TWI384010B - Charge transfer complex, dendrimer for the preparation of the charge transfer complex and its application - Google Patents

Charge transfer complex, dendrimer for the preparation of the charge transfer complex and its application Download PDF

Info

Publication number
TWI384010B
TWI384010B TW097146241A TW97146241A TWI384010B TW I384010 B TWI384010 B TW I384010B TW 097146241 A TW097146241 A TW 097146241A TW 97146241 A TW97146241 A TW 97146241A TW I384010 B TWI384010 B TW I384010B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
group
formula
oxygen
nitrogen
charge transfer
Prior art date
Application number
TW097146241A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201020277A (en
Original Assignee
Nat Chi Nan Cuniversity
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nat Chi Nan Cuniversity filed Critical Nat Chi Nan Cuniversity
Priority to TW097146241A priority Critical patent/TWI384010B/zh
Priority to US12/591,650 priority patent/US20100137539A1/en
Publication of TW201020277A publication Critical patent/TW201020277A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI384010B publication Critical patent/TWI384010B/zh
Priority to US13/866,881 priority patent/US20130237703A1/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/654—Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising only nitrogen as heteroatom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G83/00—Macromolecular compounds not provided for in groups C08G2/00 - C08G81/00
    • C08G83/002—Dendritic macromolecules
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Description

電荷移轉錯合物、用於製備該電荷移轉錯合物的樹枝狀分子及其應用
本發明是有關於一種電荷移轉錯合物(charge transfer complex)，特別是指一種應用於吸收太陽能量的電荷移轉錯合物；一種用於製備該電荷移轉錯合物的樹枝狀分子，及一種含有該電荷移轉錯合物的太陽能裝置。
能源問題已經愈來愈嚴重了，因此如何使用及儲存各種能源及開發新能源是當前相當熱門的課題，其中，又以與太陽能電池相關的研究最受矚目，因為太陽輻射被認為是每天都會被傳送到地球上且經過幾千年都不會有變化的能量，不過，雖然太陽輻射的光譜很廣，但是強度最強的範圍是介於400 nm至800 nm之間，因此，若想要有效率地收集太陽能，則需要發展出一種在上述範圍中能有好的吸收能力的物質。
近年來，已有利用有機聚合物及有機小分子來將太陽能轉換成電能的研究，但是幾乎沒有看見將樹枝狀分子應用在太陽能電池領域的相關文獻，僅有Kimihisa Yamamoto等人在J.AM.CHEM.SOC.,vol.127,p.13030-13038,(2005) 中曾揭示一種應用於太陽能電池的含有苯環的樹枝狀分子，其係藉由添加氯化錫(SnCl2 )使原有落在350 nm至450 nm之間的吸收峰強度增強，但是這與波長介於400 nm至800 nm之間的太陽輻射能量仍有差異。
目前樹枝狀分子的應用主要是在生化或是液晶相關光 電領域，例如：Koji Takagi等人在Journal of Polymer Science：PartA：PolymerChemistry,vol.38,p.4385-4395,(2000) 上所發表的論文中曾揭示一種經由發散法製得的三嗪類樹枝狀分子(triazine-based dendrimer)，其係使用三聚氯化氰(cyanuric chloride)及對-硝基苯胺(p-nitroaniline)作為反應物進行一取代反應，再進行一氫化反應，進而製備出一種如下式(p1)所示的三嗪類樹枝狀分子，但此種三嗪類樹枝狀分子由於多項結構上的因素，導致其不容易製備出層數超過三層的樹枝狀分子。
另，Eric E.Simanek等人在Journal of Polymer Science：PartA：Polymer Chemistry,vol.44,p.3411-3433,(2006) 上所發表的論文中也曾揭示多種可應用於生化領域的三嗪類樹枝狀分子，該論文中所記載的製備方式也是從核心往外接枝的發散法，因為生化領域所使用的樹枝狀分子的未端 往往需要特殊的官能基，所以若要以收斂法來製備此種樹枝狀分子是有困難度的。
在液晶相關光電領域中，Daniela Goldmann等人曾在Angew.Chem.Int.Ed.Vol.39 No.10,p.1851-1854,(2000) 上所發表的論文中揭示一種藉由將一如下式(p2)所示的化合物與一電子接受者(electron acceptor)混合，且式(p2)中的Rp 為C10 H21 或C12 H25 ，進而產生一具有層狀液晶結構(Lamellar Mesomorphic Structures)的電荷移轉錯合物的方法，但該論文中僅討論與液晶應用有相關的性質。
此外，本案發明人曾在JOC,vol.73,p.485-490(2008) 及Orq.Lett.Vol.8,No.8,p.1541-1544,(2006) 上所發表的論文中分別揭示一種藉由收斂法製得的如下式(p3)所示的三嗪類樹枝狀分子(dendron)，及一種由該樹枝狀分子衍生而來的三嗪類樹枝狀分子(dendrimer)，其皆是以哌嗪(piperazine)作為反應物所製得的樹枝狀分子，且此等樹枝狀分子是為要被應用於液晶相關光電領域。
然，上述樹枝狀分子或經改質過的樹枝狀分子能吸收能量的範圍仍是不能滿足目前的需求，亦即不能有效率地收集到波長介於400 nm到800 nm之間的太陽能，因此還是有需要發展出一種具有寬廣吸收範圍而能有效率地吸收太陽能的物質。
因此，本發明之第一目的，即在提供一種具有寬廣吸收範圍而能有效率地吸收太陽能的電荷移轉錯合物。
本發明電荷移轉錯合物包含一電子供給組份(electron donor)以及一電子接受組份，且該電子供給組份為一具有化學式(I)的樹枝狀分子，且該化學式(I)中含有至少一如下式(II)所示的基團： 在式(I)中，©為一核心基團(core moiety)，m代表與該核心基團連接的分支數量且為2或4，且該等分支中的所有D與P各自分別是相同或不同，當m為2時，©為一個二價核心基團且表示：或Z0 ；其中，X為F、Cl、Br、I、一C1 ~C20 的烷基、一C1 ~C20 的芳香基，或是一個含氧或含氮基團，且該含氧或含氮基團與三嗪環(triazine ring)上的碳相接的是氧或氮；Z0 為一個二價含氧或含氮基團，且其與Dn 相接的二末端原子分別是氧或氮；及當m為4時，©為一個四價核心基團且表示：，其中，Z1 為一個二價含氧或含氮基團，且其與三嗪環上的碳相接的二末端原子分別是氧或氮；Dn 代表由n層之D所形成之一樹枝狀連接基團(dendritic linking group)且包含2n -1個D，其中，n為該樹枝狀連接基團的層數且為不小於1之整數，而第n層代表該樹枝狀連接基團之遠離該核心的 最外層；D為一個三價連接基團且表示：，其中，Z2 為一單鍵或一個二價含氧或含氮基團，且該含氧或含氮基團與三嗪環上的碳相接的是氧或氮，且D之三嗪環上的二個可連接(linkable)之碳分別與鄰近一層的另一個D上的Z2 相接，但第一層的D的Z2 與©相接，第n層之每一個D上的二個可連接碳各自分別與1個P相接；以及P為一末端基團，(P)2n 代表接在前述樹枝狀連接基團的第n層的2n 個P，每一個P各自分別是一個含氧或含氮基團且其與D之三嗪環上的碳相接的是氧或氮；以及在式(II)中，T1 、T2 及T3 各自分別是N或O，當T1 、T2 或T3 是N時，與該N相接之虛線為一單鍵；當T1 、T2 或T3 是O時，與該O相接之虛線不存在。
有關化學式(I)中各基團定義之更具體瞭解可藉由參照圖1來達成，圖1中描繪出本發明電荷移轉錯合物之一具體實施例中使用的樹枝狀分子構造，其中被實心橢圓線圍繞的是一個四價的核心基團(即m=4且Z1 為-N(CH3 )-(CH2 )2 -N(CH3 )-)；被虛線圓圈圍繞的每一個部份代表一個三價基團D(Z2 與Z1 相同)；位於分子末端的每一個N(C8 H17 )2 代表一末端基團P。另外，再參照圖2，其中描繪出該樹枝狀分子構造中所有由式(II)所示的基團，即以虛線圓圈圍繞的部份。
以具有化學通常知識者的角度而言，具有推電子基的苯環常被視為一個不錯的電子供給者，但三嗪環卻不會被認為 是一個好的電子供給者，且從前述Daniela Goldmann等人使用的分子量大的電子接受者來看，合理可推測的是，在前述Daniela Goldmann等人合成的(p2)結構中，被視為主要扮演提供電子之角色的是三個苯環。然而，本案發明人在研究樹枝狀分子過程中卻發現，上述式(II)的基團與單純的三嗪環事實上性質截然不同，竟然可以成為不錯的電子供給者，所以在本發明電荷移轉錯合物的設計上，所選用的樹枝狀分子(I)必須具有至少一個如式(II)所示的基團，且在式(I)結構設計中，樹枝狀連接基團Dn 係以三嗪環為基底，以利隨著層數之增加而有機會提供更多之如式(II)所示的基團，當然，在式(I)分子中之式(II)基團的位置是可以隨意調變的，即製備過程中透過選用具有不同Z2 (單鍵或二價含氧或含氮基團)來達成，因此本案的發明精神在於：透過以三嗪環為主之樹枝狀分子來提供至少一個式(II)所示的基團，此與Daniela Goldmann等人合成的錯合物在製備概念上是截然不同的。
前述式(I)表示的各樹枝狀分子中有些是習知，但有些是申請人為製備本發明之電荷移轉錯合物所合成出的新穎的樹枝狀分子，因此，本發明之第二目的，即在提供一種新穎的樹枝狀分子，其具有一如下所示之化學式(I' )，且該化學式(I’)中含有至少一如下式(II)所示的基團： 在式(I' )中，©為一核心基團，m代表與該核心基團連接的分支數量且為2或4，該等分支中的所有D’與P各自分別是相同或不同，當m為2時，©為一個二價核心基團且表示：或Z0 ；其中，X為F、Cl、Br、I、一C1 ~C20 的烷基、一C1 ~C20 的芳香基，或是一個含氧或含氮基團，且該含氧或含氮基團與三嗪環上的碳相接的是氧或氮；Z0 為一個二價含氧或含氮基團，且其與Dn 相接的二末端原子分別是氧或氮，但有條件的是該等末端原子不得同時為氧且Z0 不得含有；及當m為4時，©為一個四價核心基團且表示：，其中，Z1 為一個二價含氧或含氮基團，且其與三嗪環上的碳相接的二末端原子分別是氧或氮；D’n 代表由n層之D’所形成之一樹枝狀連接基團且包含2n -1個D’，其中，n為該樹枝狀連接基團的層數且為不小於1之整數，而第n層代表該樹枝狀連接基團之遠離 該核心的最外層；D’為一個三價連接基團且表示：，其中，Z’2 為一單鍵或是，且R’7 與R’8 各自分別是一C1 ~C10 的烷基，或是R’7 與R’8 合起來形成一C1 ~C10 的伸烷基，Y’2 是1,4-伸環己基、1,3-伸環己基、對-伸苯基、間-伸苯基或一C1 ~C10 的伸烷基，但有條件的是Z’2 不可為，並且D’之三嗪環上的二個可連接之碳分別與鄰近一層的另一個D’上的Z’2 相接，但第一層的D’的Z’2 與©相接，第n層之每一個D’上的二個可連接碳是各自分別與1個P相接；以及P為一末端基團，且(P)2n 代表接在前述樹枝狀連接基團的第n層的2n 個P，每一個P各自分別是一個含氧或含氮基團，且其與D’之三嗪環上的碳相接的是氧或氮；以及在式(II)中，T1 、T2 及T3 各自分別是N或O，當T1 、T2 或T3 是N時，與該N相接之虛線為一單鍵；當T1 、T2 或T3 是O時，與該O相接之虛線不存在。
本發明之第三目的，即在提供一種具有寬廣吸收範圍而能有效率地吸收太陽能的太陽能裝置，其係包含一太陽能吸收元件，且該吸收元件含有一如上所述的電荷移轉錯合物。
本發明電荷移轉錯合物的功效在於：其具有寬廣的吸收範圍，更進一步地說，由如式(I)所示的樹枝狀分子與一電子接受組份混合形成的電荷移轉錯合物，因電荷移轉作用 使得該電荷移轉錯合物能吸收能量的範圍，相較於該樹枝狀分子(I)，變寬許多且其吸收能量的範圍恰好與較強烈的太陽能的放射波長相對應，因此當將本發明電荷移轉錯合物作為吸收太陽能的吸收材料時，例如：應用於太陽能裝置中，確實能更有效率地收集太陽能，進而達到本發明之目的。
本案發明人驚奇地發現一具有特殊結構的樹枝狀分子與一電子接受組份混合所形成的電荷移轉錯合物，竟然可以與該樹枝狀分子的吸收範圍有很大的差異，亦即其吸收範圍變寬廣且在介於400 nm至800 nm之間的波長範圍內有明顯的吸收波峰，這樣的改變是出乎意料之外的，但是卻恰好可以解決長期以來用以作為吸收太陽能的物質都未能有效地收集到落於上述波長範圍的太陽能的問題。
本發明電荷移轉錯合物包含一電子供給組份以及一電子接受組份，且該電子供給組份為一具有化學式(I)的樹枝狀分子，且該化學式(I)中含有至少一如下式(II)所示的基團：
在式(I)中，©為一核心基團，m代表與該核心基團連 接的分支數量且為2或4，且該等分支中的所有D與P各自分別是相同或不同，當m為2時，©為一個二價核心基團且表示：或Z0 ；其中，X為F、Cl、Br、I、一C1 ~C20 的烷基、一C1 ~C20 的芳香基，或是一個含氧或含氮基團，且該含氧或含氮基團與三嗪環上的碳相接的是氧或氮；Z0 為一個含氧或含氮基團，且其與Dn 相接的二末端原子分別是氧或氮；及當m為4時，©為一個四價核心基團且表示：，其中，Z1 為一個二價含氧或含氮基團，且其與三嗪環上的碳相接的二末端原子分別是氧或氮。
在式(I)中，Dn 代表由n層之D所形成之一樹枝狀連接基團且包含2n -1個D，其中，n為該樹枝狀連接基團的層數且為不小於1之整數，而第n層代表該樹枝狀連接基團之遠離該核心的最外層；D為一個三價連接基團且表示：，其中，Z2 為一單鍵或是一個二價含氧或含氮基團，且該含氧或含氮基團與三嗪環上的碳相接的是氧或氮，且D之三嗪環上的二個可連接之碳分別與鄰近一層的另一個D上的Z2 相接，但第一層的D的Z2 與©相接，第 n層之每一個D上的二個可連接碳各自分別與1個P相接。
在式(I)中，P為一末端基團，且(P)2n 代表接在前述樹枝狀連接基團的第n層的2n 個P，而每一個P各自分別是一個含氧或含氮基團，且其與D之三嗪環上的碳相接的是氧或氮。
較佳地，該化學式(I)中含有至少二個如式(II)所示的基團。
在式(II)中，T1 、T2 及T3 各自分別是N或O。較佳地，T1 、T2 及T3 不得同時為O。更佳地，T1 、T2 及T3 各自分別是N。
較佳地，上述式(I)中之X定義中的含氧或含氮基團各自分別為OR0 、或，且R0 為一C1 ~C20 的烷基或一C1 ~C20 的芳香基，R1 與R2 各自分別是H或一C1 ~C10 的烷基，Y1 是1,4-伸環己基、1,3-伸環己基、對-伸苯基、間-伸苯基或一C1 ~C10 的伸烷基，M是NH、O、S、CH2 、N-R’、CHR”，R3 至R6 各自分別是H或甲基。
其中，上述的R’是一C1 ~C20 的烷基、一C1 ~C20 的芳香基、、，且Q1 與Q2 是O或S，r1 與r2 是一C1 ~C20 的烷基或一C1 ~C20 的芳香基；上述的R”是OH、 Or3 、或，且Q3 與Q4 是O或S，r3 、r4 與r5 是一C1 ~C20 的烷基或一C1 ~C20 的芳香基。
更佳地，該含氧或含氮基團為OR0 、或，且M是NH或O。最佳地，該含氧或含氮基團為或，且M是NH。
較佳地，式(I)中之m為2且©為，且X為F、Cl、Br、I，或是一個含氧或含氮基團。較佳地，X為Cl或一含氧或含氮基團。在本案之具體實施例中，X為Cl或
較佳地，式(I)中之m為2且©為Z0 ，且Z0 為，其中，R7 與R8 各自分別是H或一C1 ~C10 的烷基，或是R7 與R8 合起來形成一C1 ~C10 的伸烷基，Y2 是1,4-伸環己基、1,3-伸環己基、對-伸苯基、間-伸苯基或一 C1 ~C10 的伸烷基。較佳地，R7 與R8 各自分別是一C1 ~C10 的烷基，又較佳地，Y2 是一C1 ~C10 的伸烷基。本案之一具體實施例所示的樹枝狀分子，即是R7 與R8 各自分別是甲基，且Y2 是伸乙基。
較佳地，式(I)中之m為4且©為，且Z1 為，其中，R7 與R8 及Y2 的最大及較佳的範圍與Z0 中的R7 與R8 及Y2 的範圍相同，故不再贅述。
較佳地，式(I)中之D中的Z2 為，其中，R7 與R8 及Y2 的最大及較佳的範圍亦與Z0 中的R7 與R8 及Y2 的範圍相同，故不再贅述。
附帶說明的是，由於作為吸收太陽能的物質多半是藉由附著於一基材上的方式做應用，因此通常需要先使其溶解於一溶劑中，再經由塗佈及乾燥等步驟，進而製得一能吸收太陽能的材料，因此一般會使用有一定溶解度的材料作為吸收材料。以本發明電荷移轉錯合物中使用的樹枝狀分子(I)而言，較佳地，以式(I)中的Z2 為一非共軛基團者能具有較佳之溶解度，因為當Z2 為一非共軛基團時，樹枝狀分子(I)本身會是一個具有多處局部共軛之分子結構，所以分子結構中剩餘之非共軛部份可以隨外在溶劑環境來調整構形，因而應可具有較佳之溶解度。
較佳地，式(I)中之所有的P各自分別是-NR9 R10 或，其中，R9 與R10 各自分別是H、C1 ~C10 的烷基、-E1 -R13 或-E2 -OR14 ，且E1 與E2 各自分別是對-伸苯基或間-伸苯基，R13 與R14 各自分別是H或一C1 ~C20 的烷基；R11 是H或一C1 ~C10 的烷基，及R12 是H、一C1 ~C20 的烷基、-OR15 、-E3 -R16 或-E4 -OR17 ，且E3 與E4 各自分別是對-伸苯基，R15 至R17 各自分別是H或一C1 ~C20 的烷基。更佳地，所有的P各自分別是-NR9 R10 ，且R9 與R10 各自分別是一C4 ~C8 的烷基。
較佳地，式(I)中之n是介於1至4之間的整數。更佳地，n是介於2至4之間的整數。
選擇性地，式(I)中之n為1且-Dn -(P)2n 是。
選擇性地，式(I)中之n為2且-Dn -(P)2n 是
較佳地，該電子接受組份是選自於四氟對苯醌(tetrafluoro-p-benzoquinone)、7,7,8,8-四氰基對醌二甲烷(7,7,8,8-tetracyano-p-quinodimethane；以下簡稱TCNQ)、四 氰基乙烯(tetracyanoethylene；以下簡稱TCNE)，或此等之一組合。更佳地，該電子接受組份是四氟對苯醌及四氰基乙烯之一組份。但不應以上述化合物為限，現有適用於作為電子接受組份，且可與如上所述的樹枝狀分子形成一電荷移轉錯合物者皆可。
本發明新穎的樹枝狀分子係具有一如下所示之化學式(I' )，且該化學式(I’)中含有至少一如下式(II)所示的基團：
其中，式(I' )中的©、P、n及m以及式(II)中的T1 、T2 及T3 的定義與上述電荷移轉錯合物中的樹枝狀分子之化學式(I)中的©、P、n及m以及式(II)中的T1 、T2 及T3 的定義大致上相同，不同的地方在於：在式(I' )中的©中的Z0 不得含有且其與三嗪環上的碳相接的二末端原子不得同時為氧，而D’n 代表由n層之D’所形成之一樹枝狀連接基團且包含2n -1個D’，其中，n為該樹枝狀連接基團的層數且為不小於1之整數，而第n層代表該樹枝狀連接基團之遠離該核心的最外層；D’為一個三價連接基團且表 示：，其中，Z’2 為一單鍵或是，且R’7 與R’8 各自分別是一C1 ~C10 的烷基，或是R’7 與R’8 合起來形成一C1 ~C10 的伸烷基，Y’2 是1,4-伸環己基、1,3-伸環己基、對-伸苯基、間-伸苯基或一C1 ~C10 的伸烷基，但有條件的是Z’2 不可為，並且D’之三嗪環上的二個可連接之碳分別與鄰近一層的另一個D’上的Z2 相接，但第一層的D’的Z’2 與©相接，第n層之每一個D’上的二個可連接碳是各自分別與1個P相接，且該等分支中的所有D’是相同或不同。
本發明樹枝狀分子(I' )中的©、P及n的較佳、更佳及最佳的範圍與上述電荷移轉錯合物中的樹枝狀分子之化學式(I)中的©、P及n的範圍相同。
較佳地，式(I’)中之D’中的Z’2 為，且R’7 與R’8 各自分別是一C1 ~C10 的烷基。
與上述電荷移轉錯合物所述相同地，選擇性地，式(I’)中之n為1且-D’n -(P)2n 是，或是n為2且- D’n -(P)2n 是。
電荷移轉錯合物之製備
本案製備電荷移轉錯合物的方法是將一樹枝狀分子及一電子接受組份在一有機溶劑下混合即可製得，該有機溶劑可以是二氯甲烷(CH2 Cl2 )、四氫呋喃(THF)、乙醇(EtOH)、丙酮或乙腈，但不應以此為限，只要是能使該樹枝狀分子及該電子接受組份溶於其中者皆可。
實際應用時，使用者可將含有上述電荷移轉錯合物的有機溶劑塗佈於一基材(例如：玻璃板)上，再利用減壓濃縮機抽乾該有機溶劑，進而得到一表面含有電荷移轉錯合物的基材。
樹枝狀分子之製備
一般製備樹枝狀分子的方法可分為收斂法和發散法，式(I)中屬於習知之樹枝狀分子以及式(I' )表示之新穎的樹枝狀分子可以參照前面先前技術段提及之各論文中揭示的方法來製備。
較佳地，該樹枝狀分子是以收斂法來製備，亦即利用取代反應並視所欲合成的最終的樹枝狀分子的層數來決定要 進行幾次的取代反應，進而製得最終的樹枝狀分子，此製備方法的細節可參照本案發明人曾在JOC,vol.73,p.485-490(2008) 及Orq.Lett.Vol.8,No.8,p.1541-1544,(2006) 上所發表的論文。
以下即以本案具體實施例為例並以圖3至圖5所示的反應流程進一步說明如何製備樹枝狀分子，其中的Gn-1 與Gn 分別代表具有n-1層及n層的樹枝狀連接基團，而Gn -NH、Gn -Cl及Gn -Z0 -Gn 是式(I)及(I’)中m=2的分子，至於Gn -N~N-Gn 則為式(I)及(I’)中m=4的分子。需事先說明的是，本案之具體實施例是使用三聚氯化氰、二辛胺及二甲基乙二胺(dimethylethylenediamine)作為不同階段的反應物來製備樹枝狀分子。
如圖3所示，由反應式(A)可知，在本案中，發明人係令莫爾比為1：2的三聚氯化氰與由Gn-1 -NH所代表的樹枝狀分子進行取代反應，進而製得由Gn -Cl所代表的樹枝狀分子。需特別說明的是，當反應式中的Gn 的n為1時，該Gn-1 -NH為G0 -NH，也就是說，在製備G1 -Cl之前必須先得到一含有三嗪環的前驅物。以本案具體例為例，G0 -NH為一具有下面化學式(g1)的前驅物，其係藉由將一經二辛胺雙取代的三聚氯化氰與二甲基乙二胺進行取代反應而製得的。
接著，如圖4所示，發明人可依照如反應式(B)所示地 ，令由Gn -Cl所代表的樹枝狀分子與過量的二甲基乙二胺進行取代反應，進而製得由Gn -NH代表的樹枝狀分子，或是依照如反應式(C)所示地，令由莫爾比為2：1的由Gn -Cl所代表的樹枝狀分子與二甲基乙二胺進行取代反應，進而製得由Gn -N~N-Gn 所代表的樹枝狀分子。
另，如圖5所示，由反應式(D)可知，在本案中，發明人係令莫爾比為2：1的由Gn-1 -Cl所代表的樹枝狀分子與二甲基乙二胺進行取代反應，進而製得由Gn -Z0 -Gn 所代表的樹枝狀分子，其中第一層之D中的Z2 是單鍵。需特別說明的是，當反應式中的Gn 的n為1時，該Gn-1 -Cl為G0 -Cl，也就是說，在製備G1 -Z0 -G1 之前必須先得到一經雙取代的三聚氯化氰。以本案具體例為例，G0 -Cl代表一具有下面化學式(g2)的經二辛胺雙取代的三聚氯化氰：
更進一步地，使用者可以藉由重複如反應式(A)及(B)；或反應式(A)及(C)；或反應式(A)及(D)所示的反應流程來製備出具有不同層數的樹枝狀分子。
較佳地，反應式(A)所示的反應是在一溫度介於10℃至35℃的環境下進行。較佳地，該反應是在一有機溶劑中進行，而該有機溶劑可以是二氯甲烷、四氫呋喃、乙醇、丙酮或乙腈。本案之一具體實施例即是在一25℃的環境下進行，且該具體實施例所使用的有機溶劑為二氯甲烷。更詳細地說 ，實際操作時，發明人是先將各反應物溶於二氯甲烷溶液中，再將含有該等反應物的二氯甲烷溶液於冰浴下混合攪拌，並於添加三乙基胺(triethylamine)後，將混合後的溶液移至約25℃的室溫下進行反應。
較佳地，反應式(B)所示的反應是在一溫度介於20℃至45℃的環境下進行。較佳地，該反應是在一有機溶劑中進行，而該有機溶劑可以是四氫呋喃、二氯甲烷、乙醇、丙酮或乙腈。
較佳地，反應式(C)及(D)所示的反應是在一溫度介於50℃至100℃的環境下進行。較佳地，該等反應分別是在一有機溶劑中進行，而該有機溶劑可以是四氫呋喃、二氯甲烷、乙醇、丙酮或乙腈。就反應式(C)所示的反應而言，本案之一具體實施例即是在一80℃的環境下進行，且該具體實施例所使用的有機溶劑為四氫呋喃；就反應式(D)所示的反應而言，本案之一具體實施例即是在一80℃的環境下進行，且該具體實施例所使用的有機溶劑為四氫呋喃。更詳細地說，實際操作時，發明人是先將各反應物溶於四氫呋喃溶液中，再將含有該等反應物的四氫呋喃溶液於室溫下混合攪拌，並於添加三乙基胺後，將混合後的溶液移至約80℃下進行反應。
另，在上述反應式(A)至(D)所示的反應中添加三乙基胺之目的主要是中和反應產生的鹽酸。
以上述樹枝狀分子與一電子接受組份混合時，因電荷移轉作用使得形成的電荷移轉錯合物的吸收能量的波長範圍 變寬，所以本案電荷移轉錯合物是一能符合業界需求的吸收太陽能的材料。
太陽能裝置
本發明太陽能裝置係包含一太陽能吸收元件，且該吸收元件含有一如上所述的電荷移轉錯合物。該太陽能裝置的型態可以是現有存在的各種形式，較佳地，該裝置為一太陽能電池。
如圖7所示，本發明太陽能裝置之第一具體實施例係包含一吸收元件1及二分別位於該吸收元件1兩側的輸出電極21、22。較佳地，該吸收元件1含有一如上所述的電荷移轉錯合物，或是含有一由該電荷移轉錯合物及一能提供電洞的物質(例如：p型半導體)所組成的混合物。
如圖8所示，本發明太陽能裝置之第二具體實施例係包含一吸收元件1’及二分別位於該吸收元件1’兩側的輸出電極21、22，該吸收元件1’包括相連結的一電子傳輸層11、一吸光層12及一電洞傳輸層13。較佳地，該電子傳輸層11為一n型半導體層；該吸光層12含有一如上所述的電荷移轉錯合物；該電洞傳輸層13為一p型半導體層。
然，本發明太陽能裝置並不應以上述型態為限，此外，製作上述太陽能裝置的方式亦與現有製作方式相似，只是其中用以吸收太陽能的元件替換成一含有本發明電荷移轉錯合物的太陽能吸收元件。
實施例
本發明將就以下實施例來作進一步說明，但應瞭解的 是，該等實施例僅為例示說明之用，而不應被解釋為本發明實施之限制。
<儀器設備>
1.減壓濃縮機：購自於Heidolph；型號為Laborota 4001。
2.核磁共振光譜儀(NMR)：購自於BRUKER；型號為AMX300 Solution-NMR，測試樣品以D-chloroform為溶劑，以四甲基矽烷(TMS)為內部基準，且s表示單峰，d表示雙重峰，t表示三重峰，q表示四重峰，m表示多重峰。
3.質譜儀(MASS)：購自於日本JEOL；型號為JMS-700；分為一般及高解析模式，以下以MASS代表一般模式；MASS(高解析)代表高解析模式。
4.元素分析儀(EA)：購自於Elementar；型號為Vario EL III。
5.紫外光-可見光光譜儀(UV-Visible Spectroscopy)：購自Varian；型號為Cary 50 Bio。
製備前驅物 <製備例1> 1.製備步驟：
將9.22 g(50.00 mmole)的三聚氯化氰溶於100 ml的無水二氯甲烷溶液中，並將24.15 g(100.00 mmole)的二辛胺(購自於ACROS；型號為CAS：1120-48-5)溶於另一100 ml的無水二氯甲烷溶液中，再慢慢地將含有二辛胺的無水二氯甲烷溶液加入含有三聚氯化氰的無水二氯甲烷溶液中 ，且於冰浴下攪拌1小時，再加入14.04 ml(100.00 mmole)的三乙基胺進行反應。待其反應5分鐘後，再移至室溫(約25℃)下反應，且於反應過程中，每隔30分鐘以矽薄層層析片測試反應是否完全，待反應完全後(即總共反應24小時後)，以當量數為5的氫氧化鉀水溶液萃取兩次，再以水萃取一次。而後，在靜置後取其有機層，並加入適量的無水硫酸鎂除水，再利用減壓濃縮機抽乾溶劑。最後，利用管柱層析法分離雜質與產物，進而得到29.30 g的淡黃色液體，其產率約98.9 wt%。
2.結構鑑定：
以NMR及MASS對製備例1製得的產物進行結構鑑定：(1)NMR的鑑定結果為1 H-NMR(AMX 300 δ(D-CDCl3 ))：0.88(t,12H,J =5.1 Hz,4×CH3 ),1.27-1.29(m,40H,20×CH2 ),1.55(Sbr ,8H,4×CH2 ),3.42(t,4H,J =6.0 Hz,2×CH2 ),3.47(t,4H,J =5.7 Hz,2×CH2 )。(2)MASS的鑑定結果為(M)+ (C35 H68 ClN5 )，分子量之理論值為594.5；測量值為594.5，故可以得知其確實具有如下式(e1)所示的化學式：
<製備例2> 1.製備步驟：
將14.69 g(24.77 mmole)的製備例1之產物溶於約100 ml的四氫呋喃溶液中，並將6.55 g(74.30 mmole)的二甲基 乙二胺(購自於ACROS；型號為CAS：110-70-3)溶於另一100 ml的四氫呋喃溶液中，再慢慢地將含有二甲基乙二胺的四氫呋喃溶液加入含有製備例1之產物的四氫呋喃中，並於溫度40℃下進行反應，同樣地，於反應過程中，每隔30分鐘以矽薄層層析片測試反應是否完全，待反應完全後(即總共反應23小時後)，以當量數為7的氫氧化鉀水溶液萃取兩次，再以水萃取一次。而後，在靜置後取其有機層，並加入適量的無水硫酸鎂除水，再利用減壓濃縮機抽乾溶劑。最後，利用管柱層析法分離雜質與產物，進而得到12.66 g的淡黃色液體，其產率約79.1 wt%。
2.結構鑑定：
以NMR及MASS對製備例2製得的產物進行結構鑑定：(1)NMR的鑑定結果為1 H-NMR(AMX 300 δ(D-CDCl3 ))：0.87(t,12H,J =5.7 Hz,4×CH3 ),1.27(Sbr ,40H,20×CH2 ),1.57(Sbr ,8H,4×CH2 ),2.45(s,3H,1×CH3 ),2.81(t,2H,J =6.3 Hz,1×CH2 ),3.09(s,3H,1×CH3 ),3.44(Sbr ,8H,4×CH2 ),3.66(t,2H,J =6.3 Hz,1×CH2 )。(2)MASS的鑑定結果為(M)+ (C39 H79 N7 )，分子量之理論值為646.6；測量值為646.8；MASS(高解析)模式下的分子量之理論值為646.6431；測量值為646.6476，故可以得知其確實具有如下式(e2)所示的化學式(即為前述的化學式g1))：
製備本發明樹枝狀分子 樹枝狀分子(dendrons) <實施例1> 1.製備步驟：
參照圖3之反應式(A)，將1.75 g(9.51 mmole)的三聚氯化氰溶於100 ml的無水二氯甲烷溶液中，並將12.29 g(19.02 mmole)的製備例2之產物溶於另一100 ml的無水二氯甲烷溶液中，再慢慢地將含有製備例2之產物的無水二氯甲烷溶液加入含有三聚氯化氰的無水二氯甲烷溶液中，且於冰浴下攪拌1小時，再加入2.67 ml(19.02 mmole)的三乙基胺進行反應。待其反應5分鐘後，再移至室溫下反應，且於反應過程中，每隔30分鐘以矽薄層層析片測試反應是否完全，待反應完全後(即總共反應24小時後)，以當量數為17的氫氧化鉀水溶液萃取兩次，再以水萃取一次。而後，在靜置後取其有機層，並加入適量的無水硫酸鎂除水，再利用減壓濃縮機抽乾溶劑。最後，利用管柱層析法分離雜質與產物，進而製得12.93 g的淡黃色液體，其產率約98.9 wt%。
2.結構鑑定：
以NMR、MASS及EA對實施例1製得的產物進行結構鑑定：(1)NMR的鑑定結果為1 H-NMR(AMX 300 δ(D-CDCl3 ))：0.88(t,24H,J =6.0 Hz,8×CH3 ),1.28(Sbr ,80H,40×CH2 ),1.56-1.59(m,16H,8×CH2 ),3.04-3.15(s,12H,4×CH3 ),3.44(Sbr ,16H,8×CH2 ),3.74(Sbr ,8H,4×CH2 )。(2)MASS的鑑 定結果為(M)+ (C81 H156 ClN17 )，分子量之理論值為1403.3；測量值為1403.3。(3)EA的鑑定結果：理論值為N：16.96%、C：69.31%、H：11.20%；測量值為N：16.73%、C：69.17%、H：11.30%，故可以得知其確實具有如下式(e3)所示的化學式：
<實施例2> 1.製備步驟：
參照圖4之反應式(B)，取16.94 g(12.07 mmole)的實施例1之產物溶於100 ml之四氫呋喃溶液中，並將3.19 g(36.20 mmole)的二甲基乙二胺溶於另一100 ml之四氫呋喃溶液中，再慢慢地將含有二甲基乙二胺的四氫呋喃溶液加入含有實施例1之產物的四氫呋喃溶液中，並於溫度40℃下進行反應，同樣地，於反應過程中，每隔30分鐘以矽薄層層析片測試反應是否完全，待反應完全後(即總共反應23小時後)，以當量數為19的氫氧化鉀水溶液萃取兩次，再以水萃取一次。而後，在靜置後取其有機層，並加入適量的無水硫酸鎂除水，再利用減壓濃縮機抽乾溶劑。最後，利用管柱層析法分離雜質與產物，進而製得11.15 g的淡黃色液體，其產率約92.3 wt%。
2.結構鑑定：
以NMR、MASS及EA對實施例2製得的產物進行結構鑑定：(1)NMR的鑑定結果為1 H-NMR(AMX 300 δ(D-CDCl3 ))：0.87(t,24H,J =5.7 Hz,8×CH3 ),1.28(Sbr ,80H,40×CH2 ),1.57(Sbr ,16H,8×CH2 ),2.45(s,3H,1×CH3 ),2.83(Sbr ,2H,1×CH2 ),3.18+3.12(s,15H,5×CH3 ),3.45(Sbr ,16H,8×CH2 ),3.71(Sbr ,10H,5×CH2 )。(2)MASS的鑑定結果為(M+H)+ (C85 H168 N19 )，分子量之理論值為1456.4；測量值為1456.8。(3)EA的鑑定結果：理論值為N：18.29%、C：70.15%、H：11.57%；測量值為N：18.17%、C：70.00%、H：11.63%，故可以得知其確實具有如下式(e4)所示的化學式：
<實施例3> 1.製備步驟：
參照圖3之反應式(A)，將0.71 g(3.83 mmole)的三聚氯化氰溶於100 ml的無水二氯甲烷溶液中，並將11.15 g(7.66 mmole)的實施例2之產物溶於另一100 ml的無水二氯甲烷溶液中，再慢慢地將含有實施例2之產物的無水二氯甲烷溶液加入含有三聚氯化氰的無水二氯甲烷溶液中，並 於冰浴下攪拌1小時，2.67 mL(19.0 mmole)的三乙基胺進行反應。待其反應5分鐘後，再移至室溫下反應，且於反應過程中，每隔30分鐘以矽薄層層析片測試反應是否完全，待反應完全後(即總共反應24小時後)，以當量數為47的氫氧化鉀水溶液萃取兩次，再以水萃取一次。而後，在靜置後取其有機層，並加入適量的無水硫酸鎂除水，再利用減壓濃縮機抽乾溶劑。最後，利用管柱層析法分離雜質與產物，進而製得8.83 g的淡黃色液體，其產率約88.2 wt%。
2.結構鑑定：
以NMR、MASS及EA對實施例3製得的產物進行結構鑑定：(1)NMR的鑑定結果為1 H-NMR(AMX 300 δ(D-CDCl3 ))：0.87(t,48H,J =5.7 Hz,16×CH3 ),1.28(Sbr ,160H,80×CH2 ),1.56(Sbr ,32H,16×CH2 ),3.18+3.12(s,36H,12×CH3 ),3.45(Sbr ,32H,16×CH2 ),3.73(Sbr ,24H,12×CH2 )。(2)MASS的鑑定結果為(M+H)+ (C173 H333 N41 Cl)，分子量之理論值為3022.7；測量值為3023.3。(3)EA的鑑定結果：理論值為N：19.00%、C：68.75%、H：11.07%；測量值為N：19.00%、C：68.70%、H：11.14%，故可以得知其確實具有如下式(e5)所示的化學式：
樹枝狀分子(dendrimers) <實施例4> 1.製備步驟：
參照圖4之反應式(C)，取5.93 g(10.00 mmole)的製備例1之產物溶於100 ml之四氫呋喃溶液中，並將0.44 g(5 mmole)的二甲基乙二胺溶於另一100 ml之四氫呋喃溶液中，再慢慢地將含有二甲基乙二胺的四氫呋喃溶液加入含有製備例1之產物的四氫呋喃溶液中，再加入0.70 ml(5 mmole)三乙基胺並於溫度80℃下進行反應，同樣地，於反應過程中，每隔30分鐘以矽薄層層析片測試反應是否完全，待反應完全後(即總共反應23小時後)，以當量數為5的氫氧化鉀水溶液萃取兩次，再以水萃取一次。而後，在靜置後取其有機層，並加入適量的無水硫酸鎂除水，再利用減壓濃縮機抽乾溶劑。最後，利用管柱層析法分離雜質與 產物，進而得到4.25 g的淡黃色液體，其產率約70.7 wt%。
2.結構鑑定：
以NMR及MASS對實施例4製得的產物進行結構鑑定：(1)NMR的鑑定結果為1 H-NMR(AMX 300 δ(D-CDCl3 ))：0.87(t,24H,J =5.4 Hz,8×CH3 ),1.28(Sbr ,80H,40×CH2 ),1.55(Sbr ,16H,8×CH2 ),3.09(Sbr ,6H,2×CH2 ),3.45(s,16H,8×CH2 ),3.69(Sbr ,4H,2×CH2 )。(2)MASS的鑑定結果為(M+H)+ (C74 H147 N12 )，分子量之理論值為1205.0；測量值為1205.0，故可以得知其確實具有如下式(e6)所示的化學式：
<實施例5及6> 1.製備步驟：
參照圖4之反應式(C)，實施例5及6是以與實施例4相同的步驟製備本發明樹枝狀分子，不同的地方在於：(1)5.93 g(10.00 mmole)的製備例1之產物分別是以25.85 g(18.42 mmole)的實施例1之產物及3.82 g(1.26 mmole)的實施例3之產物取代；(2)二甲基乙二胺的用量分別改為0.81 g(9.20 mmole)及0.06 g(0.63 mmole)；(3)三乙基胺的用量分別改為1.29 ml(9.20 mmole)及0.27 ml(1.91 mmole)。另，實施例5製得的產物為17.83 g的淡黃色液體，其產率約68.65 wt%，而實施例6製得的產物為3.87 g的淡黃色液體 ，其產率約50.5 wt%。
2.結構鑑定：
以NMR、MASS及EA對實施例5及6製得的產物進行結構鑑定，其結果如下：
實施例5
(1)NMR的鑑定結果為1 H-NMR(AMX 300 δ(D-CDCl3 ))：0.89(Sbr ,48H,16×CH3 ),1.29(Sbr ,160H,80×CH2 ),1.59(Sbr ,32H,16×CH2 ),3.10+3.14(s,30H,10×CH3 ),3.46(Sbr ,32H,16×CH2 ),3.74(Sbr ,20H,10×CH2 )。(2)MASS的鑑定結果為(M+H)+ (C166 H323 N36 )，分子量之理論值為2823.6；測量值為2823.3。(3)EA的鑑定結果：理論值為N：17.86%、C：70.64%、H：11.50%；測量值為N：18.00%、C：70.28%、H：11.50%，故可以得知其確實具有如下式(e7)所示的化學式：
實施例6
(1)NMR的鑑定結果為1 H-NMR(AMX 300 δ(D-CDCl3 ))：0.85(t,96H,J =5.1 Hz,32×CH3 ),1.25(Sbr ,320H,160×CH2 ),1.54(Sbr ,64H,32×CH2 ),3.06+3.10(s,78H,26×CH3 ), 3.42(Sbr ,64H,32×CH2 ),3.70(Sbr ,52H,26×CH2 )。(2)MASS的鑑定結果為(M+H)+ (C350 H675 N84 )，分子量之理論值為6059.4；測量值為6059.4。(3)EA的鑑定結果：理論值為N：19.42%、C：69.37%、H：11.13%；測量值為N：19.20%、C：69.37%、H：11.12%，故可以得知其確實具有如下式(e8)所示的化學式：
本發明電荷移轉錯合物 本發明樹枝狀分子與四氟對苯醌及TCNE形成之電荷移轉錯合物1 <實施例7>
本實施例是將莫爾比為1：1：1的實施例5之樹枝狀分子(即上式(e7)所示的樹枝狀分子)、四氟對苯醌與TCNE於10ml的二氯甲烷溶液中混合，並利用減壓濃縮機抽乾二 氯甲烷，再以紫外光-可見光光譜儀進行固態之紫外光-可見光吸收量的量測，其結果如圖6所示，由圖6可知，藉由混合二種不同種類的電子接受化合物所形成之電荷移轉錯合物1在固態下非常出乎意料地對介於400 nm到800 nm之間波長的能量有非常寬廣且強的吸收，在實際應用時，製造者可以透過混合不同種類的電子接受化合物來調整所欲的吸收位置及寬度。
下面的各實施例中呈現使用不同之電子接受化合物及不同錯合物濃度下的吸收波長位置變化，雖此等實施例係以溶液狀態來進行吸收測試，但可以合理預期的是，當進行實際固態應用時，吸收之強度將會隨著分子間距離的縮短而更強，類似上面實施例7所例示的。
本發明樹枝狀分子與四氟對苯醌形成之電荷移轉錯合物2 製備方式 <實施例8-1>
本實施例是將莫爾比為1：1的實施例5之樹枝狀分子與四氟對苯醌於3 ml的二氯甲烷溶液中混合，以製得一含有濃度為1.0×10-2 M的本發明電荷移轉錯合物2的二氯甲烷溶液。
<實施例8-2至8-7>
實施例8-2至8-7是以與實施例8-1相同的步驟製備出含有不同濃度的本發明電荷移轉錯合物2的二氯甲烷溶液，其中，實施例8-2至8-7的二氯甲烷溶液中的本發明電荷移轉錯合物的濃度依序分別為5.0×10-3 M、2.5×10-3 M、1.3× 10-3 M、6.3×10-4 M、3.1×10-4 M及1.6×10-4 M。
<實施例8-8及8-9>
實施例8-8及8-9是以與實施例8-3相同的步驟製備含有本發明電荷移轉錯合物2的二氯甲烷溶液，不同的地方在於：實施例8-8所使用的樹枝狀分子是實施例4之樹枝狀分子(即上式(e6)所示的樹枝狀分子)；實施例8-9所使用的樹枝狀分子是實施例6之樹枝狀分子(即上式(e8)所示的樹枝狀分子)。
吸收波長的量測
發明人先配置一僅含有濃度為2.5×10-2 M的實施例5之樹枝狀分子的二氯甲烷溶液，及一僅含有濃度為2.5×10-2 M之四氟對苯醌的二氯甲烷溶液作為對照組。接著，以紫外光-可見光光譜儀分別測量前述僅含有實施例5之樹枝狀分子或四氟對苯醌的二氯甲烷溶液，及實施例8-1至8-9之二氯甲烷溶液的最大吸收波長。由測試結果可知，含有實施例5之樹枝狀分子的二氯甲烷溶液的最大吸收波長在300 nm以下；含有四氟對苯醌的二氯甲烷溶液的最大吸收波長在337.07 nm，亦即在可見光範圍皆沒有明顯的吸收峰，而含有實施例8-1至8-9(即將實施例5之樹枝狀分子與四氟對苯醌混合後)之二氯甲烷溶液的最大吸收波長則是在516.95 nm左右，針對此現象，發明人認為這是因為以三嗪單元(triazine unit)當作電子提供者的樹枝狀分子會與電子接受者四氟對苯醌以π-π作用(π-π interaction)相互靠近而進行電子轉移，進而形成本發明電荷移轉錯合物， 故可以在可見光範圍觀察到新的吸收峰，且其波峰會隨著電荷移轉錯合物的濃度增加而增強。
波峰之莫爾吸收值的量測 <實施例8-3、8-8及8-9>
發明人以紫外光-可見光光譜儀分別測量實施例8-8、8-3、及8-9在516.95 nm附近的波峰之莫爾吸收值(ε516.95 )，其所得到的結果分別是11.86 L mol-1 cm-1 、39.92 L mol-1 cm-1 及64.44 L mol-1 cm-1 ，由此可知，因電子轉移作用力產生之波峰的莫爾吸收值會隨著樹枝狀分子的層數增加而增加，因為高層數的樹枝狀分子所含有的三嗪單元比低層數的樹枝狀分子多，進而使得其電子轉移作用力的影響較為強烈。
本發明樹枝狀分子與TCNQ形成之電荷移轉錯合物3 <實施例9-1>
本實施例是將莫爾比為1：1的實施例5之樹枝狀分子與TCNQ於3 ml的二氯甲烷溶液中混合，以製得一含有濃度為1.0×10-2 M的本發明電荷移轉錯合物3的二氯甲烷溶液。
<實施例9-2至9-7>
實施例9-2至9-7是以與實施例9-1相同的步驟製備出含有不同濃度的本發明電荷移轉錯合物3的二氯甲烷溶液，其中，實施例9-2至9-7的本發明電荷移轉錯合物3的濃度依序分別為5.0×10-3 M、2.5×10-3 M、1.3×10-3 M、6.3×10-4 M、3.1×10-4 M及1.6×10-4 M。
<實施例9-8及9-9>
實施例9-8及9-9是以與實施例9-1相同的步驟製備含有本發明電荷移轉錯合物3的二氯甲烷溶液，不同的地方在於：實施例9-8所使用的樹枝狀分子是實施例4之樹枝狀分子；實施例9-9所使用的樹枝狀分子是實施例6之樹枝狀分子。
吸收波長的量測
發明人先配置一僅含有濃度為5.0×10-2 M的實施例5之樹枝狀分子的二氯甲烷溶液，及一僅含有濃度為3.9×10-5 M之TCNQ的二氯甲烷溶液作為對照組。接著，以紫外光-可見光光譜儀分別測量前述僅含有實施例5之樹枝狀分子或TCNQ的二氯甲烷溶液，及實施例9-1至9-9之二氯甲烷溶液的最大吸收波長。由測試結果可知，含有實施例5之樹枝狀分子的二氯甲烷溶液的最大吸收波長在300 nm以下；含有TCNQ的二氯甲烷溶液的最大吸收波長在398.93 nm，亦即在可見光範圍皆沒有明顯的吸收峰，而含有實施例9-1至9-9(即將實施例5之樹枝狀分子與TCNQ混合後)之二氯甲烷溶液則是分別在487.05 nm、667.99 nm及748.98 nm等三處出現新的波峰，因此發明人推知TCNQ能以不同方式靠近實施例5之樹枝狀分子，同樣地，該等波峰會隨著電荷移轉錯合物的濃度增加而增強。
波峰之莫爾吸收值的量測 <實施例9-1、9-8及9-9>
發明人以紫外光-可見光光譜儀分別測量實施例9-8、9- 1及9-9在487.05 nm、667.99 nm及748.98 nm等三處新增波峰之莫爾吸收值(ε487.05 、ε667.99 及ε748.98 )，其所得到的結果如下表1所示。需特別說明的是，發明人推測在487.05 nm處，實施例9-8的莫爾吸收值為0的原因是因實施例4之樹枝狀分子所能提供的電子較少，使其所產生的電子移轉作用力較小而不足以被觀察到。
本發明樹枝狀分子與TCNE形成之電荷移轉錯合物4 製備方式 <實施例10-1>
本實施例是將莫爾比為1：1的實施例5之樹枝狀分子與TCNE於3 ml的二氯甲烷溶液中混合，以製得一含有濃度為1.0×10-2 M的本發明電荷移轉錯合物4的二氯甲烷溶液。
<實施例10-2至10-7>
實施例10-2至10-7是以與實施例10-1相同的步驟製備出含有不同濃度的本發明電荷移轉錯合物4的二氯甲烷溶液，其中，實施例10-2至10-7的本發明電荷移轉錯合物4的濃度濃度依序分別為5.0×10-3 M、2.5×10-3 M、1.3×10-3 M、6.3×10-4 M、3.1×10-4 M及1.6×10-4 M。
<實施例10-8至10-11>
實施例10-8及10-9是以與實施例10-3相同的步驟製備含有本發明電荷移轉錯合物4的二氯甲烷溶液，不同的地方在於：實施例10-8所使用的樹枝狀分子是實施例4之樹枝狀分子；實施例10-9所使用的樹枝狀分子是實施例6之樹枝狀分子。
實施例10-10及10-11是以與實施例10-6相同的步驟製備含有本發明電荷移轉錯合物4的二氯甲烷溶液，實施例10-10所使用的樹枝狀分子是實施例4之樹枝狀分子；實施例10-11所使用的樹枝狀分子是實施例6之樹枝狀分子。
吸收波長的量測
發明人先配置一含有濃度為5.0×10-2 M的實施例5之樹枝狀分子的二氯甲烷溶液，及一含有濃度為1.0×10-2 M之TCNE的二氯甲烷溶液作為對照組。接著，以紫外光-可見光光譜儀分別測量前述僅含有實施例5之樹枝狀分子或TCNE的二氯甲烷溶液，及實施例10-1至10-11之二氯甲烷溶液的最大吸收波長。由測試結果可知，含有實施例5之樹枝狀分子或TCNE的二氯甲烷溶液的最大吸收波長皆在300 nm以下，亦即在可見光範圍皆沒有明顯的吸收峰，而含有實施例10-1至10-11(即將實施例5之樹枝狀分子與TCNE混合後)之二氯甲烷溶液則是分別在398.93 nm、417.93 nm及598.03 nm等三處出現新的波峰，因此發明人推知TCNE能以不同方式靠近實施例5之樹枝狀分子，且由於TCNE分子較小，立體阻礙小，所以在398.93 nm及 417.93 nm波長下的靠近方式距離較接近，作用也較為強烈，此外，同樣地，該等波峰會隨著電荷移轉錯合物的濃度增加而遞增。
波峰之莫爾吸收值的量測 <實施例10-3、10-6及10-8至10-11>
發明人以紫外光-可見光光譜儀分別測量實施例10-8、10-3及10-9在598.03 nm附近的波峰之莫爾吸收值(ε598.03 )，以及實施例10-10、10-6及10-11在398.93 nm及417.93 nm等二處附近新增波峰之莫爾吸收值(ε398.93 及ε417.93 )，該等結果如下表2所示。由此可知，除了在598.03 nm附近的波峰之莫爾吸收值大小的趨勢是與本發明電荷移轉錯合物2相同外，在398.93 nm及417.93 nm附近的波峰之莫爾吸收值大小皆是以含有實施例5之樹枝狀分子的二氯甲烷溶液(即實施例10-3及10-6)測得的數值較小，發明人推測這與樹枝狀分子的支鏈在溶液中的排列方式及作為電子提供者的三嗪單元的數量有關。
註：「-」代表未量測。
樹枝狀分子與四氟對苯醌形成之電荷移轉錯合物5 <實施例11-1>
在製備實施例11-1之電荷移轉錯合物5前，需先以如JOC,vol.73,p.485-490(2008) 上所述的方式製備出一具有如下式(e9)的樹枝狀分子。
接著，將莫爾比為1：1的具有如下式(e9)的樹枝狀分子與四氟對苯醌於適量的二氯甲烷溶液中混合，以製得一含有濃度為5.0×10-3 M的本發明電荷移轉錯合物5的二氯甲烷溶液。
發明人以紫外光-可見光光譜儀測量實施例11-1之電荷移轉錯合物5，發現該實施例在496.93 nm附近有最大吸收 波長且其波峰之莫爾吸收值(ε496.93 )為25.95 L mol-1 cm-1 。
樹枝狀分子與TCNE形成之電荷移轉錯合物6 <實施例11-2>
本實施例是將莫爾比為1：1的具有如上式(e9)的樹枝狀分子與TCNE於適量的二氯甲烷溶液中混合，以製得一含有濃度為3.1×10-4 M的本發明電荷移轉錯合物6的二氯甲烷溶液。
發明人以紫外光-可見光光譜儀測量實施例11-2之電荷移轉錯合物6，發現該實施例在391.03 nm、408.98 nm及584.06 nm等三處附近有最大及較大吸收波長，且其波峰之莫爾吸收值(ε391.03 、ε408.98 及ε584.06 )分別為280.00 L mol-1 cm-1 、281.94 L mol-1 cm-1 及56.80 L mol-1 cm-1 。
由上述實驗結果，發明人發現因本案所使用的樹枝狀分子具有特殊結構，即含有三嗪單元且與該等三嗪單元連接的氮或氧上具有孤對電子對，因此，當一電子接受組份靠近三嗪單元時，會發生電子移轉，進而形成不同於原樹枝狀分子的吸收波長，使得以其製得的電荷移轉錯合物的吸收能量的波長範圍確實能變廣，故恰好可以解決長期以來用以作為吸收太陽能的物質都未能有效地收集太陽能的問題，此外，由上可知，若將該電荷移轉錯合物應用於太陽能裝置上，勢必可以增強該太陽能裝置吸收太陽能的效能，故確實達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不 能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1‧‧‧吸收元件
21‧‧‧輸出電極
22‧‧‧輸出電極
1’‧‧‧吸收元件
11‧‧‧電子傳輸層
12‧‧‧吸光層
13‧‧‧電洞傳輸層
圖1是一示意圖，用以說明由化學式(I)所示的樹枝狀分子的分子構造；圖2是一示意圖，用以顯示上述的樹枝狀分子中所有由式(II)所示的基團；圖3是一反應流程圖，用以說明如何製備由Gn -Cl所表示的樹枝狀分子；圖4是一反應流程圖，用以說明如何製備由Gn -NH及Gn -N~N-Gn 所表示的樹枝狀分子；圖5是一反應流程圖，用以說明如何製備由Gn -Z0 -Gn 所表示的樹枝狀分子；圖6是一紫外光-可見光光譜圖，用以顯示本案之一具體實施例的吸收波長及其莫爾吸收值，其中，橫座標為吸收波長(nm)，縱座標為吸收強度(L mol-1 cm-1 )；圖7是一剖面示意圖，說明本發明太陽能裝置的第一具體實施例；及圖8是一剖面示意圖，說明本發明太陽能裝置的第二具體實施例。

Claims (32)

  1. 一種電荷移轉錯合物，包含一電子供給組份以及一電子接受組份，該電子供給組份為一具有化學式(I)的樹枝狀分子，且該化學式(I)中含有至少一如下式(II)所示的基團： 在式(I)中，©為一核心基團，m代表與該核心基團連接的分支數量且為2或4，且該等分支中的所有D與P各自分別是相同或不同，當m為2時， ©為一個二價核心基團且表示：或Z0 ；其中，X為F、Cl、Br、I、一C1 ~C20 的烷基、一C1 ~C20 的芳香基，或是一個含氧或含氮基團，且該含氧或含氮基團與三嗪環上的碳相接的是氧或氮；Z0 為一個二價含氧或含氮基團，且其與Dn 相接的二末端原子分別是氧或氮；及當m為4時， ©為一個四價核心基團且表示：，其中，Z1 為一個二價含氧或含氮基團，且其與三嗪環上的碳相接的二末端原子分別是氧或氮；Dn 代表由n層之D所形成之一樹枝狀連接基團且包含2n -1個D，其中，n為該樹枝狀連接基團的層數且為不小於1之整數，而第n層代表該樹枝狀連接基團之遠離該核心的最外層；D為一個三價連接基團且表示：，其中，Z2 為一單鍵或是一個二價含氧或含氮基團，且該含氧或含氮基團與三嗪環上的碳相接的是氧或氮，且D之三嗪環上的二個可連接之碳分別與鄰近一層的另一個D上的Z2 相接，但第一層的D的Z2 與©相接，第n層之每一個D上的二個可連接之碳各自分別與1個P相接；以及P為一末端基團，且(P)2n 代表接在前述樹枝狀連接基團的第n層的2n 個P，而每一個P各自分別是一個含氧或含氮基團，且其與D之三嗪環上的碳相接的是氧或氮；以及在式(II)中，T1 、T2 及T3 各自分別是N或O，當T1 、T2 或T3 是N時，與該N相接之虛線為一單鍵；當T1 、T2 或T3 是O時，與該O相接之虛線不存在。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述之電荷移轉錯合物，其中，在式(I)中之X定義中的該含氧或含氮基團各自分別為OR0 、或，且R0 為一C1 ~C20 的烷基或一C1 ~C20 的芳香基，R1 與R2 各自分別是H或一C1 ~C10 的烷基，Y1 是1,4-伸環己基、1,3-伸環己基、對-伸苯基、間-伸苯基或一C1 ~C10 的伸烷基，M是NH、O、S、CH2 、N-R’、CHR”，R3 至R6 各自分別是H或甲基，其中，R’是一C1 ~C20 的烷基、一C1 ~C20 的芳香基、、，且Q1 與Q2 是O或S，r1 與r2 是一C1 ~C20 的烷基或一C1 ~C20 的芳香基，R”是OH、Or3 、或，且Q3 與Q4 是O或S，r3 、r4 與r5 是一C1 ~C20 的烷基或一C1 ~C20 的芳香基。
  3. 依據申請專利範圍第2項所述之電荷移轉錯合物，其中，該含氧或含氮基團為OR0 、或，且M是NH或O。
  4. 依據申請專利範圍第1項所述之電荷移轉錯合物，其中，式(I)中之m為2且©為，且X為F、Cl、Br、I，或是一個含氧或含氮基團。
  5. 依據申請專利範圍第1項所述之電荷移轉錯合物，其中，式(I)中之m為2且©為Z0 ，且Z0 為，其中，R7 與R8 各自分別是H或一C1 ~C10 的烷基，或是R7 與R8 合起來形成一C1 ~C10 的伸烷基，Y2 是1,4-伸環己基、1,3-伸環己基、對-伸苯基、間-伸苯基或一C1 ~C10 的伸烷基。
  6. 依據申請專利範圍第1項所述之電荷移轉錯合物，其中，式(I)中之m為4且©中的Z1 為，其中，R7 與R8 各自分別是H或一C1 ~C10 的烷基，或是R7 與R8 合起來形成一C1 ~C10 的伸烷基，Y2 是1,4-伸環己基、1,3-伸環己基、對-伸苯基、間-伸苯基或一C1 ~C10 的伸烷基。
  7. 依據申請專利範圍第1項所述之電荷移轉錯合物，其中，式(I)中之D中的Z2 為，其中，R7 與R8 各自分別是H或一C1 ~C10 的烷基，或是R7 與R8 合起來形成一C1 ~C10 的伸烷基，Y2 是1,4-伸環己基、1,3-伸環己基、對-伸苯基、間-伸苯基或一C1 ~C10 的伸烷基。
  8. 依據申請專利範圍第5項至第7項其中任一項所述之電 荷移轉錯合物，其中，R7 與R8 各自分別是一C1 ~C10 的烷基。
  9. 依據申請專利範圍第1項所述之電荷移轉錯合物，其中，式(I)中之所有的P各自分別是-NR9 R10 或，其中，R9 與R10 各自分別是H、C1 ~C10 的烷基、-E1 -R13 或-E2 -OR14 ，且E1 與E2 各自分別是對-伸苯基或間-伸苯基，R13 與R14 各自分別是H或一C1 ~C20 的烷基；R11 是H或一C1 ~C10 的烷基，及R12 是H、一C1 ~C20 的烷基、-OR15 、-E3 -R16 或-E4 -OR17 ，且E3 與E4 各自分別是對-伸苯基，R15 至R17 各自分別是H或一C1 ~C20 的烷基。
  10. 依據申請專利範圍第9項所述之電荷移轉錯合物，其中，式(I)中之所有的P各自分別是-NR9 R10 ，且R9 與R10 各自分別是一C4 ~C8 的烷基。
  11. 依據申請專利範圍第1項所述之電荷移轉錯合物，其中，式(I)中之n是介於1至4之間的整數。
  12. 依據申請專利範圍第1項所述之電荷移轉錯合物，其中，式(I)中之n為1且-Dn -(P)2n 是。
  13. 依據申請專利範圍第1項所述之電荷移轉錯合物，其中，式(I)中之n為2且-Dn -(P)2n 是
  14. 依據申請專利範圍第1項所述之電荷移轉錯合物，其中，式(II)中之T1 、T2 及T3 不得同時為O。
  15. 依據申請專利範圍第1項所述之電荷移轉錯合物，其中，該電子接受組份是選自於四氟對苯醌、7,7,8,8-四氰基對醌二甲烷、四氰基乙烯，或此等之一組合。
  16. 依據申請專利範圍第15項所述之電荷移轉錯合物，其中，該電子接受組份是四氟對苯醌及四氰基乙烯之一組合。
  17. 一種樹枝狀分子，其係具有一如下所示之化學式(I' )，且該化學式(I’)中含有至少一如下式(II)所示的基團： 在式(I' )中，©為一核心基團，m代表與該核心基團連接的分支數量且為2或4，該等分支中的所有D’與 P各自分別是相同或不同，當m為2時，©為一個二價核心基團且表示：或Z0 ；其中，X為F、Cl、Br、I、一C1 ~C20 的烷基、一C1 ~C20 的芳香基，或是一個含氧或含氮基團，且該含氧或含氮基團與三嗪環上的碳相接的是氧或氮；Z0 為一個二價含氧或含氮基團，且其與Dn 相接的二末端原子分別是氧或氮，但有條件的是該二末端原子不得同時為氧且Z0 不得含有；及當m為4時，©為一個四價核心基團且表示：，其中，Z1 為一個二價含氧或含氮基團，且其與三嗪環上的碳相接的二末端原子分別是氧或氮；D’n 代表由n層之D’所形成之一樹枝狀連接基團且包含2n -1個D’，其中，n為該樹枝狀連接基團的層數且為不小於1之整數，而第n層代表該樹枝狀連接基團之遠離該核心的最外層； D’為一個三價連接基團且表示：，其中，Z’2 為一單鍵或是，且R’7 與R’8 各自分別是一C1 ~C10 的烷基，或是R’7 與R’8 合起來形成一C1 ~C10 的伸烷基，Y’2 是1,4-伸環己基、1,3-伸環己基、對-伸苯基、間-伸苯基或一C1 ~C10 的伸烷基，但有條件的是Z’2 不可為，並且D’之每一個的三嗪環上的二個可連接之碳分別與鄰近一層的另一個D’上的Z2 相接，但第一層的D’的Z2 與©相接，第n層之每一個D’上的二個可連接碳各自分別與1個P相接；以及P為一末端基團，且(P)2n 代表接在前述樹枝狀連接基團的第n層的2n 個P，而每一個P各自分別是一個含氧或含氮基團，且其與三嗪環上的碳相接的是氧或氮；以及在式(II)中，T1 、T2 及T3 各自分別是N或O，當T1 、T2 或T3 是N時，與該N相接之虛線為一單鍵；當T1 、T2 或T3 是O時，與該O相接之虛線不存在。
  18. 依據申請專利範圍第17項所述之樹枝狀分子，其中，在式(I’)中之X定義中的含氧或含氮基團為OR0 、或，且R0 為一C1 ~C20 的烷基或一 C1 ~C20 的芳香基，R1 與R2 各自分別是H或一C1 ~C10 的烷基，Y1 是1,4-伸環己基、1,3-伸環己基、對-伸苯基、間-伸苯基或一C1 ~C10 的伸烷基，M是NH、O、S、CH2 、N-R’、CHR”，R3 至R6 各自分別是H或甲基，其中，R’是一C1 ~C20 的烷基、一C1 ~C20 的芳香基、、，且Q1 與Q2 是O或S，r1 與r2 是一C1 ~C20 的烷基或一C1 ~C20 的芳香基，R”是OH、Or3 、或，且Q3 與Q4 是O或S，r3 、r4 與r5 是C1 ~C20 的烷基或一C1 ~C20 的芳香基。
  19. 依據申請專利範圍第18項所述之樹枝狀分子，其中，該含氧或含氮基團為OR0 、或，且M是NH或O。
  20. 依據申請專利範圍第17項所述之樹枝狀分子，其中， 式(I’)中之m為2且©為，且X為F、Cl、Br、I，或是一個含氧或含氮基團。
  21. 依據申請專利範圍第17項所述之樹枝狀分子，其中，式(I’)中之m為2且©為Z0 ，且Z0 為，其中，R7 與R8 各自分別是H或一C1 ~C10 的烷基，或是R7 與R8 合起來形成一C1 ~C10 的伸烷基，Y2 是1,4-伸環己基、1,3-伸環己基、對-伸苯基、間-伸苯基或一C1 ~C10 的伸烷基。
  22. 依據申請專利範圍第17項所述之樹枝狀分子，其中，式(I’)中之m為4且©中的Z1 為，其中，R7 與R8 各自分別是H或一C1 ~C10 的烷基，或是R7 與R8 合起來形成一C1 ~C10 的伸烷基，Y2 是1,4-伸環己基、1,3-伸環己基、對-伸苯基、間-伸苯基或一C1 ~C10 的伸烷基。
  23. 依據申請專利範圍第21或22項所述之樹枝狀分子，其中，R7 與R8 各自分別是一C1 ~C10 的烷基。
  24. 依據申請專利範圍第17項所述之樹枝狀分子，其中，式(I’)中之D’的Z2 為，且R’7 與R’8 各自分別是一C1 ~C10 的烷基。
  25. 依據申請專利範圍第17項所述之樹枝狀分子，其中，式(I’)中之所有的P各自分別是-NR9 R10 或，其中，R9 與R10 各自分別是H、C1 ~C10 的烷基、-E1 -R13 或-E2 -OR14 ，且E1 與E2 各自分別是對-伸苯基或間-伸苯基，R13 與R14 各自分別是H或一C1 ~C20 的烷基；R11 是H或一C1 ~C10 的烷基，及R12 是H、一C1 ~C20 的烷基、-OR15 、-E3 -R16 或-E4 -OR17 ，且E3 與E4 各自分別是對-伸苯基，R15 至R17 各自分別是H或一C1 ~C20 的烷基。
  26. 依據申請專利範圍第25項所述之樹枝狀分子，其中，式(I’)中之所有的P各自分別是-NR9 R10 ，且R9 與R10 各自分別是一C4 ~C8 的烷基。
  27. 依據申請專利範圍第17項所述之樹枝狀分子，其中，式(I’)中之n是介於1至4之間的整數。
  28. 依據申請專利範圍第17項所述之樹枝狀分子，其中，式(I’)中之n為1且-D’n -(P)2n 是。
  29. 依據申請專利範圍第17項所述之樹枝狀分子，其中，式(I’)中之n為2且-D’n -(P)2n 是
  30. 依據申請專利範圍第17項所述之樹枝狀分子，其中，式(II)中之T1 、T2 及T3 不得同時為O。
  31. 一種太陽能裝置，其係包含一太陽能吸收元件，且該吸收元件含有一如申請專利範圍第1項所述的電荷移轉錯合物。
  32. 依據申請專利範圍第31項所述之太陽能裝置，該太陽能裝置為一太陽能電池。
TW097146241A 2008-11-28 2008-11-28 Charge transfer complex, dendrimer for the preparation of the charge transfer complex and its application TWI384010B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW097146241A TWI384010B (zh) 2008-11-28 2008-11-28 Charge transfer complex, dendrimer for the preparation of the charge transfer complex and its application
US12/591,650 US20100137539A1 (en) 2008-11-28 2009-11-25 Visible light-absorbing complex, triazine-based dendritic polymer, and organic photovoltiac device
US13/866,881 US20130237703A1 (en) 2008-11-28 2013-04-19 Visible Light-Absorbing Complex, Triazine-Based Dendritic Polymer, and Organic Photovoltaic Device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW097146241A TWI384010B (zh) 2008-11-28 2008-11-28 Charge transfer complex, dendrimer for the preparation of the charge transfer complex and its application

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201020277A TW201020277A (en) 2010-06-01
TWI384010B true TWI384010B (zh) 2013-02-01

Family

ID=42223406

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW097146241A TWI384010B (zh) 2008-11-28 2008-11-28 Charge transfer complex, dendrimer for the preparation of the charge transfer complex and its application

Country Status (2)

Country Link
US (2) US20100137539A1 (zh)
TW (1) TWI384010B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9695281B2 (en) * 2010-08-25 2017-07-04 Nissan Chemical Industries, Ltd. Triazine ring-containing polymer and membrane-forming composition containing the same
CN113999184A (zh) * 2020-02-28 2022-02-01 深圳深信生物科技有限公司 一种胺基脂质化合物、其制备方法和应用
CN114380996B (zh) * 2022-01-26 2023-08-15 包头稀土研究院 超支化聚合物及其制备方法和应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030153654A1 (en) * 2001-12-11 2003-08-14 3V Sigma S.P.A. Macromolecular hals with a definite molecular weight

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5233228B2 (ja) * 2006-10-05 2013-07-10 Ｊｎｃ株式会社 ベンゾフルオレン化合物、該化合物を用いた発光層用材料及び有機電界発光素子

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030153654A1 (en) * 2001-12-11 2003-08-14 3V Sigma S.P.A. Macromolecular hals with a definite molecular weight

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Eric J. Acosta, Youjun Deng, G. Norman White, Joe B. Dixon, Kevin J. McInnes, Scott A. Senseman, Alyx S. Frantzen, and Eric E. Simanek, "Dendritic Surfactants Show Ecidence for Frustrated Intercalation: A New Organoclay Morphology" Chem. Mater. 2003, 15. 2903-2909 *
Wen Zhang, Sergio O. Gonzalez, and Eric E. Simanek, "Structure-Activity Relationships in Dendrimers Based on Triazines: Gelation Depends on Choice of Linking and Surface Groups" Macromolecules 2002, 35, 9015-9021 *

Also Published As

Publication number Publication date
US20100137539A1 (en) 2010-06-03
TW201020277A (en) 2010-06-01
US20130237703A1 (en) 2013-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wang et al. N, N-Di aryl anilinosquaraines and their application to organic photovoltaics
Li et al. A new family of isophorone-based dopants for red organic electroluminescent devices
He et al. Impact of dye end groups on acceptor–donor–acceptor type molecules for solution-processed photovoltaic cells
Zhao et al. Rigid conjugated diamine templates for stable Dion–Jacobson-type two-dimensional perovskites
Guo et al. 15.71% Efficiency all‐small‐molecule organic solar cells based on low‐cost synthesized donor molecules
Zhang et al. A highly strained all‐phenylene conjoined bismacrocycle
JP2016194073A (ja) 有機化合物及び当該有機化合物を含む光起電装置
Ren et al. Enhancing the coplanarity of the donor moiety in a donor-acceptor molecule to improve the efficiency of switching phenomenon for flash memory devices
Raynor et al. A non-fullerene electron acceptor based on central carbazole and terminal diketopyrrolopyrrole functionalities for efficient, reproducible and solution-processable bulk-heterojunction devices
Sun et al. Synergistic effect between electroactive tetraphenyl-p-phenylenediamine and AIE-active tetraphenylethylene for highly integrated electrochromic/electrofluorochromic performances
Lan et al. Symmetry and coplanarity of organic molecules affect their packing and photovoltaic properties in solution-processed solar cells
Yu et al. How do molecular interactions affect fluorescence behavior of AIEgens in solution and aggregate states?
TWI384010B (zh) Charge transfer complex, dendrimer for the preparation of the charge transfer complex and its application
Kadam et al. Generating a three-dimensional non-fullerene electron acceptor by combining inexpensive spiro [fluorene-9, 9′-xanthene] and cyanopyridone functionalities
Sun et al. Multi-substituted dibenzo [a, c] phenazine derivatives as solution-processable thermally activated delayed fluorescence materials for orange–red organic light-emitting diodes
Sivakumar et al. Energy level tuning of ‘Z’-shaped small molecular non-fullerene electron acceptors based on a dipyrrolo [2, 3-b: 2′, 3′-e] pyrazine-2, 6 (1 H, 5 H)-dione acceptor unit for organic photovoltaic applications: A joint experimental and DFT investigation on the effect of fluorination
Wang et al. Diversified AIE and mechanochromic luminescence based on carbazole derivative decorated dicyanovinyl groups: effects of substitution sites and molecular packing
Vassilyeva et al. Organic–inorganic hybrid tetrachlorocadmates as promising fluorescent agents for cross-linked polyurethanes: synthesis, crystal structures and extended performance analysis
CN102040562B (zh) 一类大环型芳胺结构化合物及其制备方法和应用
Srivani et al. Naphthalene diimide-based non-fullerene acceptors for simple, efficient, and solution-processable bulk-heterojunction devices
Yang et al. Unsymmetrical squaraines with new linkage manner for high-performance solution-processed small-molecule organic photovoltaic cells
Hsieh et al. A diboron-based thermally activated delayed fluorescent material for versatile applications of organic light-emitting diodes
Nayak et al. Multifunctional 4, 5-Diphenyl-1 H-Imidazole-Based Luminogens as Near UV/Deep Blue Emitters/Hosts for Organic Light-Emitting Diodes and Selective Picric Acid Detection
Wang et al. Photo-and electro-luminescence properties of phenothiazine/phenoxazine-functionalized pyrene-fused pyrazaacenes with aggregation-induced emission
Li et al. Acceptor-density engineering of push-pull typed carbazole derivatives for improving luminescent efficiency and mechanoresponsive luminescence

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees