TWI453187B - 二硫烯過渡金屬複合物及類硒化合物，其摻雜劑用途，具複合物之有機半導體材料，以及具複合物之電子或光電結構元件 - Google Patents

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Description

二硫烯過渡金屬複合物及類硒化合物，其摻雜劑用途，具複合物之有機半導體材料，以及具複合物之電子或光電結構元件
本發明係關於一種二硫烯過渡金屬複合物及它們的含硒的類化合物，用做摻雜有機半導體基質材料的摻雜劑、用做電荷注入層、用做電極材料、用做載體材料、用做基質材料本身或是做為在電子或光電結構元件的儲存材料之用途，有機半導體基質材料以及電子或光電結構元件。
藉由摻雜來改變有機半導體的電性質，特別是導電率，在無機半導體例如矽半導體的情況亦然，為已知。依據所使用摻雜劑的形式而定，此達到原先為相當低的導電率的增加，藉由產生電荷載體於該基質材料，產生在半導體的費米能位之改變，此處摻雜造成電荷傳導層的導電率之增加，其結果為歐姆損失減少，及結果為接點及有機層之間的改良電荷載體傳送。
無機摻雜劑例如鹼金屬(例如，銫)或是路易士酸(例如，FeCl3)一般在有機基質材料為不利的因為它們的高擴散係數，因為電結構元件的功能及穩定性係受負面影響。而且，在半導體基質材料中摻雜劑經由化學反應釋出以製備摻雜劑為已知，然而，此種經釋出摻雜劑的還原電位對各種應用不為足夠的，例如，特別是，對有機發光二極體(OLED)。而且，進一步化合物及/或原子，例如，原子氫亦在摻雜劑釋出期間產生，其負面地影響經摻雜層的性質及相對應電結構元件的性質。
該類受體材料亦可用做電洞注入層，如此，例如，可產生陽極/受體/電洞傳輸材料層結構。該電洞傳輸材料可為純的層或混合層，特別是，該電洞傳輸材料亦可與受體摻雜。該陽極可為例如ITO，該受體層可為例如0.5－100奈米厚。在一個具體實施例該受體可使用類供體分子摻雜。
本發明具克服該技藝狀態之缺點之工作，及特別是使產生改良有機、半導體基質材料、電荷注入層、基質材料本身、電極材料、特別是電子或光電結構元件之化合物為可提供。該化合物應較佳為具足夠高生產潛力，但不會干擾於該基質的影響及有效增加所提供基質材料中的電荷載體數目及相當易於處理。
本發明其他工作包含提供可使用所揭示，新複合物化合物之有機半導體材料及電子結構元件或光電結構元件。
第一項工作係由具下列結構1及2的二硫烯過渡金屬複合物及含硒的類化合物所解決：
其中在結構1：－M為三價過渡金屬；－Q1 －Q6 係與另一個無關地由S及Se選出；－R1 －R6 係與另一個無關地由具至少一個受體基的多重鹵化芳香族化合物及雜芳香族化合物、鹵化、非鹵化、脂肪及環脂肪碳氫化合物及雜環脂肪碳氫化合物；多重鹵化、脂肪或環脂肪碳氫化合物(其中兩個相鄰基R1 及R2 或R3 及R4 或R5 及R6 可經由至少一個雜原子接橋至另一個；及CN選出；且條件為結構1具：M＝Cr、Mo、W、Fe、Ru、Os、V、Re；Q1－6 ＝S；及R1 －R6 ＝苯基或苯甲醯基或H或CH3或C2H5或C4H10或COOCH3；M＝Cr、Mo、W、Fe、Ru、Os、V、Re；R1 、R3 、R5 ＝苯基；及R2 ,R4 ,R6 ＝喹喔啉基；M＝Cr、Mo、W、Fe；Q1－6 ＝S；R1 －R6 ＝CF3；及M＝Mo、W；Q1－6 ＝Se及R1－6 ＝CF3係排除的；其中在結構2：－M為一種二價過渡金屬；－Q1 －Q4 係與另一個無關地選自S及Se；－R1 －R4 係與另一個無關地選自具至少一個受體基的多重鹵化芳香族化合物及雜芳香族化合物、鹵化、非鹵化、脂肪及環脂肪碳氫化合物及雜環脂肪碳氫化合物；多重鹵化、脂肪或環脂肪碳氫化合物(其中兩個相鄰基R1 及R2 或R3 及R4 可經由至少一個雜原子接橋至另一個；及CN；且條件為結構2具：M＝Fe、Co、Ni、Pd、Pt；及R1 ＝R2 ＝苯基或苄基或CH3或C2H5或C4H10或CF3或COOCH3；M＝Fe、Co、Ni、Pd、P；及R1 、R3 ＝苯基或H；及R2 、R4 ＝喹喔啉基；及M＝Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au；Q1 －Q4 ＝Se；及R1 －R4 ＝CF3係排除的。
較佳為在結構1該過渡金屬係選自Cr、Mo、W、Fe、Ru、Os、Mn、Re、V、Nb及Ta。
或者是，較佳為在結構2該過渡金屬係選自Ni、Pd、Pt、Co、Fe、Ag、Au及Cu。
亦建議在結構1的R1 －R6 及在結構2的R1 －R4 係選自全氟化或全氯化芳香族化合物及雜芳香族化合物。
在結構1的R1 －R6 及在結構2的R1 －R4 係特佳為選自五氟苯基及四氟吡啶。
具體實施例特徵在於該至少一個受體基係選自CN、NO2 、NO、CF3 、C2 F5 、CF2 Cl、C2 F4 Cl；C3 F7 ；SF5 、COR10 及COOR10 ，其中R10 係選自鹵化及非鹵化芳基及烷基。
即使根據本發明二硫烯過渡金屬複合物及它們的含硒的類化合物，用做摻雜有機半導體基質材料的摻雜劑、用做電荷注入層、用做電極材料、用做傳送材料、用做基質材料本身或是做為在電子或光電結構元件的儲存材料係根據本發明。
而且，包含至少一種有機基質化合物及一種摻雜劑的有機半導體材料係根據本發明，其中該摻雜劑係為根據本發明二硫烯過渡金屬複合物及的含硒的類化合物。
較佳為摻雜劑與基質分子的莫爾摻雜比或摻雜劑與高分子基質分子的單體之摻雜比介於20：1及1：100,000之間，較佳為10：1及1：1,000之間，特佳為1：1及1：100之間。
而且，具電功能活性區域的電子或光電結構元件係根據本發明，其中該電活性區域包含至少一種根據本發明二硫烯過渡金屬複合物或是它們的含硒的類化合物。
較佳為該電活性區域包含以至少一種根據本發明二硫烯過渡金屬複合物或是它們的含硒的類化合物摻雜的一種有機半導體材料。
最後，建議為有機發光二極體、光伏電池、有機太陽能電池、有機二極體或有機場效電晶體的類型之電子或光電結構元件。
令人驚訝地發現使用該所揭示電中性，六配位及二聚體的二硫烯過渡金屬複合物及含硒的類化合物較先前已知受體化合物的情況可得到顯著較強及/或更穩定的摻雜劑，二硫烯的六配位及二聚體過渡金屬複合物或含硒的類化合物可以中性形式用做p－摻雜劑與有機半導體材料相反。特別是，當根據本發明使用複合物時電荷傳送層的導電率顯著增加及/或在電子結構元件應用中在接點及有機層之間的電荷載體傳送顯著改善。不受限於此觀點，假設根據本發明CT複合物係於摻雜層形成為起點，特別是藉由至少一個電子自特定周圍基質材料的轉移，同樣地，該基質材料的陽離子亦形成為可在該基質材料移動。以此方式該基質材料得到與未摻雜基質材料的導電率相較為高的導電率，未摻雜基質材料的導電率通常為>10－8 姆歐/公分，特別常為>10－10 姆歐/公分。此處要注意該基質材料具足夠高的純度，此種純度可以習知方法得到，例如梯度昇華。此種基質材料的導電率通常可藉由摻雜增加至大於10－8 姆歐/公分，常為>10－5 姆歐/公分，此特別應用於具氧化電位大於－0.5伏特比Fc/Fc＋ 的基質材料，較佳為大於0伏特比Fc/Fc＋ ，特別大於＋0.2伏特比Fc/Fc＋ ，指標Fc/Fc＋ 表示氧化還原對二茂鐵/二茂鐵離子，其係用做電位的電化學決定例如循環伏安法，的指標。
根據本發明進一步決定二硫烯過渡金屬複合物或含硒的類化合物亦可用做在電子結構元件的注入層，較佳為介於電極及半導體層之間，其亦可為摻雜的，或是亦做為阻礙層，較佳為介於電子結構元件中發射體層及傳送層之間。根據本發明的化合物具令人驚訝的高穩定性關於與大氣的反應性。
六配位過渡金屬複合物的製備
二硫烯的電中性，六配位及二聚體過渡金屬複合物或含硒的類化合物可根據已知方法合成，此種化合物的合成係敘述於，例如，在下列文獻引文中，他們係以其全文併入做為本申請案參考。當然，該所引用文獻引文係僅做為實例顯示，根據Schrauzer等，此種過渡金屬複合物可由1,2－二酮類或2－羥基酮類、五硫化磷及合適過渡金屬鹽製造，參考Angew.Chem.(1964)76 345,Z.Naturforschg.(1964)196 1080。過渡金屬羧基與硫及乙炔或相對應硒化合物的反應亦產生根據本發明複合物，參考A.Davison等，無機化學(1964)3/6 814；9/8(1970)。取代過渡金屬羧基甚至其他型式上0－價過渡金屬化合物例如，相對應環辛二硫，膦，等，而且純過渡金屬亦可使用，參考G.N.Schrauzer等，Z.Naturforschg.(1964)19b,192－8。
六配位過渡金屬複合物的製備
相對應乙炔可經由Wittig反應或Uhlmann反應及氫的後續消去及接著與硫及過渡金屬－(0)－化合物或純過渡金屬反應為相對應過渡金屬雙乙烯二硫綸酯而製備。
然而，亦可能經由有機金屬化合物與草醯氯的反應製備對稱、全氟化苯醯，苯醯亦可由乙炔製備，苯醯可接著容易地還原為苯偶姻，其可接著根據下列機構轉化為過渡金屬雙乙烯二硫綸酯。
而且，乙炔可與硫/硒反應為二雜硫環丁烯/二硒環丁烯其可接著將相對部分與過渡金屬－(0)－化合物或是與過渡金屬粉末反應為相對應過渡金屬雙乙烯二硫綸酯，參考N.J.Harris、A.E.Underhill，化學協會期刊，Dalton Trans.(1987)1683；A.Davision等，JACS(1964)86 2799－805。
經由乙炔及二氯化二硫或三硫代碳酸酯或二硫化碳及硫反應的合成方法亦已敘述於文獻/J.Nakayama等，Tetrahedeon Lett.(2000)41 8349；B.R.O’Connor,F.N.Jones有機化學期刊(1970)36/6 2002；R.Mayer等，Angew.Chem.(1964)76 143；M.Ohashi等，Chemistry Lett.(1978)1189。一種自由基變化亦已敘述以表示經取代1,3－二硫醇－2－酮/Y.Gareau,A.Beauchemin Heterocycles(1998)48 2003。
新過渡金屬複合物的製備
實例A
叁(1,2－雙－2－氯四氟乙烯－1,2－二硫綸酯)鉬 將0,24公克六羰基鉬及0,32公克雙－(2－氯四氟乙基)－硫綸於10毫升乾甲苯在氬回流下加熱24小時，冷卻後，藉由吸引移除藍黑色晶體。產率75%
實例B
叁(1,2－雙－2－氯四氟乙基乙烯－1,2－二硫綸酯)鉻 將0,13公克六羰基鉻及0,32公克雙－(2－氯四氟乙基)－硫綸於10毫升乾乙基環己烷在氬回流下加熱4小時。冷卻後，藉由吸引移除淡紫－黑色晶體。產率為約65%。
實例C
將354毫克4－(四氟吡啶－4－基)－5－(庚氟－1,1－[雙三氟甲基]丁－1－基)－1,3－二硫代－2－酮及312毫克六羰基鉬於70毫升苯的溶液暴露於氬藉由氙燈進行1－小時照射。在濃縮至低整體及加入己烷之後，不久黑－綠色晶體沉澱出，其係藉由吸引移除。產率：17%。
實例D
將354毫克4－(四氟吡啶－4－基)－5－(庚氟－1,1－[雙三氟甲基]丁－1－基)－1,3－二硫代－2－酮及287毫克六羰基釩於70毫升苯的溶液暴露於氬藉由氙燈進行1－小時照射。在濃縮至低整體及加入tetra之後，黑－藍色晶體沉澱出，其係藉由吸引移除。產率：21%。
掺雜其中，酉太菁複合物，例如，Zn(ZnPc)、Cu(CuPc)、Ni(NiPc)或其他金屬，其中酉太菁配位基亦可為經取代的，可用做可p－掺雜的基質材料，若必須亦可使用萘並菁及樸啉的其他金屬複合物，而且，甚至芳基化或雜芳基化的胺或聯苯胺衍生物，其可為經取代的或是未經取代的，特別是甚至螺旋－連結的複合物，例如，TPD、a－NPD、TDATA、螺－TTB可用做基質材料，特別是，a－NPD及螺－TTB可用做基質材料。
除了聚芳香族碳氫化合物，即使雜芳香族化合物特別是例如咪唑、噻吩、噻唑衍生物、雜三亞苯但其他化合物亦可用做基質材料，選擇性地亦可使用二聚體、寡聚物或高分子雜芳香族化合物。該雜芳香族化合物較佳為經取代的，特別是經芳基－取代的，例如，苯基－取代的或是萘基－取代的。它們可以螺旋化合物存在，特別是，上述化合物可用做基質材料，當然，該所引用基質材料亦可彼此混合使用或是與在本發明範圍的其他材料混合而使用。當然，亦可使用具半導體性質的其他合適有機基質材料。
掺雜濃度
掺雜劑較佳為與基質分子或是高分子基質分子的單體以1：1的掺雜濃度存在，較佳為以1：2或更小的掺雜濃度存在，特佳為以1：5或更小或1：10或更小的掺雜濃度存在，掺雜濃度可為1：1至1：100,000的範圍，特別是在1：5至10,000或1：10至1,000的範圍，例如，在1：10至1：100或1：25至1：50的範圍，且不受限於此。
進行掺雜
使用本發明化合物進行特別基質材料的掺雜可由下列方法的其中一個或組合進行：a)使用基質材料的來源及掺雜劑的來源於真空混合蒸發。
b)特別是藉由熱處理的基質材料及p－掺雜劑於基材上的循序沉積且掺雜劑的後續擴散進入。
c)特別是藉由熱處理，藉由溶解p－掺雜劑及溶劑的後續蒸發來掺雜基質材料。
d)藉由施用掺雜劑層於表面進行基質材料層的表面掺雜。
e)基質分子及掺雜劑的溶液之製備及藉由習知方法例如藉由溶劑蒸發或離心自溶液後續製造層。
掺雜亦可以此種方式選擇性地發生使得掺雜劑自在加熱及/或照射期間釋出掺雜劑的前軀體化合物蒸發出，例如，羰基化合物、二氮化合物或是類似化合物可用做前軀體化合物，其在釋出掺雜劑時分出CO、氮或其他，其中亦可使用其他合適前軀體例如，鹽類，例如，鹵化物、或是類似物。蒸發所需熱量可基本上藉由照射提供之及亦可以標的方式照射進入要蒸發的化合物或前軀體或連接複合物例如電荷轉移複合物的某些帶以促進之，例如，藉由轉化為激發態離解該複合物而蒸發該化合物，然而，該複合物亦可為，特別是，足夠穩定的以能夠在所給予條件下以一種未經離解的方式蒸發或是施用於基材。當然，亦可使用其他合適方法以進行掺雜。
於是，以此方式可產生可以許多方式使用的有機半導體的p－掺雜層。
半傳導層
可選擇性地相當線性地形成的半傳導層，例如，傳導通道、接點或類似物，可使用過渡金屬複合物化合物製造，亦可能製造傳導通道、接點或其他傳導結構於半傳導層於此使用電磁照射的上述層處理僅局部地執行，其中傳導結構係得自經照射區域的量，特別是，未經照射層範圍的其餘量可用做經照射範圍的絕緣。該過渡金屬複合物於此處可用做與用做基質材料的另一化合物一起的p－掺雜劑，且掺雜比可為1：1或更少。然而，所使用掺雜劑亦可以相對於特定其他化合物或成分為高的量存在使得掺雜劑：化合物的比值可為>1：1的比值，例如，2：1、5：1、10：1或20：1的比值或更高，在製造經掺雜層的情況，該特定其他成分可類似可用做基質材料的成分，且不限於此。所使用掺雜劑亦可選擇性地以純物質的形式實質上存在，例如，以純物質層存在。
包含掺雜劑或是實質上或完全由掺雜劑組成的部份可以電流傳導方式接觸特別是藉由有機半導體材料及/或無機半導體材料，這些部份可排列於此種基材上。
所稱的缺電子過渡金屬複合物化合物較佳為根據本發明用做p－掺雜劑，例如以1：1或1：2的比值，例如，當使用ZnPc，螺－TTB或a－NPD做為基質藉由根據本發明用做p－掺雜劑的缺電子化合物可得到在室溫具傳導率在10－5 姆歐/公分範圍或更高的半傳導層，例如10－3 姆歐/公分或更高，例如10－1 姆歐/公分。當使用酞菁鋅做為基質可得到大於10－8 姆歐/公分的傳導率，例如，10－6 姆歐/公分。先前不可能以有機受體掺雜此基質因為該基質的還原電位過小，另一方面，未經掺雜酞菁鋅的傳導率最大為10－10 姆歐/公分。
當然，具有掺雜劑的層或結構可包含一或許多不同此種缺電子過渡金屬複合物化合物。
電子結構元件
包含這些的複數個電子結構元件或裝置可使用p－掺雜有機半導體層製造當使用所敘述化合物製造p－掺雜有機半導體材料，它們可特別是以層或電傳導通道的形式排列。以本發明觀點甚至光電結構元件係包含於“電結構元件“的觀點。結構元件的電功能主動區域的電性質例如其電傳導率、發光性質或類似性質可有利地由所敘述新化合物改變，於是，掺雜層的傳導率可被改善及/或可達到電荷載體自接點進入經掺雜層的注入之改善。
本發明包含特別是有機發光二極體(OLEDs)、有機太陽能電池、場效電晶體、有機二極體，特別是那些具高整流比例如103 －107 ，較佳為104 －107 ，或是105 －107 ，及由缺電子過渡金屬複合物化合物所製造的場效電晶體。
基於有機基質材料的p－掺雜層可存在於電結構元件，例如，於下列層結構，其中該個別層的基材或基質材料較佳為有機的：p－i－n：p－掺雜半導體－絕緣體－n－掺雜半導體，n－i－p：n－掺雜半導體－絕緣體－p－掺雜半導體，“i”在其部份為一種未經掺雜層，“p”為一種p－掺雜層，此處該接點材料為電洞注入，其中，例如，ITO或Au的層或接點可提供於p側，或是電子注入，其中ITO、Al或Ag的層或接點可提供於n側。
在上述結構若需要該i層亦可省略，其結果為可得到具p－n或n－p電晶體的層序列。
然而，該敘述化合物的使用並不限於上文所引用示例具體實施例，特別是，該層結構可由額外適當層的引入而補充或修改。特別是，具此種層序列，特別是具pin結構或是具與其反向的結構之OLEDs可使用所敘述化合物構件。
特別是，該金屬－絕緣體－p－掺雜半導體(至少)形式或是亦選擇性的pin形式的有機二極體可在所敘述p－掺雜劑，例如基於酞菁鋅的協助下製造。這些二極體顯示105 及更高的整流比例，而且，具p－n電晶體的電結構元件可根據本發明使用掺雜劑而製造，該相同半導體材料係用於p－掺雜側及n－掺雜側(同質－p－n－過渡)，及所敘述缺電子過渡金屬複合物化合物係用於p－掺雜半導體材料。
缺電子過渡金屬複合物化合物可根據本發明用於電結構元件亦可用於層，傳導通道，點狀接點或類似物若後者相對於另一組件佔大多數，例如，以純或實質上純的形式做為注入層。
本發明的其他工作及優點現在使用下列實例清楚敘述，這些實例係僅考慮為說明用途及不欲做為限制本發明範圍。
用途實例
非常缺電子，電中性的二硫烯過渡金屬複合物及含硒的類化合物係以非常清潔的方式製備。
放置於接受器的該缺電子過渡金屬複合物化合物與該基質材料同時蒸發，根據該示例具體實施例該基質材料為酞菁鋅、螺－TTB或a－NDP，該p－掺雜劑及該基質材料可以此種方式蒸發使得於真空蒸發系統沉澱於基板上的層具p－掺雜劑比基質材料為1：10的掺雜比。
實例1：
参(1,2－雙－2－氯四氟乙基乙烯－1,2－二硫醇根)鉬 中性複合物係用於掺雜螺－TTB做為基質材料，具掺雜劑：基質材料的掺雜比為1：10的掺雜層係由基質及掺雜劑與螺－TTB的混合蒸發而製造，導電率為6x10－5 姆歐/公分。
實例2：
参(1,2－雙－2－氯四氟乙基乙烯－1,2－二硫醇根)鉻 中性複合物係用於掺雜螺－TTB做為基質材料，具掺雜劑：基質材料的掺雜比為1：10的掺雜層係由基質及掺雜劑與螺－TTB的混合蒸發而製造，導電率為9,7x10－5 姆歐/公分。
實例3：
参(1－(四氟吡啶－4－基)－2－(七氟－1,1－[雙三氟甲基]丁－1－基)－1,2－二硫醇根)鉬 中性複合物係用於掺雜螺－TTB做為基質材料，具掺雜劑：基質材料的掺雜比為1：10的掺雜層係由基質及掺雜劑與螺－TTB的混合蒸發而製造，導電率為2,3x10－5 姆歐/公分。
實例4：
参(1－(四氟吡啶－4－基)－2－(七氟－1,1－[雙三氟甲基]丁－1－基)－1,2－二硫醇根)釩 中性複合物係用於掺雜螺－TTB做為基質材料，具掺雜劑：基質材料的掺雜比為1：10的掺雜層係由基質及掺雜劑與螺－TTB的混合蒸發而製造，導電率為4,9x10－5 姆歐/公分。
將以p－掺雜劑掺雜的有機半導體材料層施用於排列於玻璃基材上的ITO層(氧化銦錫)，在施用該經p－掺雜有機半導體層之後，藉由如合適金屬的氣相沉積施用金屬陽極，以產生有機發光二極體。當然，該有機發光二極體亦可具一般稱的倒置層組合其中層序列為：玻璃基材－金屬陽極－p－掺雜有機層－透明傳導保護層(例如，ITO)。當然，依據應用而定進一步層可提供於個別所引用層之間。
揭示於先前敘述及申請專利範圍的特徵可，個別地或是以任何組合，材料以以其非常不同具體實施例實現本發明。

Claims (13)

  1. 具下列結構1及2的二硫烯過渡金屬複合物及含硒的類化合物： 其中在結構1：-M為三價過渡金屬；-Q1 -Q6 係彼此無關地由S及Se選出；-R1 -R6 係彼此無關地由具有至少一個受體基的多重鹵化芳香族化合物及雜芳香族化合物、鹵化、非鹵化、脂肪及環脂肪碳氫化合物及雜環脂肪碳氫化合物；多重鹵化、脂肪或環脂肪碳氫化合物，其中兩個相鄰基R1 及R2 或R3 及R4 或R5 及R6 可經由較佳為至少一個雜原子而彼此橋接；及CN中選出；且其中在結構2：-M為一種二價過渡金屬；-Q1 -Q4 係彼此無關地選自S及Se；-R1 -R4 係彼此無關地選自具有至少一個受體基的多重鹵化芳香族化合物及雜芳香族化合物、鹵化、非鹵化、脂肪及環脂肪碳氫化合物及雜環脂肪碳氫化合物；多重鹵化、脂肪或環脂肪碳氫化合物(其中兩個相鄰基R1 及R2 或R3 及R4 可經由至少一個雜原子而彼此橋接；及CN中選出；以應用：i)作為摻雜一有機半導體基質材料的p-摻雜劑；或ii)在電子或光電結構元件中的電洞注入層中。
  2. 如申請專利範圍第1項的二硫烯過渡金屬複合物及含硒的類化合物，其特徵在於在結構1的該過渡金屬係選自Cr、Mo、W、Fe、Ru、Os、Mn、Re、V、Nb及Ta。
  3. 如申請專利範圍第1項的二硫烯過渡金屬複合物及含硒的類化合物，其特徵在於在結構2的該過渡金屬係選自Ni、Pd、Pt、Co、Rh、Fe、及Cu。
  4. 如申請專利範圍第1-3項中任一項的二硫烯過渡金屬複合物及含硒的類化合物，其特徵在於在結構1的R1 -R6 及在結構2的R1 -R4 係選自全氟化或全氯化芳香族化合物及雜芳香族化合物。
  5. 如申請專利範圍第4項的二硫烯過渡金屬複合物及含硒的類化合物，其特徵在於在結構1的R1 -R6 及在結構2的R1 -R4 係選自五氟苯基及四氟吡啶。
  6. 如申請專利範圍中第5項的二硫烯過渡金屬複合物及含硒的類化合物，其特徵在於至少一個受體基係選自CN、NO2 、NO、CF3 、C2 F5 、CF2 Cl、C2 F4 Cl；C3 F7 ；SF5 、COR10 及COOR10 ，其中R10 係選自鹵化及非鹵化芳基及烷基。
  7. 如申請專利範圍中第4項的二硫烯過渡金屬複合物及含硒的類化合物，其特徵在於至少一個受體基係選自CN、NO2 、NO、CF3 、C2 F5 、CF2 Cl、C2 F4 Cl；C3 F7 ；SF5 、COR10 及COOR10 ，其中R10 係選自鹵化及非鹵化芳基及烷基。
  8. 一種包含至少一種有機基質化合物及一種摻雜劑的一有機半導體材料，其特徵在於該摻雜劑係為申請專利範圍第1項的二硫烯過渡金屬複合物或是含硒的類化合物。
  9. 如申請專利範圍第8項的有機半導體材料，其特徵在於摻雜劑與該基質分子的莫爾摻雜比或摻雜劑與高分子基質分子的單體之摻雜比係介於1：1及1：100之間。
  10. 一種具有電功能主動區域的電子或光電結構元件，其特徵在於該電主動區域包含至少一種根據申請專利範圍第8項的半導體材料。
  11. 如申請專利範圍第10項的電子或光電結構元件，係為有機發光二極體、光伏電池、有機太陽能電池、有機二極體或有機場效電晶體的類型。
  12. 一種具有電功能主動區域的電子或光電結構元件，其特徵在於該電主動區域包含至少一種包含申請專利範圍第1項的該二硫烯金屬複合物的電洞注入層。
  13. 如申請專利範圍第12項的電子或光電結構元件，係為有機發光二極體、光伏電池、有機太陽能電池、有機二極體或有機場效電晶體的類型。
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