is 1-12. The same applies to other groups hereinafter.), C1-C12 alkylphenylthio groups, 1-naphthylthio groups, 2-naphthylthio groups, and pentafluorophenylthio groups.
「炭素原子数3~20の炭化水素環または炭素原子数2~20の複素環」は、2個の窒素原子と結合した炭素原子を含む環構造である。炭素原子数3~20の炭化水素環または炭素原子数2~20の複素環が有する置換基は、置換基同士が結合して環を形成していてもよい。
「炭素原子数3~20の炭化水素環」としては、炭素原子数4~16であることが好ましく、炭素原子数5~10であることがより好ましい。
「炭素原子数2~20の複素環」としては、炭素原子数3~16であることが好ましく、炭素原子数4~10であることがより好ましい。複素環に含まれるヘテロ原子としては、酸素原子、窒素原子および硫黄原子が挙げられ、酸素原子、窒素原子であることが好ましい。
炭化水素環としては、例えば、脂環式炭化水素および芳香族炭化水素を含む環が挙げられる。
脂環式炭化水素としては、例えば、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環、シクロノナン環、シクロデカン環、ノルボルナン環、ノルボルネン環、デカリン環およびアダマンタン環が挙げられる。
芳香族炭化水素としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環およびアントラセン環が挙げられる。
芳香族炭化水素を含む環としては、例えば、インダン環(ベンゾシクロペンタン環)、テトラリン環(ベンゾシクロヘキサン環)、フルオレン環、ジヒドロアントラセン環およびテトラヒドロアントラセン環が挙げられる。
「炭素原子数3~20の複素環」としては、例えば、テトラヒドロピラン環、テトラヒドロフラン環、ピペリジン環、テトラヒドロチオピラン環、およびテトラヒドロチオフェン環が挙げられる。
A "hydrocarbon ring of 3 to 20 carbon atoms or heterocyclic ring of 2 to 20 carbon atoms" is a ring structure containing a carbon atom bonded to two nitrogen atoms. The substituents of the hydrocarbon ring having 3 to 20 carbon atoms or the heterocyclic ring having 2 to 20 carbon atoms may be combined to form a ring.
The "hydrocarbon ring having 3 to 20 carbon atoms" preferably has 4 to 16 carbon atoms, more preferably 5 to 10 carbon atoms.
The "heterocyclic ring having 2 to 20 carbon atoms" preferably has 3 to 16 carbon atoms, more preferably 4 to 10 carbon atoms. The heteroatom contained in the heterocyclic ring includes an oxygen atom, a nitrogen atom and a sulfur atom, preferably an oxygen atom or a nitrogen atom.
Hydrocarbon rings include, for example, rings containing alicyclic hydrocarbons and aromatic hydrocarbons.
Alicyclic hydrocarbons include, for example, cyclopentane ring, cyclohexane ring, cycloheptane ring, cyclooctane ring, cyclononane ring, cyclodecane ring, norbornane ring, norbornene ring, decalin ring and adamantane ring.
Aromatic hydrocarbons include, for example, benzene, naphthalene and anthracene rings.
Examples of rings containing aromatic hydrocarbons include indane ring (benzocyclopentane ring), tetralin ring (benzocyclohexane ring), fluorene ring, dihydroanthracene ring and tetrahydroanthracene ring.
Examples of the "heterocyclic ring having 3 to 20 carbon atoms" include tetrahydropyran ring, tetrahydrofuran ring, piperidine ring, tetrahydrothiopyran ring and tetrahydrothiophene ring.
「1価の複素環基」とは、複素環式化合物から、環を構成する炭素原子またはヘテロ原子に直接結合している水素原子のうちの1個の水素原子を除いた残りの原子団を意味する。1価の複素環基には、「1価の芳香族複素環基」が含まれる。「1価の芳香族複素環基」は、芳香族複素環式化合物から、環を構成する炭素原子またはヘテロ原子に直接結合している水素原子のうち1個の水素原子を除いた残りの原子団を意味する。1価の複素環基および1価の芳香族複素環基は、置換基を有していてもよい。ヘテロ原子の例としては、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子、塩素原子、ヨウ素原子、臭素原子が挙げられる。 The term "monovalent heterocyclic group" refers to the remaining atomic group excluding one hydrogen atom among the hydrogen atoms directly bonded to the carbon atoms or heteroatoms constituting the ring from the heterocyclic compound. means. The monovalent heterocyclic group includes a "monovalent aromatic heterocyclic group". "Monovalent aromatic heterocyclic group" refers to the remaining atoms of an aromatic heterocyclic compound excluding one hydrogen atom directly bonded to a carbon atom or heteroatom constituting a ring. means group. The monovalent heterocyclic group and monovalent aromatic heterocyclic group may have a substituent. Examples of heteroatoms include nitrogen, oxygen, sulfur, phosphorus, chlorine, iodine, and bromine atoms.
1価の複素環基および1価の芳香族複素環基が有していてもよい置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、1価の複素環基、置換アミノ基、アシル基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、置換オキシカルボニル基、アルケニル基、アルキニル基、シアノ基、およびニトロ基が挙げられる。 Examples of substituents that the monovalent heterocyclic group and the monovalent aromatic heterocyclic group may have include a halogen atom, an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, and an arylthio group. , monovalent heterocyclic groups, substituted amino groups, acyl groups, imine residues, amide groups, acid imide groups, substituted oxycarbonyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, cyano groups, and nitro groups.
芳香族複素環式化合物には、複素環自体が芳香族性を示す化合物に加えて、芳香族性を示さない複素環に芳香環が縮環している化合物が包含される。 Aromatic heterocyclic compounds include compounds in which an aromatic ring is condensed with a heterocyclic ring that does not exhibit aromaticity, in addition to a compound that exhibits aromaticity in itself.
芳香族複素環式化合物のうち、複素環自体が芳香族性を示す化合物の具体例としては、オキサジアゾール、チアジアゾール、チアゾール、オキサゾール、チオフェン、ピロール、ホスホール、フラン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、トリアジン、ピリダジン、キノリン、イソキノリン、カルバゾール、およびジベンゾホスホールが挙げられる。 Among aromatic heterocyclic compounds, specific examples of compounds in which the heterocycle itself exhibits aromaticity include oxadiazole, thiadiazole, thiazole, oxazole, thiophene, pyrrole, phosphole, furan, pyridine, pyrazine, pyrimidine, and triazine. , pyridazine, quinoline, isoquinoline, carbazole, and dibenzophosphole.
芳香族複素環式化合物のうち、芳香族性を示さない複素環に芳香環が縮環している化合物の具体例としては、フェノキサジン、フェノチアジン、ジベンゾボロール、ジベンゾシロール、およびベンゾピランが挙げられる。 Among aromatic heterocyclic compounds, specific examples of compounds in which an aromatic ring is fused to a heterocyclic ring that does not exhibit aromaticity include phenoxazine, phenothiazine, dibenzoborole, dibenzosilole, and benzopyran. .
1価の複素環基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常、2~60であり、好ましくは4~20である。 The number of carbon atoms in the monovalent heterocyclic group is usually 2-60, preferably 4-20, not including the number of carbon atoms in the substituents.
1価の複素環基は、置換基を有していてもよく、1価の複素環基の具体例としては、例えば、チエニル基、ピロリル基、フリル基、ピリジル基、ピペリジル基、キノリル基、イソキノリル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、およびこれらの基がアルキル基、アルコキシ基等の置換基を有している基が挙げられる。 The monovalent heterocyclic group may have a substituent, and specific examples of the monovalent heterocyclic group include thienyl, pyrrolyl, furyl, pyridyl, piperidyl, quinolyl, An isoquinolyl group, a pyrimidinyl group, a triazinyl group, and groups in which these groups have a substituent such as an alkyl group or an alkoxy group.
「置換アミノ基」とは、置換基を有するアミノ基を意味する。置換アミノ基が有し得る置換基の例としては、アルキル基、アリール基、および1価の複素環基が挙げられる。置換基としては、アルキル基、アリール基、または1価の複素環基が好ましい。置換アミノ基の炭素原子数は、通常2~30である。 A "substituted amino group" means an amino group having a substituent. Examples of substituents that the substituted amino group can have include alkyl groups, aryl groups, and monovalent heterocyclic groups. Preferred substituents are alkyl groups, aryl groups, and monovalent heterocyclic groups. The substituted amino group usually has 2 to 30 carbon atoms.
置換アミノ基の例としては、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等のジアルキルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ビス(4-メチルフェニル)アミノ基、ビス(4-tert-ブチルフェニル)アミノ基、ビス(3,5-ジ-tert-ブチルフェニル)アミノ基等のジアリールアミノ基が挙げられる。 Examples of substituted amino groups include dialkylamino groups such as dimethylamino group and diethylamino group, diphenylamino group, bis(4-methylphenyl)amino group, bis(4-tert-butylphenyl)amino group, bis(3, and diarylamino groups such as 5-di-tert-butylphenyl)amino group.
「アシル基」は、炭素原子数が通常2~20であり、好ましくは炭素原子数が2~18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、ベンゾイル基、トリフルオロアセチル基、およびペンタフルオロベンゾイル基が挙げられる。 The "acyl group" usually has 2 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 18 carbon atoms. Specific examples of acyl groups include acetyl, propionyl, butyryl, isobutyryl, pivaloyl, benzoyl, trifluoroacetyl, and pentafluorobenzoyl groups.
「イミン残基」とは、イミン化合物から、炭素原子-窒素原子二重結合を構成する炭素原子または窒素原子に直接結合する水素原子を1個除いた残りの原子団を意味する。「イミン化合物」とは、分子内に、炭素原子-窒素原子二重結合を有する有機化合物を意味する。イミン化合物の例としては、アルジミン、ケチミン、およびアルジミン中の炭素原子-窒素原子二重結合を構成する窒素原子に結合している水素原子が、アルキル基等で置換された化合物が挙げられる。 The term “imine residue” means an atomic group remaining after removing one hydrogen atom directly bonded to a carbon atom or a nitrogen atom constituting a carbon atom-nitrogen atom double bond from an imine compound. An "imine compound" means an organic compound having a carbon atom-nitrogen atom double bond in the molecule. Examples of imine compounds include aldimines, ketimines, and compounds in which a hydrogen atom bonded to a nitrogen atom constituting a carbon atom-nitrogen atom double bond in aldimines is substituted with an alkyl group or the like.
イミン残基は、通常炭素原子数が2~20であり、好ましくは炭素原子数が2~18である。イミン残基の例としては、下記の構造式で表される基が挙げられる。 The imine residue usually has 2 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 18 carbon atoms. Examples of imine residues include groups represented by the following structural formulas.
「アミド基」は、アミドから窒素原子に結合した水素原子を1個除いた残りの原子団を意味する。アミド基の炭素原子数は、通常1~20であり、好ましくは1~18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、およびジペンタフルオロベンズアミド基が挙げられる。 "Amido group" means an atomic group remaining after removing one hydrogen atom bonded to a nitrogen atom from amide. The amide group usually has 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 18 carbon atoms. Specific examples of the amide group include a formamide group, an acetamide group, a propioamide group, a butyroamide group, a benzamide group, a trifluoroacetamide group, a pentafluorobenzamide group, a diformamide group, a diacetamide group, a dipropioamide group, a dibutyroamide group, and a dibenzamide group. , ditrifluoroacetamide groups, and dipentafluorobenzamide groups.
「酸イミド基」とは、酸イミドから窒素原子に結合した水素原子を1個除いた残りの原子団を意味する。酸イミド基の炭素原子数は、通常4~20である。酸イミド基の具体例としては、下記の構造式で表される基が挙げられる。 An "acid imide group" means an atomic group remaining after removing one hydrogen atom bonded to a nitrogen atom from an acid imide. The number of carbon atoms in the acid imide group is generally 4-20. Specific examples of acid imide groups include groups represented by the following structural formulas.
「置換オキシカルボニル基」とは、R’-O-(C=O)-で表される基を意味する。ここで、R’は、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基、または1価の複素環基を表す。 "Substituted oxycarbonyl group" means a group represented by R'-O-(C=O)-. Here, R' represents an alkyl group, an aryl group, an arylalkyl group, or a monovalent heterocyclic group.
置換オキシカルボニル基は、炭素原子数が通常2~60であり、好ましくは炭素原子数が2~48である。 The substituted oxycarbonyl group usually has 2 to 60 carbon atoms, preferably 2 to 48 carbon atoms.
置換オキシカルボニル基の具体例としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、イソブトキシカルボニル基、tert-ブトキシカルボニル基、ペンチルオキシカルボニル基、ヘキシルオキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基、ヘプチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、2-エチルヘキシルオキシカルボニル基、ノニルオキシカルボニル基、デシルオキシカルボニル基、3,7-ジメチルオクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基、トリフルオロメトキシカルボニル基、ペンタフルオロエトキシカルボニル基、パーフルオロブトキシカルボニル基、パーフルオロヘキシルオキシカルボニル基、パーフルオロオクチルオキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、ナフトキシカルボニル基、およびピリジルオキシカルボニル基が挙げられる。 Specific examples of substituted oxycarbonyl groups include a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, a propoxycarbonyl group, an isopropoxycarbonyl group, a butoxycarbonyl group, an isobutoxycarbonyl group, a tert-butoxycarbonyl group, a pentyloxycarbonyl group, and a hexyloxycarbonyl group. group, cyclohexyloxycarbonyl group, heptyloxycarbonyl group, octyloxycarbonyl group, 2-ethylhexyloxycarbonyl group, nonyloxycarbonyl group, decyloxycarbonyl group, 3,7-dimethyloctyloxycarbonyl group, dodecyloxycarbonyl group, tri fluoromethoxycarbonyl, pentafluoroethoxycarbonyl, perfluorobutoxycarbonyl, perfluorohexyloxycarbonyl, perfluorooctyloxycarbonyl, phenoxycarbonyl, naphthoxycarbonyl, and pyridyloxycarbonyl groups.
「アルケニル基」は、直鎖状、分岐状、および環状のいずれであってもよい。直鎖状のアルケニル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常2~30であり、好ましくは3~20である。分岐状または環状のアルケニル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3~30であり、好ましくは4~20である。 An "alkenyl group" may be linear, branched, or cyclic. The number of carbon atoms in the straight-chain alkenyl group is usually 2-30, preferably 3-20, not including the number of carbon atoms in the substituents. The number of carbon atoms in the branched or cyclic alkenyl group is usually 3 to 30, preferably 4 to 20, not including the number of carbon atoms in substituents.
アルケニル基は、置換基を有していてもよい。アルケニル基の具体例としては、ビニル基、1-プロペニル基、2-プロペニル基、2-ブテニル基、3-ブテニル基、3-ペンテニル基、4-ペンテニル基、1-ヘキセニル基、5-ヘキセニル基、7-オクテニル基、およびこれらの基がアルキル基、アルコキシ基等の置換基を有している基が挙げられる。 The alkenyl group may have a substituent. Specific examples of alkenyl groups include vinyl, 1-propenyl, 2-propenyl, 2-butenyl, 3-butenyl, 3-pentenyl, 4-pentenyl, 1-hexenyl and 5-hexenyl groups. , 7-octenyl groups, and groups in which these groups have substituents such as alkyl groups and alkoxy groups.
「アルキニル基」は、直鎖状、分岐状、および環状のいずれであってもよい。直鎖状のアルケニル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常2~20であり、好ましくは3~20である。分岐状または環状のアルケニル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常4~30であり、好ましくは4~20である。 An "alkynyl group" may be linear, branched, or cyclic. The number of carbon atoms in the linear alkenyl group is usually 2 to 20, preferably 3 to 20, not including the number of carbon atoms in the substituents. The number of carbon atoms in the branched or cyclic alkenyl group is generally 4 to 30, preferably 4 to 20, not including the number of carbon atoms in substituents.
アルキニル基は、置換基を有していてもよい。アルキニル基の具体例としては、エチニル基、1-プロピニル基、2-プロピニル基、2-ブチニル基、3-ブチニル基、3-ペンチニル基、4-ペンチニル基、1-ヘキシニル基、5-ヘキシニル基、およびこれらの基がアルキル基、アルコキシ基等の置換基を有している基が挙げられる。 The alkynyl group may have a substituent. Specific examples of alkynyl groups include ethynyl, 1-propynyl, 2-propynyl, 2-butynyl, 3-butynyl, 3-pentynyl, 4-pentynyl, 1-hexynyl and 5-hexynyl groups. , and groups in which these groups have a substituent such as an alkyl group or an alkoxy group.
<化合物>
本実施形態の化合物は、四角酸(スクアリン酸)型または五角酸(クロコン酸)型の母核構造を含み、この母核構造に2個の縮環構造が結合している化合物である。本実施形態において、この2個の縮環構造は、いずれもスピロ構造を含んでいる。本実施形態において、この2個の縮環構造は、製造を容易にする観点から、同一の構造を有していることが好ましい。
<Compound>
The compound of the present embodiment is a compound containing a core structure of squaric acid (squaric acid) type or pentagonal acid (croconic acid) type, and two condensed ring structures are bound to this core structure. In this embodiment, both of these two condensed ring structures contain a spiro structure. In the present embodiment, the two condensed ring structures preferably have the same structure from the viewpoint of facilitating production.
本実施形態の化合物は、近赤外波長領域(波長800nm~2500nm)に極大吸収波長(λmax)を有している。 The compound of this embodiment has a maximum absorption wavelength (λmax) in the near-infrared wavelength region (wavelength 800 nm to 2500 nm).
本実施形態の化合物は、含まれる2個の縮環構造がいずれもスピロ構造を含んでいるため、耐熱性に優れる。 The compound of the present embodiment has excellent heat resistance because both of the two condensed ring structures contained therein contain a spiro structure.
本実施形態の化合物の例としては、下記式(1)および下記式(2)で表される化合物が挙げられる。式(1)および式(2)には、syn-、anti-による異性体が存在し、いずれであってもよい。 Examples of the compound of the present embodiment include compounds represented by the following formulas (1) and (2). Formulas (1) and (2) have syn- and anti-isomers, and any of them may be used.
ここで、式(1)および式(2)で表される化合物に含まれ得る構成要素について説明する。
A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、A13およびA14は、互いに独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基または置換基を有していてもよい1価の芳香族複素環基を表す。
X1およびX2は、互いに独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数3~20の炭化水素環または置換基を有していてもよい炭素原子数2~20複素環を表す。これらの環には窒素原子と窒素原子に結合した炭素原子が含まれる。また置換基同士が結合して環を形成していてもよい。
nは0または1を表す。
Here, constituent elements that can be contained in the compounds represented by formulas (1) and (2) will be described.
A 1 , A 2 , A 3 , A 4 , A 5 , A 6 , A 7 , A 8 , A 9 , A 10 , A 11 , A 12 , A 13 and A 14 are each independently a hydrogen atom, It represents an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted aryl group or an optionally substituted monovalent aromatic heterocyclic group.
X 1 and X 2 each independently represent an optionally substituted hydrocarbon ring having 3 to 20 carbon atoms or an optionally substituted heterocyclic ring having 2 to 20 carbon atoms . These rings contain a nitrogen atom and a carbon atom attached to the nitrogen atom. Moreover, the substituents may combine to form a ring.
n represents 0 or 1;
A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、およびA10としては、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基およびアリール基であることが好ましく、水素原子であることがより好ましい。
A11、A12、A13およびA14としては、メチル基であることが好ましい。
A 1 , A 2 , A 3 , A 4 , A 5 , A 6 , A 7 , A 8 , A 9 and A 10 are preferably hydrogen atoms, halogen atoms, alkyl groups and aryl groups, A hydrogen atom is more preferred.
A 11 , A 12 , A 13 and A 14 are preferably methyl groups.
X1およびX2としては、炭素原子数4~16の炭化水素環または複素環であることが好ましく、炭素原子数5~12の炭化水素環または複素環であることがより好ましい。
炭素原子数3~20の炭化水素環としては、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環、シクロノナン環、シクロデカン環、インダン環(ベンゾシクロペンタン環)、テトラリン環(ベンゾシクロヘキサン環)、フルオレン環、ジヒドロアントラセン環またはテトラヒドロアントラセン環が好ましい。
炭素原子数2~20の複素環としては、テトラヒドロピラン環またはピペリジン環が好ましい。
X1およびX2としては、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環、シクロノナン環、シクロデカン環、インダン環(ベンゾシクロペンタン環)、テトラリン環(ベンゾシクロヘキサン環)、フルオレン環、ジヒドロアントラセン環、テトラヒドロアントラセン環、テトラヒドロピラン環またはピペリジン環であることが好ましく、吸収波長を長波長化しうる点から、インダン環(ベンゾシクロペンタン環)、テトラリン環(ベンゾシクロヘキサン環)、フルオレン環、ジヒドロアントラセン環、テトラヒドロアントラセン環であることがより好ましい。
X 1 and X 2 are preferably a hydrocarbon ring or heterocyclic ring having 4 to 16 carbon atoms, more preferably a hydrocarbon ring or heterocyclic ring having 5 to 12 carbon atoms.
Hydrocarbon rings having 3 to 20 carbon atoms include cyclopentane ring, cyclohexane ring, cycloheptane ring, cyclooctane ring, cyclononane ring, cyclodecane ring, indane ring (benzocyclopentane ring), and tetralin ring (benzocyclohexane ring). , a fluorene ring, a dihydroanthracene ring or a tetrahydroanthracene ring are preferred.
The heterocyclic ring having 2 to 20 carbon atoms is preferably a tetrahydropyran ring or a piperidine ring.
X 1 and X 2 are cyclopentane ring, cyclohexane ring, cycloheptane ring, cyclooctane ring, cyclononane ring, cyclodecane ring, indane ring (benzocyclopentane ring), tetralin ring (benzocyclohexane ring), fluorene ring, dihydro It is preferably an anthracene ring, a tetrahydroanthracene ring, a tetrahydropyran ring or a piperidine ring, and from the viewpoint of lengthening the absorption wavelength, an indane ring (benzocyclopentane ring), a tetralin ring (benzocyclohexane ring), a fluorene ring, a dihydro Anthracene ring and tetrahydroanthracene ring are more preferable.
式(1)または式(2)としては、A1とA6とが同一の基であり、A2とA7とが同一の基であり、A3とA8とが同一の基であり、A4とA9とが同一の基であり、A5とA10とが同一の基であり、かつX1とX2とが同一の基であることが好ましい。 In formula (1) or formula (2), A 1 and A 6 are the same group, A 2 and A 7 are the same group, A 3 and A 8 are the same group, , A 4 and A 9 are the same group, A 5 and A 10 are the same group, and X 1 and X 2 are preferably the same group.
式(1)で表される化合物の具体例としては、下記式で表される化合物P-1~化合物P-21が挙げられる。
式(1)で表される化合物としては、光電変換素子の耐熱性の観点から、化合物P-1、化合物P-4~化合物P-9、および化合物P-19が好ましい。
Specific examples of the compound represented by formula (1) include compound P-1 to compound P-21 represented by the following formula.
As the compound represented by formula (1), from the viewpoint of heat resistance of the photoelectric conversion device, compound P-1, compound P-4 to compound P-9, and compound P-19 are preferred.
式(1)としては、光電変換素子の耐熱性の観点から、化合物P-1、化合物P-4~化合物P-9、およびP-19が好ましい。 As formula (1), compounds P-1, compounds P-4 to compounds P-9, and P-19 are preferable from the viewpoint of heat resistance of the photoelectric conversion device.
式(1)で表される化合物であって、式(1)中、nが0である化合物の具体例としては、下記式で表される化合物P-22~化合物P-42が挙げられる。
式(2)で表される化合物の具体例としては、下記式で表される化合物P-43~化合物P-48が挙げられる。 Specific examples of the compound represented by formula (2) include compound P-43 to compound P-48 represented by the following formula.
本実施形態の化合物は、近赤外波長領域のうち、好ましくは波長800nm~1200nmにおいて高い吸収を示し、より好ましくは波長850nm~1100nmにおいて高い吸収を示す。また、本実施形態の化合物は、可視光波長域の光の透過性が高いことが好ましい。 In the near-infrared wavelength region, the compound of the present embodiment preferably exhibits high absorption in the wavelength range of 800 nm to 1200 nm, and more preferably exhibits high absorption in the wavelength range of 850 nm to 1100 nm. Further, the compound of the present embodiment preferably has high transmittance of light in the visible light wavelength range.
<化合物の製造方法>
本実施形態の化合物は、例えば、Dyes and Pigments,2018,154,216-228に記載の製造方法を参考にして、製造(合成)することができる。 以下、既に説明した本実施形態の化合物の製造方法についてより具体的に説明する。
<Method for producing compound>
The compound of the present embodiment can be produced (synthesized), for example, with reference to the production method described in Dyes and Pigments, 2018, 154, 216-228. Hereinafter, the method for producing the compound of the present embodiment, which has already been described, will be described more specifically.
本実施形態の化合物の製造方法においては、ペリミジン系化合物を合成し、これを使用することができる。 In the method for producing the compound of the present embodiment, a perimidine compound can be synthesized and used.
具体的には、まず、1,8-ジアミノナフタレン類とシクロアルカン-オン類とを、酸触媒存在下、溶媒(例えば、トルエンおよび1-プロパノールの混合溶媒)中で加熱還流して縮合させることにより、ペリミジン化合物を合成する。 Specifically, first, 1,8-diaminonaphthalenes and cycloalkane-ones are condensed by heating under reflux in a solvent (for example, a mixed solvent of toluene and 1-propanol) in the presence of an acid catalyst. to synthesize a perimidine compound.
ここで、1,8-ジアミノナフタレン類の例としては、置換基としてアルキル基、アリール基、1価の複素環基を有していてもよい1,8-ジアミノナフタレンが挙げられる。 Examples of 1,8-diaminonaphthalenes include 1,8-diaminonaphthalenes optionally having an alkyl group, an aryl group, or a monovalent heterocyclic group as a substituent.
シクロアルカン-オン類の炭素原子数は3~22であることが好ましい。シクロアルカン-オン類の例としては、1-テトラロン、2-sec-ブチルシクロヘキサン-1-オン、および4-tert-ブチルシクロヘキサン-1-オンが挙げられる。 The cycloalkane-ones preferably have 3 to 22 carbon atoms. Examples of cycloalkane-ones include 1-tetralone, 2-sec-butylcyclohexan-1-one, and 4-tert-butylcyclohexan-1-one.
酸触媒の好適な例としては、パラトルエンスルホン酸が挙げられる。
溶媒としては、溶解性を確保しやすいため、また縮合反応を促進しやすいため、アルコール溶媒と芳香族炭化水素溶媒との混合溶媒を用いることが好ましい。
Suitable examples of acid catalysts include p-toluenesulfonic acid.
As the solvent, it is preferable to use a mixed solvent of an alcohol solvent and an aromatic hydrocarbon solvent because it is easy to ensure the solubility and because it is easy to promote the condensation reaction.
アルコール溶媒の好適な例としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、およびペンタノールが挙げられる。 Suitable examples of alcoholic solvents include methanol, ethanol, propanol, butanol, and pentanol.
芳香族炭化水素溶媒の好適な例としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、およびクロロベンゼンが挙げられる。 Suitable examples of aromatic hydrocarbon solvents include benzene, toluene, xylene, and chlorobenzene.
混合溶媒における混合比率(アルコール溶媒:芳香族炭化水素溶媒)は、1:10~10:1であることが好ましく、1:5~5:1であることがより好ましい。 The mixing ratio (alcohol solvent:aromatic hydrocarbon solvent) in the mixed solvent is preferably 1:10 to 10:1, more preferably 1:5 to 5:1.
ペリミジン化合物を合成するにあたり、反応時間(加熱還流の時間)を、0.5時間~24時間とすることが好ましく、1時間~12時間とすることがより好ましい。反応温度は、反応が脱水縮合であるため加熱して反応させることが好ましいことから、5℃0~200℃が好ましく、80℃~150℃がより好ましい。 In synthesizing the perimidine compound, the reaction time (heating and refluxing time) is preferably 0.5 to 24 hours, more preferably 1 to 12 hours. The reaction temperature is preferably from 5°C to 200°C, more preferably from 80°C to 150°C, since the reaction is dehydration-condensation and it is preferable to heat the reaction.
加熱還流後、溶媒を減圧留去して得られた残渣は、溶媒(例えば、トルエン)に溶解させ、得られた溶液をシリカゲルカラムに通して高極性の不純物を除去することが好ましい。
次いで、不純物が除去された溶液を減圧留去して、前駆体であるペリミジン化合物を得る。
After heating under reflux, the residue obtained by distilling off the solvent under reduced pressure is preferably dissolved in a solvent (eg, toluene), and the resulting solution is passed through a silica gel column to remove highly polar impurities.
Next, the solution from which impurities have been removed is distilled off under reduced pressure to obtain a perimidine compound as a precursor.
続いて、得られたペリミジン化合物を、スクアリン酸(四角酸)またはクロコン酸(五角酸)と、溶媒(例えば、トルエンと1-プロパノールとの混合溶媒)中で、加熱還流することにより縮合させる。 Subsequently, the resulting perimidine compound is condensed with squaric acid (squaric acid) or croconic acid (pentanoic acid) in a solvent (for example, a mixed solvent of toluene and 1-propanol) under reflux with heating.
加熱還流後、反応液を常温まで冷却し、生じた沈殿をろ過してメタノールで洗浄することにより本実施形態にかかる化合物を得ることができる。 After heating under reflux, the reaction solution is cooled to room temperature, and the resulting precipitate is filtered and washed with methanol to obtain the compound according to the present embodiment.
スクアリン酸(四角酸)またはクロコン酸(五角酸)に対する、前駆体であるペリミジン化合物の当量は、スクアリン酸(四角酸)またはクロコン酸(五角酸)の1分子に対して2分子を縮合させるため、1.5~5.0倍モル量用いることが好ましく、1.8~3.0倍モル量用いて縮合させることがより好ましい。 The equivalent amount of the precursor perimidine compound to squaric acid (squaric acid) or croconic acid (pentanoic acid) is determined to condense two molecules to one molecule of squaric acid (squaric acid) or croconic acid (pentanoic acid). , preferably 1.5 to 5.0 times the molar amount, more preferably 1.8 to 3.0 times the molar amount for condensation.
この縮合反応は、脱水縮合であるので、加熱条件で行うことが好ましく、反応温度としては80℃~150℃が好ましく、90℃~130℃がより好ましい。 Since this condensation reaction is dehydration condensation, it is preferably carried out under heating conditions, and the reaction temperature is preferably 80°C to 150°C, more preferably 90°C to 130°C.
中間生成物であるヨードニウム塩、スクアリン酸(四角酸)またはクロコン酸(五角酸)の溶解性を確保しやすいことから、この脱水縮合反応においては、アルコール溶媒と芳香族炭化水素溶媒との混合溶媒を用いることが縮合反応を促進しやすいため好ましい。 In this dehydration condensation reaction, a mixed solvent of an alcohol solvent and an aromatic hydrocarbon solvent is used because it is easy to ensure the solubility of the intermediate product iodonium salt, squaric acid (squaric acid) or croconic acid (pentagonal acid). is preferred because it facilitates the condensation reaction.
この脱水縮合反応においては、減圧留去での除去しやすさの観点から、アルコール溶媒としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノールなどを用いることが好ましく、芳香族炭化水素溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼンなどを用いることが好ましい。 In this dehydration condensation reaction, it is preferable to use methanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol, etc. as the alcohol solvent from the viewpoint of ease of removal by distillation under reduced pressure. Benzene, toluene, xylene, chlorobenzene and the like are preferably used.
<光電変換素子>
本実施形態の光電変換素子は、陽極と、陰極と、該陽極と該陰極との間に設けられる活性層とを含み、該活性層が、式(1)または式(2)で表される化合物を含む光電変換素子である。
<Photoelectric conversion element>
The photoelectric conversion element of this embodiment includes an anode, a cathode, and an active layer provided between the anode and the cathode, and the active layer is represented by formula (1) or formula (2) A photoelectric conversion device containing a compound.
本実施形態の光電変換素子は、近赤外波長領域(波長800nm~2500nm)において、優れた光電変換効率を示す。 The photoelectric conversion element of this embodiment exhibits excellent photoelectric conversion efficiency in the near-infrared wavelength region (wavelength 800 nm to 2500 nm).
本実施形態の光電変換素子は、活性層が式(1)または式(2)で表される化合物を含むので、近赤外波長領域のうち、好ましくは波長800nm~1200nmにおいて高い光電変換効率を有し、より好ましくは波長850nm~1100nmにおいて高い光電変換効率を有する。式(1)または式(2)で表される化合物は可視光波長域の光を透過させることができるため、本実施形態の光電変換素子は、可視光波長域の光に基づく信号を低減しつつ、近赤外波長域の光を効果的に検出することができる。 In the photoelectric conversion device of the present embodiment, since the active layer contains the compound represented by formula (1) or (2), high photoelectric conversion efficiency is preferably obtained in the near-infrared wavelength region at a wavelength of 800 nm to 1200 nm. and more preferably high photoelectric conversion efficiency at wavelengths of 850 nm to 1100 nm. Since the compound represented by Formula (1) or Formula (2) can transmit light in the visible wavelength range, the photoelectric conversion element of the present embodiment reduces signals based on light in the visible wavelength range. In addition, it is possible to effectively detect light in the near-infrared wavelength range.
ここで、本実施形態の光電変換素子が備え得る構成要素について説明する。 Here, the constituent elements that the photoelectric conversion element of this embodiment can have will be described.
(基板)
光電変換素子は、通常、基板(支持基板)上に設けられる。基板上には、陰極および陽極を含む電極が形成され得る。支持基板に接合するように陽極が配置される態様は順積層構造と称され、支持基板に接合するように陰極が配置される態様は逆積層構造と称される。本実施形態の光電変換素子は、いずれの態様をとることもできる。
(substrate)
A photoelectric conversion element is usually provided on a substrate (support substrate). Electrodes, including cathodes and anodes, may be formed on the substrate. A mode in which the anode is arranged so as to be bonded to the support substrate is called a forward lamination structure, and a mode in which the cathode is arranged so as to be bonded to the support substrate is called a reverse lamination structure. The photoelectric conversion element of this embodiment can take any form.
基板の材料は、有機化合物を含む層を形成する際に化学的に変化しない材料であれば特に限定されない。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。不透明な基板である場合には、不透明な基板側に設けられる電極とは反対側の電極(すなわち、基板から遠い側の電極)が透明または半透明の電極とされることが好ましい。 The material of the substrate is not particularly limited as long as it is a material that does not chemically change when the layer containing the organic compound is formed. Materials for the substrate include, for example, glass, plastic, polymer film, and silicon. In the case of an opaque substrate, it is preferable that the electrode on the side opposite to the electrode provided on the opaque substrate side (that is, the electrode on the far side from the substrate) be a transparent or translucent electrode.
(電極)
透明または半透明の電極の材料としては、例えば、導電性の金属酸化物膜、半透明の金属薄膜が挙げられる。具体的には、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、およ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(IZO)、NESA等の導電性材料、金、白金、銀、銅が挙げられる。透明または半透明の電極の材料としては、ITO、IZO、酸化スズが好ましい。また、電極として、ポリアニリンおよびその誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体等の有機化合物が材料として用いられる透明導電膜を用いてもよい。透明または半透明の電極としては、導電性物質のナノ粒子、導電性物質のナノワイヤまたは導電性物質のナノチューブを含む、エマルション(乳濁液)やサスペンション(懸濁液)、金属ペーストなどの分散液、溶融状態の低融点金属等を用いて塗布法により形成してもよい。導電性物質としては、金、銀などの金属、ITO(インジウムスズ酸化物)などの酸化物、カーボンナノチューブ等が挙げられる。なお、電極は、特表2010―525526号に記載されているように、導電性物質のナノ粒子またはナノファイバーが、導電性ポリマーなどの所定の媒体中に分散して配置された構成を有していてもよい。
透明または半透明の電極は、陽極であっても陰極であってもよい。また、基板(支持基板)に接合するように設けられる電極は、陽極であっても陰極であってもよい。両方の電極が透明であれば、可視光波長域の光の透過性が高い光電変換素子を得ることができる。
(electrode)
Materials for transparent or translucent electrodes include, for example, conductive metal oxide films and semitransparent metal thin films. Specifically, indium oxide, zinc oxide, tin oxide, and their composites indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), conductive materials such as NESA, gold, platinum, silver, and copper. mentioned. ITO, IZO, and tin oxide are preferable as materials for transparent or translucent electrodes. Moreover, as the electrode, a transparent conductive film using an organic compound such as polyaniline and its derivatives, polythiophene and its derivatives as a material may be used. Transparent or translucent electrodes include dispersions such as emulsions, suspensions, and metal pastes containing nanoparticles of conductive materials, nanowires of conductive materials, or nanotubes of conductive materials. Alternatively, it may be formed by a coating method using a molten low melting point metal or the like. Examples of conductive substances include metals such as gold and silver, oxides such as ITO (indium tin oxide), carbon nanotubes, and the like. The electrode has a structure in which nanoparticles or nanofibers of a conductive substance are dispersed and arranged in a predetermined medium such as a conductive polymer, as described in Japanese Patent Application Publication No. 2010-525526. may be
The transparent or translucent electrode can be either the anode or the cathode. Further, the electrode provided so as to be bonded to the substrate (supporting substrate) may be either an anode or a cathode. If both electrodes are transparent, it is possible to obtain a photoelectric conversion element with high transmittance of light in the visible light wavelength range.
一方の電極が透明または半透明であれば、他方の電極は光透過性の低い電極であってもよい。光透過性の低い電極の材料としては、例えば、金属、および導電性高分子が挙げられる。光透過性の低い電極の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、およびこれらのうちの2種以上の合金、または、これらのうちの1種以上の金属と、金、銀、白金、銅、マンガン、チタン、コバルト、ニッケル、タングステンおよ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、ポリアニリンおよびその誘導体、ポリチオフェンおよ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、およびカルシウム-アルミニウム合金が挙げられる。 If one electrode is transparent or translucent, the other electrode may be an electrode with low light transmission. Materials for electrodes with low light transmittance include, for example, metals and conductive polymers. Specific examples of low light transmissive electrode materials include lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium, magnesium, calcium, strontium, barium, aluminum, scandium, vanadium, zinc, yttrium, indium, cerium, samarium, europium, Metals such as terbium, ytterbium, and alloys of two or more thereof, or one or more of these metals together with gold, silver, platinum, copper, manganese, titanium, cobalt, nickel, tungsten and tin alloys with one or more metals selected from the group consisting of graphite, graphite intercalation compounds, polyaniline and its derivatives, polythiophene and its derivatives. Alloys include magnesium-silver alloys, magnesium-indium alloys, magnesium-aluminum alloys, indium-silver alloys, lithium-aluminum alloys, lithium-magnesium alloys, lithium-indium alloys, and calcium-aluminum alloys.
(活性層)
本実施形態の光電変換素子は、活性層が、p型半導体材料(電子供与性化合物)およびn型半導体材料(電子受容性化合物)を含み、該p型半導体材料が、式(1)または式(2)で表される化合物である。
(active layer)
In the photoelectric conversion device of this embodiment, the active layer contains a p-type semiconductor material (electron-donating compound) and an n-type semiconductor material (electron-accepting compound), and the p-type semiconductor material has the formula (1) or the formula It is a compound represented by (2).
活性層は、単層または複数の層が積層された形態をとりうる。単層の活性層は、電子受容性化合物(n型半導体材料)および電子供与性化合物(p型半導体材料)を含有している。 The active layer can take the form of a single layer or a laminate of multiple layers. The monolayer active layer contains an electron-accepting compound (n-type semiconductor material) and an electron-donating compound (p-type semiconductor material).
活性層が含み得るp型半導体材料およびn型半導体材料において、p型半導体材料およびn型半導体材料のうちのいずれであるかは、選択された化合物同士のHOMOまたはLUMOのエネルギー準位から相対的に決定することができる。 In the p-type semiconductor material and the n-type semiconductor material that the active layer may contain, which of the p-type semiconductor material and the n-type semiconductor material is relative to the HOMO or LUMO energy levels of the selected compounds. can be determined to
複数の層が積層された活性層は、例えば、p型半導体材料を含有する第1の半導体層と、n型半導体材料を含有する第2の半導体層とを積層した積層体から構成される。この場合、第1の半導体層は、第2の半導体層に対して陽極寄りに配置される。 The active layer in which a plurality of layers are laminated is composed of, for example, a laminate obtained by laminating a first semiconductor layer containing a p-type semiconductor material and a second semiconductor layer containing an n-type semiconductor material. In this case, the first semiconductor layer is arranged closer to the anode than the second semiconductor layer.
活性層の材料として用いられるn型半導体材料は、後述する活性層の形成工程に適用できることを条件として、特に限定されない。 The n-type semiconductor material used as the material for the active layer is not particularly limited, provided that it can be applied to the active layer forming process described below.
n型半導体材料としては、フラーレンおよびフラーレン誘導体から選ばれる1種以上が好ましい。特に活性層が、蒸着法により形成される場合にはフラーレンを用いることが好ましく、塗布法により形成される場合にはフラーレン誘導体を用いることが好ましい。 As the n-type semiconductor material, one or more selected from fullerenes and fullerene derivatives is preferable. In particular, when the active layer is formed by a vapor deposition method, it is preferable to use fullerene, and when it is formed by a coating method, it is preferable to use a fullerene derivative.
フラーレンの例としては、C60フラーレン、C70フラーレン、C76フラーレン、C78フラーレン、およびC84フラーレンが挙げられる。フラーレン誘導体の例としては、これらのフラーレンの誘導体が挙げられる。フラーレン誘導体とは、フラーレンの少なくとも一部が修飾された化合物を意味する。 Examples of fullerenes include C60 fullerene, C70 fullerene, C76 fullerene, C78 fullerene, and C84 fullerene. Examples of fullerene derivatives include derivatives of these fullerenes. A fullerene derivative means a compound in which at least a part of fullerene is modified.
フラーレン誘導体の例としては、下記式(N-1)~式(N-4)で表される化合物が挙げられる。 Examples of fullerene derivatives include compounds represented by the following formulas (N-1) to (N-4).
式(N-1)~式(N-4)中、Raは、アルキル基、アリール基、1価の複素環基、またはエステル構造を有する基を表す。複数個あるRaは、同一であっても互いに異なっていてもよい。 In formulas (N-1) to (N-4), R a represents an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group, or a group having an ester structure. A plurality of R a may be the same or different.
Rbは、アルキル基、またはアリール基を表す。複数個あるRbは、同一であっても互いに異なっていてもよい。 Rb represents an alkyl group or an aryl group. A plurality of R b may be the same or different.
Raで表されるエステル構造を有する基の例としては、下記式(19)で表される基が挙げられる。 Examples of groups having an ester structure represented by R a include groups represented by the following formula (19).
式(19)中、u1は、1~6の整数を表す。u2は、0~6の整数を表す。Rcは、アルキル基、アリール基、または1価の複素環基を表す。 In formula (19), u1 represents an integer of 1-6. u2 represents an integer from 0 to 6; R c represents an alkyl group, an aryl group, or a monovalent heterocyclic group.
C60フラーレン誘導体の例としては、下記の化合物が挙げられる。 Examples of C60 fullerene derivatives include the following compounds.
C70フラーレン誘導体の例としては、下記の化合物が挙げられる。 Examples of C70 fullerene derivatives include the following compounds.
フラーレン誘導体の具体例としては、[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)、及び[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。 Specific 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), and [6,6 ]-Thienyl-C61 butyric acid methyl ester ([6,6]-Thienyl C61 butyric acid methyl ester).
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、特に好ましくは20nm~200nmである。光電変換素子が、例えば太陽電池である場合には、活性層の厚さは、500nm~1000nmであることが好ましい。光電変換素子が、例えば光検出素子である場合には、活性層の厚さは、500nm~1000nmであることが好ましい。 The thickness of the active layer is generally preferably 1 nm to 100 μm, more preferably 2 nm to 1000 nm, even more preferably 5 nm to 500 nm, and particularly preferably 20 nm to 200 nm. When the photoelectric conversion element is, for example, a solar cell, the thickness of the active layer is preferably 500 nm to 1000 nm. When the photoelectric conversion element is, for example, a photodetection element, the thickness of the active layer is preferably 500 nm to 1000 nm.
(中間層)
本実施形態の光電変換素子は、光電変換効率といった特性を向上させるためのさらなる構成要素として、電荷輸送層(電子輸送層、正孔輸送層、電子注入層、正孔注入層)といった付加的な中間層を備えていてもよい。
(middle layer)
The photoelectric conversion element of the present embodiment includes additional components such as a charge transport layer (electron transport layer, hole transport layer, electron injection layer, hole injection layer) as further components for improving characteristics such as photoelectric conversion efficiency. An intermediate layer may be provided.
このような中間層に用いられる材料としては、従来公知の任意好適な材料を用いることができる。中間層の材料としては、例えば、フッ化リチウムなどのアルカリ金属またはアルカリ土類金属のハロゲン化物、および酸化物が挙げられる。 As a material used for such an intermediate layer, any suitable conventionally known material can be used. Materials for the intermediate layer include, for example, alkali metal or alkaline earth metal halides, such as lithium fluoride, and oxides.
また、中間層に用いられる材料としては、例えば、酸化チタン等の無機半導体の微粒子、およびPEDOT(ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン))とPSS(ポリ(4-スチレンスルホネート))との混合物(PEDOT:PSS)が挙げられる。 Materials used for the intermediate layer include fine particles of inorganic semiconductors such as titanium oxide, and PEDOT (poly(3,4-ethylenedioxythiophene)) and PSS (poly(4-styrenesulfonate)). A mixture (PEDOT:PSS) may be mentioned.
本実施形態の光電変換素子は、陽極と活性層との間に、正孔輸送層を備えていてもよい。正孔輸送層は、活性層から電極へと正孔を輸送する機能を有する。 The photoelectric conversion element of this embodiment may have a hole transport layer between the anode and the active layer. The hole transport layer has a function of transporting holes from the active layer to the electrode.
陽極に接して設けられる正孔輸送層を、特に正孔注入層という場合がある。陽極に接して設けられる正孔輸送層(正孔注入層)は、陽極への正孔の注入を促進する機能を有する。正孔輸送層(正孔注入層)は、活性層に接していてもよい。 A hole-transporting layer provided in contact with an anode may be particularly referred to as a hole-injecting layer. A hole transport layer (hole injection layer) provided in contact with the anode has a function of promoting injection of holes into the anode. The hole transport layer (hole injection layer) may be in contact with the active layer.
正孔輸送層は、正孔輸送性材料を含む。正孔輸送性材料の例としては、ポリチオフェンおよびその誘導体、芳香族アミン化合物、芳香族アミン残基を有する構成単位を含む高分子化合物、CuSCN、CuI、NiO、および酸化モリブデン(MoO3)が挙げられる。 The hole-transporting layer contains a hole-transporting material. Examples of hole-transporting materials include polythiophene and its derivatives, aromatic amine compounds, polymeric compounds containing constitutional units having aromatic amine residues, CuSCN, CuI, NiO, and molybdenum oxide ( MoO3 ). be done.
本実施形態の光電変換素子は、陰極と活性層との間に、電子輸送層を備えていてもよい。電子輸送層は、活性層から陰極へと電子を輸送する機能を有する。電子輸送層は、陰極に接していてもよい。電子輸送層は活性層に接していてもよい。 The photoelectric conversion device of this embodiment may have an electron transport layer between the cathode and the active layer. The electron transport layer has a function of transporting electrons from the active layer to the cathode. The electron transport layer may be in contact with the cathode. The electron transport layer may be in contact with the active layer.
電子輸送層は、電子輸送性材料を含む。電子輸送性材料の例としては、酸化亜鉛のナノ粒子、ガリウムドープ酸化亜鉛のナノ粒子、アルミニウムドープ酸化亜鉛のナノ粒子、ポリアルキレンイミンを主鎖として含み、エチレンオキシドが主鎖中の窒素原子に付加した変性体であるエトキシ化ポリエチレンイミン(PEIE)、およびPFN-P2が挙げられる。 The electron-transporting layer contains an electron-transporting material. Examples of electron-transporting materials include nanoparticles of zinc oxide, nanoparticles of gallium-doped zinc oxide, nanoparticles of aluminum-doped zinc oxide, and polyalkyleneimine as the backbone, with ethylene oxide attached to nitrogen atoms in the backbone. ethoxylated polyethylenimine (PEIE), which is a modified variant, and PFN-P2.
(封止層)
光電変換素子は、封止層を含んでいてもよい。封止層は、例えば、基板から遠い方の電極側に設けることができる。封止層は、水分を遮断する性質(水蒸気バリア性)または酸素を遮断する性質(酸素バリア性)を有する材料により形成することができる。
(sealing layer)
The photoelectric conversion element may contain a sealing layer. The sealing layer can be provided, for example, on the side of the electrode farther from the substrate. The sealing layer can be formed of a material having a property of blocking moisture (water vapor barrier property) or a property of blocking oxygen (oxygen barrier property).
(光電変換素子の用途)
本実施形態の光電変換素子は、電極間に電圧を印加した状態で、透明または半透明の電極側から光を照射することにより、光電流を流すことができ、光検出素子(光センサー)として動作させることができる。また、光センサーを複数集積することによりイメージセンサーとして用いることもできる。
(Use of photoelectric conversion element)
The photoelectric conversion element of the present embodiment can pass a photocurrent by irradiating light from the transparent or translucent electrode side in a state where a voltage is applied between the electrodes, and can be used as a light detection element (photosensor). can be operated. Moreover, it can also be used as an image sensor by integrating a plurality of optical sensors.
また、本実施形態の光電変換素子は、光が照射されることにより、電極間に光起電力を発生させることができ、太陽電池として動作させることができる。太陽電池を複数集積することにより薄膜太陽電池モジュールとすることもできる。 Moreover, the photoelectric conversion element of this embodiment can generate a photovoltaic force between the electrodes by being irradiated with light, and can be operated as a solar cell. A thin-film solar cell module can also be obtained by integrating a plurality of solar cells.
(光電変換素子の適用例)
本実施形態にかかる光電変換素子は、特に近赤外光波長域において大きな吸収を有し、可視光波長域の吸収が小さい式(1)または式(2)で表される化合物を活性層の材料として用いるので、近赤外光検出器として有用である。
(Application example of photoelectric conversion element)
The photoelectric conversion device according to the present embodiment has a compound represented by formula (1) or formula (2), which has a particularly large absorption in the near-infrared wavelength region and a small absorption in the visible wavelength region, in the active layer. Since it is used as a material, it is useful as a near-infrared photodetector.
本実施形態の光電変換素子は、3Dイメージング、VR(仮想現実)、拡張現実(AR)、MR(混合現実)向けのデバイスに適用される光検出素子、イメージセンサーとして好適に用いることができる。 The photoelectric conversion element of the present embodiment can be suitably used as a photodetector and image sensor applied to devices for 3D imaging, VR (virtual reality), augmented reality (AR), and MR (mixed reality).
<光電変換素子の製造方法>
本実施形態の光電変換素子の製造方法は、特に限定されない。本実施形態の光電変換素子は、既に説明した各構成要素を形成するにあたり選択された材料に好適な形成方法により製造することができる。
<Method for producing photoelectric conversion element>
The method for manufacturing the photoelectric conversion element of this embodiment is not particularly limited. The photoelectric conversion element of this embodiment can be manufactured by a forming method suitable for the materials selected for forming the constituent elements already described.
(電極の形成方法)
電極の形成方法としては、従来公知の任意好適な形成方法を用いることができる。電極の形成方法としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、およびめっき法が挙げられる。
(Method of forming electrodes)
As a method for forming the electrodes, any suitable conventionally known forming method can be used. Methods of forming electrodes include, for example, a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, and a plating method.
(中間層の形成方法)
中間層の製造方法は、特に限定されない。中間層が、既に説明した無機材料または低分子材料により構成される場合には、真空蒸着法、真空加熱蒸着法などの材料に応じた任意好適な方法により形成することができる。
(Method for forming intermediate layer)
A method for manufacturing the intermediate layer is not particularly limited. When the intermediate layer is composed of the already-described inorganic material or low-molecular-weight material, it can be formed by any suitable method, such as a vacuum vapor deposition method or a vacuum heating vapor deposition method, depending on the material.
また本実施形態の光電変換素子の中間層などの機能層が、溶媒に可溶である材料、特に高分子化合物により構成される場合には、インクを用いる塗布法によっても製造することができる。 Further, when the functional layer such as the intermediate layer of the photoelectric conversion element of the present embodiment is composed of a material soluble in a solvent, particularly a polymer compound, it can be produced by a coating method using ink.
本実施形態の光電変換素子の製造方法において適用される塗布法は、材料と、溶媒とを含むインクを塗布対象に塗布して塗膜を得る工程(i)と、該塗膜から溶媒を除去する工程(ii)とを含む。以下、塗布法に含まれる工程(i)および工程(ii)について説明する。 The coating method applied in the method for producing a photoelectric conversion element of the present embodiment includes a step (i) of obtaining a coating film by applying an ink containing a material and a solvent to an object to be coated, and removing the solvent from the coating film. and step (ii). Steps (i) and (ii) included in the coating method will be described below.
工程(i)
インクを塗布対象に塗布する方法としては、任意好適な塗布法を用いることができる。塗布法としては、スリットコート法、ナイフコート法、スピンコート法、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、インクジェット印刷法、ノズルコート法、またはキャピラリーコート法が好ましく、スリットコート法、スピンコート法、キャピラリーコート法、またはバーコート法がより好ましく、スリットコート法またはスピンコート法がさらに好ましい。
step (i)
Any suitable coating method can be used as a method for applying the ink to the coating object. The coating method is preferably a slit coating method, a knife coating method, a spin coating method, a micro gravure coating method, a gravure coating method, a bar coating method, an inkjet printing method, a nozzle coating method, or a capillary coating method. A coating method, a capillary coating method, or a bar coating method is more preferable, and a slit coating method or a spin coating method is even more preferable.
インクは、光電変換素子およびその製造方法に応じて選択された塗布対象に塗布される。インクは、光電変換素子の製造工程において、基板または光電変換素子が有する機能層上に塗布されうる。よって、インクの塗布対象は、製造される光電変換素子の層構成および層形成の順序によって異なる。例えば、光電変換素子が、基板/陽極/正孔輸送層/活性層/電子輸送層/陰極の層構成を有しており、より左側に記載された層が先に形成される場合(順積層構造)であって、正孔輸送層を塗布法により形成する場合には、インクの塗布対象は、陽極となる。また、例えば、光電変換素子が、基板/陰極/電子輸送層/活性層/正孔輸送層/陽極の層構成を有しており、より左側に記載された層が先に形成される場合(逆積層構造)であって、正孔輸送層を塗布法により形成する場合には、インクの塗布対象は、活性層となる。 The ink is applied to an application target selected according to the photoelectric conversion element and its manufacturing method. The ink can be applied onto the substrate or the functional layer of the photoelectric conversion element in the manufacturing process of the photoelectric conversion element. Therefore, the ink application target differs depending on the layer structure and the order of layer formation of the photoelectric conversion element to be manufactured. For example, when the photoelectric conversion element has a layer structure of substrate/anode/hole transport layer/active layer/electron transport layer/cathode, and the layer described further to the left is formed first (forward lamination structure), and when the hole transport layer is formed by a coating method, the object to be coated with the ink is the anode. Further, for example, when the photoelectric conversion element has a layer structure of substrate/cathode/electron transport layer/active layer/hole transport layer/anode, and the layer described further to the left is formed first ( When the hole transport layer is formed by a coating method, the ink is applied to the active layer.
工程(ii)
インクの塗膜から、溶媒を除去する方法、すなわち塗膜から溶媒を除去して固化膜とする方法としては、任意好適な方法を用いることができる。溶媒を除去する方法の例としては、ホットプレートを用いて直接的に加熱する方法、熱風乾燥法、赤外線加熱乾燥法、フラッシュランプアニール乾燥法、減圧乾燥法などの乾燥法が挙げられる。
step (ii)
Any suitable method can be used as a method for removing the solvent from the coating film of the ink, that is, as a method for removing the solvent from the coating film to form a solidified film. Examples of methods for removing the solvent include drying methods such as direct heating using a hot plate, hot air drying, infrared heat drying, flash lamp annealing drying, and vacuum drying.
塗布法により機能層を形成する工程は、前記工程(i)および工程(ii)以外に、本発明の目的および効果を損なわないことを条件としてその他の工程を含んでいてもよい。 The step of forming the functional layer by the coating method may include other steps in addition to the steps (i) and (ii) provided that the objects and effects of the present invention are not impaired.
インク
塗布法に用いられるインクは、溶液であってもよく、分散液、エマルション(乳濁液)、サスペンション(懸濁液)等の分散液であってもよい。本実施形態のインクは、所定の機能層形成用のインクであって、選択された機能性材料(p型半導体材料および/またはn型半導体材料)と、溶媒とを含み得る。
The ink used in the ink coating method may be a solution, or may be a dispersion liquid such as a dispersion liquid, an emulsion (emulsion), or a suspension (suspension). The ink of this embodiment is an ink for forming a predetermined functional layer, and may contain a selected functional material (p-type semiconductor material and/or n-type semiconductor material) and a solvent.
インクは、p型半導体材料、n型半導体材料を1種のみ含んでいてもよく、2種以上を任意の割合の組み合わせで含んでいてもよい。 The ink may contain only one type of p-type semiconductor material and n-type semiconductor material, or may contain two or more types in combination at any ratio.
溶媒は、選択された材料に対する溶解性、乾燥条件に対応するための特性(沸点など)を考慮して選択すればよい。
溶媒は、置換基(例えば、アルキル基、ハロゲン原子)を有していてもよい芳香族炭化水素(以下、単に芳香族炭化水素という。)を含むことが好ましい。
The solvent should be selected in consideration of the solubility of the selected material and the characteristics (boiling point, etc.) for coping with the drying conditions.
The solvent preferably contains an aromatic hydrocarbon (hereinafter simply referred to as aromatic hydrocarbon) optionally having a substituent (eg, alkyl group, halogen atom).
このような芳香族炭化水素としては、例えば、トルエン、キシレン(例、o-キシレン、m-キシレン、p-キシレン)、トリメチルベンゼン(例、メシチレン、1,2,4-トリメチルベンゼン(プソイドクメン))、ブチルベンゼン(例、n-ブチルベンゼン、sec-ブチルベンゼン、tert-ブチルベンゼン)、メチルナフタレン(例、1-メチルナフタレン)、テトラリン、インダン、クロロベンゼンおよびジクロロベンゼン(o-ジクロロベンゼン)が挙げられる。 Examples of such aromatic hydrocarbons include toluene, xylene (eg, o-xylene, m-xylene, p-xylene), trimethylbenzene (eg, mesitylene, 1,2,4-trimethylbenzene (pseudocumene)). , butylbenzene (eg n-butylbenzene, sec-butylbenzene, tert-butylbenzene), methylnaphthalene (eg 1-methylnaphthalene), tetralin, indane, chlorobenzene and dichlorobenzene (o-dichlorobenzene). .
溶媒は1種のみの芳香族炭化水素を含んでいても、2種以上の芳香族炭化水素を含んでいてもよい。溶媒は、1種のみの芳香族炭化水素を含むことが好ましい。 The solvent may contain only one aromatic hydrocarbon, or may contain two or more aromatic hydrocarbons. Preferably, the solvent contains only one aromatic hydrocarbon.
溶媒は、好ましくは、トルエン、o-キシレン、m-キシレン、p-キシレン、メシチレン、プソイドクメン、n-ブチルベンゼン、sec-ブチルベンゼン、tert-ブチルベンゼン、メチルナフタレン、テトラリン、インダン、クロロベンゼンおよびo-ジクロロベンゼンからなる群から選択される1種以上を含み、より好ましくは、o-キシレン、プソイドクメン、テトラリン、クロロベンゼンまたはo-ジクロロベンゼンを含む。 Solvents are preferably toluene, o-xylene, m-xylene, p-xylene, mesitylene, pseudocumene, n-butylbenzene, sec-butylbenzene, tert-butylbenzene, methylnaphthalene, tetralin, indane, chlorobenzene and o-xylene. It contains one or more selected from the group consisting of dichlorobenzene, more preferably o-xylene, pseudocumene, tetralin, chlorobenzene or o-dichlorobenzene.
溶媒は、芳香族炭化水素以外の溶媒をさらに含んでいてもよい。このような溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、アセトフェノン、プロピオフェノン等のケトン溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸フェニル、エチルセルソルブアセテート、安息香酸メチル、安息香酸ブチル、安息香酸ベンジル等のエステル溶媒が挙げられる。 The solvent may further contain a solvent other than aromatic hydrocarbons. Examples of such solvents include ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, acetophenone, and propiophenone, ethyl acetate, butyl acetate, phenyl acetate, ethyl cellosolve acetate, methyl benzoate, butyl benzoate, and benzyl benzoate. and other ester solvents.
インクは、溶媒、p型半導体材料、n型半導体材料の他に、本発明の目的および効果を損なわない限度において、紫外線吸収剤、酸化防止剤、吸収した光により電荷を発生させる機能を増感するためのため増感剤、紫外線に対する安定性を増すための光安定剤といった任意の成分を含んでいてもよい。 In addition to a solvent, a p-type semiconductor material, and an n-type semiconductor material, the ink contains an ultraviolet absorber, an antioxidant, and a sensitizer to generate electric charges by absorbed light, as long as the objects and effects of the present invention are not impaired. Optional ingredients such as sensitizers to increase stability and light stabilizers to increase UV stability may also be included.
インクの調製
インクは、公知の方法により調製することができる。例えば、選択された複数種類の溶媒を混合して混合溶媒を調製し、混合溶媒に既に説明した材料を添加して混合し、材料を溶解または分散させることにより、調製することができる。溶媒と材料とを、溶媒の沸点以下の温度で加温して混合してもよい。
Preparation of Ink The ink can be prepared by a known method. For example, it can be prepared by mixing selected multiple types of solvents to prepare a mixed solvent, adding and mixing the materials already described to the mixed solvent, and dissolving or dispersing the materials. The solvent and material may be heated and mixed at a temperature below the boiling point of the solvent.
溶媒および材料とを混合した後、得られた混合物をフィルターを用いてろ過し、得られたろ液をインクとして用いてもよい。フィルターとしては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等のフッ素樹脂で形成されたフィルターを用いることができる。 After mixing the solvent and materials, the resulting mixture may be filtered using a filter and the obtained filtrate may be used as an ink. As the filter, for example, a filter made of a fluororesin such as polytetrafluoroethylene (PTFE) can be used.
(活性層の形成方法)
本実施形態の光電変換素子の活性層は、p型半導体材料として、式(1)または式(2)で表される化合物と、n型半導体材料として、フラーレンを用いて製造することが好ましい。
(Method of forming active layer)
The active layer of the photoelectric conversion device of the present embodiment is preferably manufactured using the compound represented by formula (1) or (2) as the p-type semiconductor material and fullerene as the n-type semiconductor material.
活性層の形成方法としては、従来公知の任意好適な形成方法を用いることができる。活性層は、既に説明した中間層の形成方法と同様の塗布法により形成してもよい。 As a method for forming the active layer, any suitable conventionally known forming method can be used. The active layer may be formed by a coating method similar to the method for forming the intermediate layer already described.
活性層の形成方法としては、従来公知の任意好適な形成方法を用いることができる。既に説明した材料を用いて形成される本実施形態の活性層の好適な形成方法としては、例えば、抵抗加熱蒸着法、電子線加熱蒸着法などの真空蒸着法が挙げられる。本実施形態の光電変換素子の活性層は、より具体的には、式(1)または式(2)で表される化合物およびフラーレンを用いて、これらを同時に真空蒸着する共蒸着法またはフラッシュ蒸着法により形成することが好ましい。 As a method for forming the active layer, any suitable conventionally known forming method can be used. Suitable methods for forming the active layer of the present embodiment, which is formed using the materials already described, include, for example, a vacuum deposition method such as a resistance heating deposition method and an electron beam heating deposition method. More specifically, the active layer of the photoelectric conversion element of the present embodiment uses a compound represented by formula (1) or formula (2) and fullerene, and a co-evaporation method or flash vapor deposition in which these are simultaneously vacuum-deposited. It is preferably formed by a method.
以下、本発明にかかる実施例について説明する。本発明は下記の実施例に限定されない。 Examples of the present invention will be described below. The invention is not limited to the following examples.
(I)NMR分析
NMR測定は、測定対象となる化合物を重クロロホルムに溶解させたサンプルを用いて、NMR装置(JEOL社製400MHzNMR装置、JNM-ECZ400S/L1)により実施した。
(II)UV-vis吸収スペクトル分析
測定対象となる化合物5mgをクロロホルム0.995gに溶解させ、溶解液Iを得た。得られた溶解液0.16gとクロロホルム0.84gとを混合した混合溶液IIを得た。得られた混合溶液I0.1gとクロロホルム4.9gとを混合した混合溶液IIIを測定溶液とした。
測定装置(Varian社製 Cary 5E UV-VIS―NIR Spectrophotometer)にて、測定溶液の300-1200nmの吸収スペクトルを測定した。得られたスペクトルを、溶液吸収スペクトルと称する。
溶解液Iを、スピンコート法により、ガラス基板上に成膜し、測定サンプルを得た。測定装置(Varian社製 Cary 5E UV-VIS―NIR Spectrophotometer)にて、測定サンプルの300-1200nmの吸収スペクトルを測定した。得られたスペクトルを成膜吸収スペクトルと称する。
(I) NMR analysis NMR measurement was performed using a sample in which the compound to be measured was dissolved in deuterated chloroform, using an NMR device (400 MHz NMR device manufactured by JEOL, JNM-ECZ400S/L1).
(II) UV-vis absorption spectrum analysis 5 mg of the compound to be measured was dissolved in 0.995 g of chloroform to obtain solution I. A mixed solution II was obtained by mixing 0.16 g of the resulting solution and 0.84 g of chloroform. A mixed solution III obtained by mixing 0.1 g of the obtained mixed solution I and 4.9 g of chloroform was used as a measurement solution.
The absorption spectrum of the measurement solution was measured from 300 to 1200 nm using a measurement device (Cary 5E UV-VIS-NIR Spectrophotometer manufactured by Varian). The spectrum obtained is called a solution absorption spectrum.
A film of the solution I was formed on a glass substrate by spin coating to obtain a measurement sample. The absorption spectrum of the measurement sample was measured from 300 to 1200 nm using a measurement device (Cary 5E UV-VIS-NIR Spectrophotometer manufactured by Varian). The obtained spectrum is called a deposition absorption spectrum.
<実施例1>(化合物P-1の合成)
スクアリン酸の代わりにクロコン酸を用い、直鎖状カルボニル化合物の代わりに環状カルボニル化合物を用いた以外は、Dyes and Pigments 154 (2018) 216-228.の記載を参考にして、下記のスキームに従って、化合物P-1を合成した。
<Example 1> (Synthesis of compound P-1)
Dyes and Pigments 154 (2018) 216-228, except that croconic acid was used instead of squaric acid and a cyclic carbonyl compound was used instead of a linear carbonyl compound. Compound P-1 was synthesized according to the following scheme with reference to the description.
具体的には、1,8-ジアミノナフタレン0.791g(5.00mmol)、1-テトラロン0.765g(5.25mmol)およびトルエン-4-スルホン酸一水和物0.095g(0.50mmol)を、1-プロパノール10mLに加えて、2時間加熱還流し、その後、溶媒である1-プロパノールを減圧留去した。 Specifically, 0.791 g (5.00 mmol) of 1,8-diaminonaphthalene, 0.765 g (5.25 mmol) of 1-tetralone and 0.095 g (0.50 mmol) of toluene-4-sulfonic acid monohydrate was added to 10 mL of 1-propanol and heated under reflux for 2 hours, after which the solvent 1-propanol was distilled off under reduced pressure.
次いで、得られた残渣を少量のトルエンに溶解したトルエン溶液に対して、シリカゲルを用いてろ過を行った。着色不純物がシリカゲルに吸着され、着色不純物が除去されたトルエン溶液が得られた。得られたトルエン溶液からトルエンを減圧留去して、茶色固形物 1.50g(5.02mmol)を定量的に得た。 Then, a toluene solution in which the resulting residue was dissolved in a small amount of toluene was filtered using silica gel. Colored impurities were adsorbed on the silica gel to obtain a toluene solution from which the colored impurities were removed. Toluene was distilled off from the resulting toluene solution under reduced pressure to quantitatively obtain 1.50 g (5.02 mmol) of a brown solid.
続いて、得られた茶色固形物を全量1.50g(5.02mmol)と、クロコン酸0.357g(2.51mmol)とを、1-プロパノール12.6mLとトルエン6.3mLとの混合溶媒に加えて2時間加熱還流した。反応液を常温まで放冷した後をろ別し、得られた固体をメタノールで洗浄した。洗浄後の固体を50℃で真空乾燥することにより、茶色の粉末のp型半導体材料である化合物P-1を1.21g(2工程通しての収率71.2%))得た。
1H-NMR(ppm,DMF-d7):10.9-10.1(brs、-NH-)、10.1-9.4(brs、-NH-)、8.8―8.2(br,芳香環)、8.2-6.0(br,芳香環)、4.0-2.5(br,-CH2-)、2.5-1.5(br,-CH2-)。
Subsequently, the total amount of the brown solid obtained was 1.50 g (5.02 mmol), and 0.357 g (2.51 mmol) of croconic acid was added to a mixed solvent of 12.6 mL of 1-propanol and 6.3 mL of toluene. In addition, the mixture was heated under reflux for 2 hours. After allowing the reaction solution to cool to room temperature, the solid obtained was filtered off and washed with methanol. The washed solid was vacuum-dried at 50° C. to obtain 1.21 g (71.2% yield over two steps) of compound P-1, which is a brown powdery p-type semiconductor material.
1 H-NMR (ppm, DMF-d7): 10.9-10.1 (brs, -NH-), 10.1-9.4 (brs, -NH-), 8.8-8.2 ( br, aromatic ring), 8.2-6.0 (br, aromatic ring), 4.0-2.5 (br, —CH 2 —), 2.5-1.5 (br, —CH 2 — ).
<実施例2>化合物P-2の合成
スクアリン酸の代わりにクロコン酸を用い、直鎖状カルボニル化合物の代わりに環状カルボニル化合物を用いたこと以外は、Dyes and Pigments 154 (2018) 216-228.の記載を参考にして、下記のスキームに従って化合物P-2を合成した。
<Example 2> Synthesis of compound P-2 Dyes and Pigments 154 (2018) 216-228, except that croconic acid was used instead of squaric acid and a cyclic carbonyl compound was used instead of a linear carbonyl compound. Compound P-2 was synthesized according to the following scheme with reference to the description.
具体的には、1,8-ジアミノナフタレン0.791g(5.00mmol)、2-sec-ブチルシクロヘキサン-1-オン0.810g(5.25mmol)、トルエン-4-スルホン酸一水和物0.095g(0.50mmol)を、1-プロパノール10mLに加えて2時間加熱還流した。次いで、溶媒である1-プロパノールを減圧留去した。得られた残渣を少量のトルエンに溶解し、シリカゲル5gでろ過を行った。トルエン55mLで溶出させることで着色不純物がシリカゲルに吸着され、着色不純物が除去されたトルエン溶液が得られた。得られたトルエン溶液からトルエンを減圧留去することにより、茶色の固体である油状成分1.497g(5.04mmol)を定量的に得た。 Specifically, 0.791 g (5.00 mmol) of 1,8-diaminonaphthalene, 0.810 g (5.25 mmol) of 2-sec-butylcyclohexan-1-one, 0 toluene-4-sulfonic acid monohydrate 0.095 g (0.50 mmol) was added to 10 mL of 1-propanol and heated to reflux for 2 hours. Then, the solvent 1-propanol was distilled off under reduced pressure. The resulting residue was dissolved in a small amount of toluene and filtered through 5 g of silica gel. By eluting with 55 mL of toluene, the colored impurities were adsorbed on the silica gel, and a toluene solution from which the colored impurities were removed was obtained. Toluene was distilled off from the resulting toluene solution under reduced pressure to quantitatively obtain 1.497 g (5.04 mmol) of an oily component as a brown solid.
続いて、得られた固体である油状成分1.497g(5.04mmol)と、クロコン酸0.358g(2.52mmol)とを、1-プロパノール12.6mLとトルエン6.3mLとの混合溶媒に加え、2時間加熱還流した。反応液を常温に放冷した後、ろ別し、得られた固体をメタノールで洗浄した。洗浄後の固体を50℃で真空乾燥することにより、茶色の粉末のp型半導体材料である化合物P-2を1.62g(収率93.0%)得た。 Subsequently, 1.497 g (5.04 mmol) of the obtained solid oily component and 0.358 g (2.52 mmol) of croconic acid were added to a mixed solvent of 12.6 mL of 1-propanol and 6.3 mL of toluene. The mixture was added and heated under reflux for 2 hours. After allowing the reaction solution to cool to room temperature, it was filtered and the obtained solid was washed with methanol. The washed solid was vacuum-dried at 50° C. to obtain 1.62 g (yield 93.0%) of compound P-2, which is a brown powder p-type semiconductor material.
<実施例3>化合物P-3の合成
スクアリン酸の代わりにクロコン酸を用い、直鎖状カルボニル化合物の代わりに環状カルボニル化合物を用いた以外は、Dyes and Pigments 154 (2018) 216-228.の記載を参考にして、下記のスキームに従って、化合物P-3を合成した。
<Example 3> Synthesis of compound P-3 Dyes and Pigments 154 (2018) 216-228, except that croconic acid was used instead of squaric acid and a cyclic carbonyl compound was used instead of a linear carbonyl compound. Compound P-3 was synthesized according to the following scheme with reference to the description.
具体的には、1,8-ジアミノナフタレン0.791g(5.00mmol)、4-tert-ブチルシクロヘキサン-1-オン0.810g(5.25mmol)およびトルエン-4-スルホン酸一水和物0.095g(0.50mmol)を1-プロパノール10mLに加え、1時間加熱還流した。溶媒である1-プロパノールを減圧留去した。得られた残渣を少量のトルエンに溶解しシリカゲル5gでろ過を行った。トルエン55mLで溶出させることで着色不純物がシリカゲルに吸着され、着色不純物が除去されたトルエン溶液が得られた。得られたトルエン溶液からトルエンを減圧留去することにより桃色の固体である油状成分1.384g(収率93.6%)を得た。 Specifically, 0.791 g (5.00 mmol) of 1,8-diaminonaphthalene, 0.810 g (5.25 mmol) of 4-tert-butylcyclohexan-1-one and 0 toluene-4-sulfonic acid monohydrate 0.095 g (0.50 mmol) was added to 10 mL of 1-propanol and heated to reflux for 1 hour. The solvent 1-propanol was distilled off under reduced pressure. The resulting residue was dissolved in a small amount of toluene and filtered through 5 g of silica gel. By eluting with 55 mL of toluene, the colored impurities were adsorbed on the silica gel, and a toluene solution from which the colored impurities were removed was obtained. Toluene was distilled off from the resulting toluene solution under reduced pressure to obtain 1.384 g of pink solid oily component (yield 93.6%).
続いて、得られた固体である油状成分1.384g(4.70mmol)と、クロコン酸0.334g(2.35mmol)とを、1-プロパノール11.8mLとトルエン5.9mLとの混合溶媒に加え、2時間加熱還流した。得られた反応液を常温に放冷した後ろ別し、得られた固体をメタノールで洗浄した。洗浄された固体を50℃で真空乾燥することにより、茶色の粉末のp型半導体材料である化合物P-3を1.03g(収率63.5%)得た。
1H-NMR(ppm,DMF-d7):10.1-9.5(brs,-NH-),8.5―6.1(br,芳香環),8.2-6.0(br,芳香環),2.1-1.1(br,アルキル部分)。
Subsequently, 1.384 g (4.70 mmol) of the obtained solid oily component and 0.334 g (2.35 mmol) of croconic acid were added to a mixed solvent of 11.8 mL of 1-propanol and 5.9 mL of toluene. The mixture was added and heated under reflux for 2 hours. The resulting reaction solution was allowed to cool to room temperature, separated, and the obtained solid was washed with methanol. The washed solid was vacuum-dried at 50° C. to obtain 1.03 g (63.5% yield) of compound P-3, which is a brown powdery p-type semiconductor material.
1 H-NMR (ppm, DMF-d7): 10.1-9.5 (brs, -NH-), 8.5-6.1 (br, aromatic ring), 8.2-6.0 (br , aromatic ring), 2.1-1.1 (br, alkyl moiety).
<比較例1>化合物CP-1の合成
スクアリン酸の代わりにクロコン酸を用いたこと以外は、Dyes and Pigments 154 (2018) 216-228.を参考にして、下記のスキームに従って、化合物CP-1を合成した。
<Comparative Example 1> Synthesis of compound CP-1 Dyes and Pigments 154 (2018) 216-228, except that croconic acid was used instead of squaric acid. Compound CP-1 was synthesized according to the following scheme with reference to.
具体的には、1,8-ジアミノナフタレン3.16g(20.0mmol)、3-ペンタノン1.81g(21.0mmol)、およびトルエン―4-スルホン酸一水和物0.380g(2.0mmol)を1-プロパノール40mLに加え、2時間加熱還流した。溶媒である1プロパノールを減圧留去した。得られた残渣をトルエン8mLに溶解しシリカゲル20gでろ過を行った。トルエン220mLで溶出させることで着色不純物がシリカゲルに吸着され、着色不純物が除去されたトルエン溶液が得られた。得られたトルエン溶液からトルエンを減圧留去することで、茶色の固体である油状成分4.67g(20.11mmol)を定量的に得た。 Specifically, 3.16 g (20.0 mmol) of 1,8-diaminonaphthalene, 1.81 g (21.0 mmol) of 3-pentanone, and 0.380 g (2.0 mmol) of toluene-4-sulfonic acid monohydrate ) was added to 40 mL of 1-propanol and heated to reflux for 2 hours. 1 propanol as a solvent was distilled off under reduced pressure. The resulting residue was dissolved in 8 mL of toluene and filtered through 20 g of silica gel. By eluting with 220 mL of toluene, the colored impurities were adsorbed on the silica gel, and a toluene solution from which the colored impurities were removed was obtained. Toluene was distilled off from the obtained toluene solution under reduced pressure to quantitatively obtain 4.67 g (20.11 mmol) of an oily component as a brown solid.
続いて、得られた固体である油状成分4.67g(20.11mmol)と、クロコン酸1.43g(10.05mmol)とを、1-プロパノール50mLとトルエン25mLとの混合溶媒に加え、2時間加熱還流した。反応液を常温に放冷した後ろ別し、得られた固体をメタノールで洗浄した。洗浄された固体を、50℃で真空乾燥することにより、黒茶色の粉末のp型半導体材料である化合物CP-1を3.87g(収率68.9%)得た。
1H-NMR(ppm,DMSO-d6):10.2-9.5(br、-NH-)、7.7-6.3(br、Ar)、2.6―2.2(br、-CH2-)、1.1-0.6(br,-CH3)。
Subsequently, 4.67 g (20.11 mmol) of the obtained solid oily component and 1.43 g (10.05 mmol) of croconic acid were added to a mixed solvent of 50 mL of 1-propanol and 25 mL of toluene, and the mixture was stirred for 2 hours. Heated to reflux. The reaction mixture was allowed to cool to room temperature, separated, and the obtained solid was washed with methanol. The washed solid was vacuum-dried at 50° C. to obtain 3.87 g (yield 68.9%) of compound CP-1, which is a p-type semiconductor material in the form of black-brown powder.
1 H-NMR (ppm, DMSO-d 6 ): 10.2-9.5 (br, -NH-), 7.7-6.3 (br, Ar), 2.6-2.2 (br , —CH 2 —), 1.1-0.6 (br, —CH 3 ).
<実施例4>(化合物P-22の合成)
クロコン酸の代わりにスクアリン酸を用いた以外は、実施例1と同等の方法にて、下記のスキームに従って、化合物P-22を合成した。
<Example 4> (Synthesis of compound P-22)
Compound P-22 was synthesized according to the following scheme in the same manner as in Example 1, except that squaric acid was used instead of croconic acid.
10.5(brs、-NH-)、7.9-6.9(m、芳香環)、6.8(dd,芳香環)、6.5(d,芳香環)、2.5-1.5(m,-CH2-)。
10.5 (brs, -NH-), 7.9-6.9 (m, aromatic ring), 6.8 (dd, aromatic ring), 6.5 (d, aromatic ring), 2.5-1 .5(m, —CH 2 —).
(II)に記載の方法に従って、化合物P-22の溶液吸収スペクトルおよびP-22の成膜吸収スペクトルを測定した。その結果を図1に示す。 A solution absorption spectrum of compound P-22 and a film absorption spectrum of P-22 were measured according to the method described in (II). The results are shown in FIG.
<合成例1>(化合物P-23の合成)
クロコン酸の代わりにスクアリン酸を用いた以外は、実施例2と同等の方法にて、下記のスキームに従って、化合物P-23を合成した。
<Synthesis Example 1> (Synthesis of compound P-23)
Compound P-23 was synthesized according to the following scheme in the same manner as in Example 2, except that squaric acid was used instead of croconic acid.
10.4-9.8(br、-NH-)、8.2-6.4(m、芳香環)、2.5-0.6(m,脂肪族)。
10.4-9.8 (br, -NH-), 8.2-6.4 (m, aromatic ring), 2.5-0.6 (m, aliphatic).
(II)に記載の方法に従って、化合物P-23の溶液吸収スペクトルおよびP-23の成膜吸収スペクトルを測定した。その結果を図2に示す。 A solution absorption spectrum of compound P-23 and a film absorption spectrum of P-23 were measured according to the method described in (II). The results are shown in FIG.
<合成例2>(化合物P-24の合成)
クロコン酸の代わりにスクアリン酸を用いた以外は、実施例3と同等の方法にて、下記のスキームに従って、化合物P-24を合成した。
<Synthesis Example 2> (Synthesis of compound P-24)
Compound P-24 was synthesized according to the following scheme in the same manner as in Example 3, except that squaric acid was used instead of croconic acid.
10.5-10.2(br、-NH-)、7.9-6.4(m、芳香環)、2.4-1.0(m,脂肪族)、0.91(s,-CH3)。
10.5-10.2 (br, -NH-), 7.9-6.4 (m, aromatic ring), 2.4-1.0 (m, aliphatic), 0.91 (s, - CH3 ).
(II)に記載の方法に従って、化合物P-24の溶液吸収スペクトルおよびP-24の成膜吸収スペクトルを測定した。その結果を図3に示す。 A solution absorption spectrum of compound P-24 and a film absorption spectrum of P-24 were measured according to the method described in (II). The results are shown in FIG.
<化合物P-1~化合物P-3、化合物P-22~化合物P-24、および化合物CP-1の熱分析>
化合物P-1~化合物P-3、化合物P-22~化合物P-24、および化合物CP-1についてTG-DTA(示差熱分析)による耐熱性評価を行った。結果を表1に示す。
<Thermal Analysis of Compounds P-1 to P-3, Compounds P-22 to P-24, and Compound CP-1>
Compounds P-1 to P-3, Compounds P-22 to P-24, and Compound CP-1 were evaluated for heat resistance by TG-DTA (differential thermal analysis). Table 1 shows the results.
TG-DTA装置として「熱分析装置TG―DTA6300」(エスアイアイ・ナノテクノロジー社製)を用いた。窒素雰囲気下、25℃から500℃まで毎分10℃の速度で昇温し、重量減少が5%に達する温度を測定した。昇温することにより化合物が分解され、化合物の重量が減少する。重量減少が5%に達する温度が高いほど、耐熱性に優れる。 As the TG-DTA apparatus, "Thermal Analysis Apparatus TG-DTA6300" (manufactured by SII Nano Technology Co., Ltd.) was used. In a nitrogen atmosphere, the temperature was raised from 25° C. to 500° C. at a rate of 10° C./min, and the temperature at which the weight loss reached 5% was measured. By raising the temperature, the compound is decomposed and the weight of the compound is reduced. The higher the temperature at which the weight loss reaches 5%, the better the heat resistance.
実施例4、合成例1および合成例2で得られた化合物は、で温度変化に伴う重量減少が抑制でき、耐熱性が向上した。
実施例4、合成例1および合成例2で得られた化合物は、近赤外光波長域に強い吸収を示し、可視光波長域に相対的に小さな吸収を示した。
The compounds obtained in Example 4, Synthesis Example 1, and Synthesis Example 2 were able to suppress weight loss due to temperature change, and had improved heat resistance.
The compounds obtained in Example 4, Synthesis Example 1, and Synthesis Example 2 exhibited strong absorption in the near-infrared wavelength region and relatively small absorption in the visible wavelength region.
<実施例5>
(近赤外光電変換素子の製造)
上記合成例1により得られた化合物P-1を用いて近赤外光電変換素子を製造する。本実施例では、陽極、正孔輸送層(電子ブロック層)、活性層、電子輸送層(ホールブロック層)および陰極を含む。
<Example 5>
(Manufacturing of near-infrared photoelectric conversion element)
A near-infrared photoelectric conversion device is produced using the compound P-1 obtained in Synthesis Example 1 above. This embodiment includes an anode, a hole transport layer (electron blocking layer), an active layer, an electron transport layer (hole blocking layer) and a cathode.
具体的には、ITO層が設けられたガラス基板のうちのITO層をパターニングして陽極としたガラス基板を準備し、アセトン超音波洗浄、次いでUVオゾン洗浄を行う。
次に、ポリエチレンイミンを含む溶液を用いて、スピンコート法により当該溶液を、陽極が設けられている側に塗布し、塗布膜を加熱乾燥することにより、正孔輸送層を形成する。
Specifically, among the glass substrates provided with an ITO layer, the ITO layer is patterned to prepare a glass substrate as an anode, which is then subjected to acetone ultrasonic cleaning and then UV ozone cleaning.
Next, using a solution containing polyethyleneimine, the solution is applied to the side where the anode is provided by a spin coating method, and the applied film is dried by heating to form a hole transport layer.
次いで、正孔輸送層上に、上記実施例1により得られた化合物P-1とn型半導体材料であるC60フラーレンとを真空加熱蒸着法により共蒸着して、活性層を形成する。 Next, the compound P-1 obtained in Example 1 above and C60 fullerene, which is an n-type semiconductor material, are co-evaporated on the hole transport layer by a vacuum heating evaporation method to form an active layer.
次に、活性層上に、酸化モリブデン(MoO3)を真空加熱蒸着法により蒸着して、電子輸送層を形成する。 Next, molybdenum oxide (MoO 3 ) is vapor-deposited on the active layer by a vacuum heating vapor deposition method to form an electron transport layer.
次いで、電子輸送層上に、Agを蒸着法により蒸着して陰極を形成することにより、近赤外光電変換素子を製造する。 Then, Ag is vapor-deposited on the electron-transporting layer to form a cathode, thereby producing a near-infrared photoelectric conversion device.
陰極の形成後、上記各層を具備するガラス基板を大気に暴露することなくグローブボックス中に移送し、UV硬化型エポキシ樹脂を塗布したガラス板を貼り合わせ、UV光を照射することにより、UV硬化型エポキシ樹脂を硬化して、近赤外光電変換素子を封止する。 After forming the cathode, the glass substrate having each of the above layers is transferred into a glove box without being exposed to the atmosphere, and a glass plate coated with a UV-curable epoxy resin is bonded together and irradiated with UV light for UV curing. The mold epoxy resin is cured to seal the near-infrared photoelectric conversion element.
(近赤外光電変換素子の評価)
近赤外光波長領域における光電変換特性を評価するために、近赤外光電変換素子の分光感度を分光感度測定装置(分光計器社製 、CEP2000)を用いて評価する。
(Evaluation of near-infrared photoelectric conversion element)
In order to evaluate the photoelectric conversion characteristics in the near-infrared light wavelength region, the spectral sensitivity of the near-infrared photoelectric conversion element is evaluated using a spectral sensitivity measurement device (CEP2000, manufactured by Spectro Keiki Co., Ltd.).
<実施例6>
(近赤外光電変換素子の製造)
上記実施例1により得られた化合物P-1を用いて近赤外光電変換素子を製造する。本実施例では、近赤外光電変換素子は、陽極、正孔輸送層、活性層、電子輸送層および陰極を含む。
<Example 6>
(Manufacturing of near-infrared photoelectric conversion element)
Using the compound P-1 obtained in Example 1 above, a near-infrared photoelectric conversion device is produced. In this example, the near-infrared photoelectric conversion device includes an anode, a hole transport layer, an active layer, an electron transport layer and a cathode.
具体的には、ITO層が設けられているガラス基板のうちのITO層をパターニングして陽極をとしたガラス基板を準備し、アセトン超音波洗浄、次いでUVオゾン洗浄を行う。 Specifically, among the glass substrates provided with an ITO layer, the ITO layer is patterned to prepare a glass substrate as an anode, which is then subjected to acetone ultrasonic cleaning and then UV ozone cleaning.
次に、ポリエチレンイミンの溶液を用いて、スピンコート法により当該溶液を、陽極が設けられている側に塗布し、塗布膜を加熱乾燥することにより、正孔輸送層を形成する。 Next, using a polyethyleneimine solution, the solution is applied to the side where the anode is provided by a spin coating method, and the applied film is dried by heating to form a hole transport layer.
次いで、正孔輸送層上に、上記実施例1により得られた化合物P-1とn型半導体材料であるC60PCBMとを重量比を1:3(p型半導体材料:n型半導体材料)としてクロロホルムに溶解させた溶液を、スピンコート法により塗布して塗布膜を形成し、塗布膜を加熱乾燥することにより活性層を形成する。 Next, the compound P-1 obtained in Example 1 above and C60PCBM, which is an n-type semiconductor material, were placed on the hole transport layer at a weight ratio of 1:3 (p-type semiconductor material: n-type semiconductor material) in chloroform. is applied by spin coating to form a coating film, and the coating film is dried by heating to form an active layer.
次に、活性層上に、酸化モリブデン(MoO3)を、真空加熱蒸着法により蒸着して、電子輸送層を形成する。 Next, molybdenum oxide (MoO 3 ) is vapor-deposited on the active layer by a vacuum heating vapor deposition method to form an electron transport layer.
次いで、電子輸送層上に、Agを蒸着法により蒸着して陰極を形成することにより、近赤外光電変換素子を製造する。 Then, Ag is vapor-deposited on the electron-transporting layer to form a cathode, thereby producing a near-infrared photoelectric conversion device.
陰極の形成後、上記各層を具備するガラス基板を大気に暴露することなくグローブボックス中に移送し、UV硬化型エポキシ樹脂を塗布したガラス板を貼り合わせ、UV光を照射することにより、UV硬化型エポキシ樹脂を硬化して、近赤外光電変換素子を封止する。 After forming the cathode, the glass substrate having each of the above layers is transferred into a glove box without being exposed to the atmosphere, and a glass plate coated with a UV-curable epoxy resin is bonded together and irradiated with UV light for UV curing. The mold epoxy resin is cured to seal the near-infrared photoelectric conversion element.
(近赤外光電変換素子の評価)
近赤外光波長領域における光電変換促成を評価するために、近赤外光電変換素子の分光感度を分光感度測定装置(分光計器社製、 CEP2000)を用いて評価する。
(Evaluation of near-infrared photoelectric conversion element)
In order to evaluate photoelectric conversion acceleration in the near-infrared light wavelength region, the spectral sensitivity of the near-infrared photoelectric conversion element is evaluated using a spectral sensitivity measurement device (CEP2000, manufactured by Spectroscopic Keiki Co., Ltd.).
<実施例7>
(近赤外光電変換素子の製造および評価)
化合物P-1の代わりに、上記実施例2で得られた化合物P-2を用いた以外は、実施例5と同様にして、近赤外光電変換素子を製造し、評価する。
<実施例8>
(近赤外光電変換素子の製造および評価)
化合物P-1の代わりに、上記実施例2で得られた化合物P-2を用いた以外は、実施例6と同様にして、近赤外光電変換素子を製造し、評価する。
<Example 7>
(Manufacturing and Evaluation of Near Infrared Photoelectric Conversion Device)
A near-infrared photoelectric conversion device is produced and evaluated in the same manner as in Example 5 except that the compound P-2 obtained in Example 2 above was used instead of the compound P-1.
<Example 8>
(Manufacturing and Evaluation of Near Infrared Photoelectric Conversion Device)
A near-infrared photoelectric conversion device is produced and evaluated in the same manner as in Example 6 except that the compound P-2 obtained in Example 2 above was used instead of the compound P-1.
<実施例9>
(近赤外光電変換素子の製造および評価)
化合物P-1の代わりに、上記実施例3で得られた化合物P-3を用いた以外は、実施例5と同様にして、近赤外光電変換素子を製造し、評価する。
<Example 9>
(Manufacturing and Evaluation of Near Infrared Photoelectric Conversion Device)
A near-infrared photoelectric conversion device is produced and evaluated in the same manner as in Example 5 except that the compound P-3 obtained in Example 3 above was used instead of the compound P-1.
<実施例10>
(近赤外光電変換素子の製造および評価)
化合物P-1の代わりに、上記合成例3で得られた化合物P-3を用いた以外は、実施例6と同様にして、近赤外光電変換素子を製造し、評価する。
<実施例11>
(近赤外光電変換素子の製造および評価)
化合物P-1の代わりに、上記実施例4で得られた化合物P-22を用いた以外は、実施例5と同様にして、近赤外光電変換素子を製造し、評価する。
<Example 10>
(Manufacturing and Evaluation of Near Infrared Photoelectric Conversion Device)
A near-infrared photoelectric conversion device is produced and evaluated in the same manner as in Example 6 except that the compound P-3 obtained in Synthesis Example 3 was used instead of the compound P-1.
<Example 11>
(Manufacturing and Evaluation of Near Infrared Photoelectric Conversion Device)
A near-infrared photoelectric conversion device is produced and evaluated in the same manner as in Example 5 except that the compound P-22 obtained in Example 4 above was used instead of the compound P-1.
<実施例12>
(近赤外光電変換素子の製造および評価)
化合物P-1の代わりに、上記実施例4で得られた化合物P-22を用いた以外は、実施例6と同様にして、近赤外光電変換素子を製造し、評価する。
<Example 12>
(Manufacturing and Evaluation of Near Infrared Photoelectric Conversion Device)
A near-infrared photoelectric conversion device is produced and evaluated in the same manner as in Example 6 except that the compound P-22 obtained in Example 4 above was used instead of the compound P-1.
<実施例13>
(近赤外光電変換素子の製造および評価)
化合物P-1の代わりに、上記合成例1で得られた化合物P-23を用いた以外は、実施例5と同様にして、近赤外光電変換素子を製造し、評価する。
<Example 13>
(Manufacturing and Evaluation of Near Infrared Photoelectric Conversion Device)
A near-infrared photoelectric conversion device is produced and evaluated in the same manner as in Example 5 except that the compound P-23 obtained in Synthesis Example 1 was used instead of the compound P-1.
<実施例14>
(近赤外光電変換素子の製造および評価)
化合物P-1の代わりに、上記合成例1で得られた化合物P-23を用いた以外は、実施例6と同様にして、近赤外光電変換素子を製造し、評価する。
<Example 14>
(Manufacturing and Evaluation of Near Infrared Photoelectric Conversion Device)
A near-infrared photoelectric conversion device is produced and evaluated in the same manner as in Example 6 except that the compound P-23 obtained in Synthesis Example 1 was used instead of the compound P-1.
<実施例15>
(近赤外光電変換素子の製造および評価)
化合物P-1の代わりに、上記合成例2で得られた化合物P-24を用いた以外は、実施例5と同様にして、近赤外光電変換素子を製造し、評価する。
<Example 15>
(Manufacturing and Evaluation of Near Infrared Photoelectric Conversion Device)
A near-infrared photoelectric conversion device is produced and evaluated in the same manner as in Example 5 except that the compound P-24 obtained in Synthesis Example 2 was used instead of the compound P-1.
<実施例16>
(近赤外光電変換素子の製造および評価)
化合物P-1の代わりに、上記合成例2で得られた化合物P-24を用いた以外は、実施例6と同様にして、近赤外光電変換素子を製造し、評価する。
<Example 16>
(Manufacturing and Evaluation of Near Infrared Photoelectric Conversion Device)
A near-infrared photoelectric conversion device is produced and evaluated in the same manner as in Example 6 except that the compound P-24 obtained in Synthesis Example 2 was used instead of the compound P-1.
<比較例2>
(光電変換素子の製造および評価)
化合物P-1の代わりに、上記比較合成例1で得られた化合物CP-1を用いた以外は、実施例5と同様にして、近赤外光電変換素子を製造し、評価する。
<Comparative Example 2>
(Manufacturing and Evaluation of Photoelectric Conversion Elements)
A near-infrared photoelectric conversion device is produced and evaluated in the same manner as in Example 5 except that the compound CP-1 obtained in Comparative Synthesis Example 1 was used instead of the compound P-1.
<比較例3>
(光電変換素子の製造および評価)
化合物P-1の代わりに、上記比較合成例1で得られた化合物CP-1を用いた以外は、実施例6と同様にして、近赤外光電変換素子を製造し、評価する。
<Comparative Example 3>
(Manufacturing and Evaluation of Photoelectric Conversion Elements)
A near-infrared photoelectric conversion device is produced and evaluated in the same manner as in Example 6 except that the compound CP-1 obtained in Comparative Synthesis Example 1 was used instead of the compound P-1.
実施例5~16の近赤外光電変換素子は、比較例2および3の近赤外光電変換素子と比較して、800nm以上の近赤外波長領域における光電変換効率に優れ、可視光領域において光電変換効率が低下する。 The near-infrared photoelectric conversion elements of Examples 5 to 16 are superior to the near-infrared photoelectric conversion elements of Comparative Examples 2 and 3 in photoelectric conversion efficiency in the near-infrared wavelength region of 800 nm or more, and in the visible light region. Photoelectric conversion efficiency decreases.
Claims (9)
A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、A13およびA14は、互いに独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基または置換基を有していてもよい1価の芳香族複素環基を表す。
nは0または1を表す。
X 1 およびX 2 は、
(a) 前記式(1)および前記式(2)におけるnが0である場合、互いに独立に、インダン環(ベンゾシクロペンタン環)、テトラリン環(ベンゾシクロヘキサン環)、フルオレン環、ジヒドロアントラセン環、あるいはテトラヒドロアントラセン環であるか、または
(b) 前記式(1)および前記式(2)におけるnが1である場合、互いに独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数3~20の炭化水素環または置換基を有していてもよい炭素原子数2~20複素環を表し、置換基同士は結合して環を形成していてもよい。) A photoelectric conversion device comprising an anode, a cathode, and an active layer provided between the anode and the cathode, wherein the active layer contains a compound represented by the following formula (1) or (2): .
A 1 , A 2 , A 3 , A 4 , A 5 , A 6 , A 7 , A 8 , A 9 , A 10 , A 11 , A 12 , A 13 and A 14 are each independently a hydrogen atom, It represents an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted aryl group or an optionally substituted monovalent aromatic heterocyclic group .
n represents 0 or 1;
X 1 and X 2 are
(a) when n in the formulas (1) and (2) is 0, independently of each other, indane ring (benzocyclopentane ring), tetralin ring (benzocyclohexane ring), fluorene ring, dihydroanthracene ring, or a tetrahydroanthracene ring, or
(b) when n in the formulas (1) and (2) is 1, independently of each other, an optionally substituted hydrocarbon ring having 3 to 20 carbon atoms or a substituent It represents a heterocyclic ring having 2 to 20 carbon atoms which may be substituted, and the substituents may be combined to form a ring. )
X 1 およびX 2 は、互いに独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数3~20の炭化水素環または置換基を有していてもよい炭素原子数2~20複素環を表す。置換基同士が結合して環を形成していてもよい。
nは1を表す。) A compound represented by the following formula (1) or (2).
X 1 and X 2 each independently represent an optionally substituted hydrocarbon ring having 3 to 20 carbon atoms or an optionally substituted heterocyclic ring having 2 to 20 carbon atoms . The substituents may combine to form a ring.
n represents 1; )
A 1 、A 2 、A 3 、A 4 、A 5 、A 6 、A 7 、A 8 、A 9 、A 10 、A 11 、A 12 、A 13 およびA 14 は、互いに独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基または置換基を有していてもよい1価の芳香族複素環基を表す。
nは0を表す。
X 1 およびX 2 は、互いに独立に、インダン環(ベンゾシクロペンタン環)、テトラリン環(ベンゾシクロヘキサン環)、フルオレン環、ジヒドロアントラセン環、またはテトラヒドロアントラセン環である。) A compound represented by the following formula (1) or (2).
A 1 , A 2 , A 3 , A 4 , A 5 , A 6 , A 7 , A 8 , A 9 , A 10 , A 11 , A 12 , A 13 and A 14 are each independently a hydrogen atom, It represents an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted aryl group or an optionally substituted monovalent aromatic heterocyclic group.
n represents 0;
X 1 and X 2 are each independently an indane ring (benzocyclopentane ring), a tetralin ring (benzocyclohexane ring), a fluorene ring, a dihydroanthracene ring, or a tetrahydroanthracene ring. )
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018225991A JP7202157B2 (en) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | Compound and photoelectric conversion element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018225991A JP7202157B2 (en) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | Compound and photoelectric conversion element |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020083867A JP2020083867A (en) | 2020-06-04 |
JP7202157B2 true JP7202157B2 (en) | 2023-01-11 |
Family
ID=70909680
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018225991A Active JP7202157B2 (en) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | Compound and photoelectric conversion element |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7202157B2 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008308602A (en) | 2007-06-15 | 2008-12-25 | Fujifilm Corp | Squarilium pigment, method for producing the same, photoelectric conversion element and solid image pickup element comprising the pigment |
WO2010089943A1 (en) | 2009-02-04 | 2010-08-12 | 富士フイルム株式会社 | Printing ink or toner containing dihydroperimidine squarylium compound, printed matter, method for detection of information, and method for ascertaining the genuineness of articles or substrates |
JP2011198811A (en) | 2010-03-17 | 2011-10-06 | Fujifilm Corp | Photoelectric conversion element and organic thin-film solar cell |
-
2018
- 2018-11-30 JP JP2018225991A patent/JP7202157B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008308602A (en) | 2007-06-15 | 2008-12-25 | Fujifilm Corp | Squarilium pigment, method for producing the same, photoelectric conversion element and solid image pickup element comprising the pigment |
WO2010089943A1 (en) | 2009-02-04 | 2010-08-12 | 富士フイルム株式会社 | Printing ink or toner containing dihydroperimidine squarylium compound, printed matter, method for detection of information, and method for ascertaining the genuineness of articles or substrates |
JP2011198811A (en) | 2010-03-17 | 2011-10-06 | Fujifilm Corp | Photoelectric conversion element and organic thin-film solar cell |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
KIM, Sung-Hoon et al.,Absorption spectra, aggregation and photofading behaviour of near-infrared absorbing squarylium dyes containing perimidine moiety,Dyes and Pigments,Vol. 55, Issue 1,Elsevier,2002年08月28日,pp.1-7,https://doi.org/10.1016/S0143-208(02)00051-7 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020083867A (en) | 2020-06-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI806096B (en) | Photoelectric conversion element, manufacturing method thereof, image sensor, biometric authentication device, composition, and ink | |
EP4186909A1 (en) | Compound and photoelectric conversion element using same | |
JP7315531B2 (en) | Photodetector | |
WO2021020141A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING π-CONJUGATED POLYMER | |
JP6697833B2 (en) | Photoelectric conversion element and manufacturing method thereof | |
WO2022014483A1 (en) | Photoelectric conversion element and method for manufacturing same | |
JP7181774B2 (en) | Compound and photoelectric conversion element | |
WO2021200316A1 (en) | Photodetector element, sensor and biometric device including same, composition, and ink | |
WO2021065374A1 (en) | Photoelectric conversion element | |
JP7129995B2 (en) | Ink, solidified ink film, and photoelectric conversion element | |
JP7202157B2 (en) | Compound and photoelectric conversion element | |
JP7224158B2 (en) | Photoelectric conversion element | |
WO2024075536A1 (en) | Polymer, film, composition, ink, electronic element, photoelectric conversion element, solar cell module, and image sensor | |
WO2023139992A1 (en) | Ink composition and photoelectric conversion device using said ink composition | |
WO2023008376A1 (en) | Compound, composition, and photoelectric conversion element | |
WO2023100844A1 (en) | Compound and photoelectric conversion element employing same | |
WO2021161793A1 (en) | Polymer, composition, ink, and photoelectric conversion element | |
EP4131443A1 (en) | Photodetector element | |
WO2023120359A1 (en) | Compound and photoelectric conversion element using same | |
EP4131440A1 (en) | Photodetector element | |
WO2024172105A1 (en) | Compound, composition, ink, photoelectric conversion element, photosensor, and photoelectric conversion material | |
JP2023020911A (en) | Compound, composition and photoelectric conversion element | |
JP2023057055A (en) | Composition and ink composition | |
CN117769897A (en) | Compound, composition, and photoelectric conversion element | |
JP2023001545A (en) | Photoelectric conversion element, optical sensor, biosensor, and photoelectric conversion material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20211008 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220817 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220830 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20221012 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221206 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221223 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7202157 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |