TWI476250B

TWI476250B - Phthalocyanine compounds

Info

Publication number: TWI476250B
Application number: TW099121413A
Authority: TW
Inventors: Tsuyoshi Muto
Original assignee: Lintec Corp
Priority date: 2009-07-07
Filing date: 2010-06-30
Publication date: 2015-03-11
Also published as: JPWO2011004688A1; TW201107427A; CN102471601B; CN102471601A; WO2011004688A1; JP4967074B2; KR20120112345A

Description

酞青(Phthalocyanine)化合物

本發明係關於作為光電變換元件、光記錄介質、濾光片等材料極為有用的酞青(phthalocyanine)化合物等。

酞青化合物係具化學穩定性且具有狹窄能帶隙(band gap)的有機半導體。周知形成具有此種特徵的酞青化合物之薄膜，作為有機光伏打(photovoltaic)元件、或者近紅外線吸收材料使用(例如專利文獻1及專利文獻2)。

酞青化合物一般因對溶劑為不溶性，故通常係以真空蒸鍍法等予以薄膜化，而在專利文獻2已揭示了具有特定取代基的酞青化合物呈現出對溶劑之溶解性。

專利文獻1：日本特開平5-152594號公報

專利文獻2：日本特開2000-63693號公報

在以真空蒸鍍法等使酞青化合物薄膜化之情形，係需要比較大規模的裝置與複雜的步驟。因此，在使酞青化合物成膜，以製造光電變換層等時，會產生成本大增，且大面積化變得困難等的問題。

又，雖因應各種用途而使用各式各樣酞青化合物，不過依照用途會有兼具所期望特徵的酞青化合物極少，亦有材料選擇之廣度的問題。例如：一部分之酞青化合物雖如上述，呈現出對溶劑之溶解性，不過對溶劑為可溶，同時又適合使用作為可吸收近紅外光的P型有機半導體之材料之酞青化合物目前則尚無法獲得。

因此本發明之目的係提供一種酞青化合物等，其可以簡易步驟成膜，同時可作為光電變換元件等之材料且係具有所期望的吸收區域。

本發明中的酞青化合物係下述一般式(I)所示之酞青化合物，式中R1至R8係代表碳數5以下直鏈狀鹵素化烷氧基、或者碳數5以下分支鏈狀烷氧基中之任一種。該等取代基R1至R8各自可為相同或相異。

上述一般式(I)中之R1至R8較佳係選自下述化學式(II)所示之1a至1g之群組。

[化學式(II)]

1a:-OCH₂ CF₃

1b:-OCH₂ CH₂ CF₃

1c:-OCH₂ CCl₃

1d:-OCH₂ CH₂ CCl₃

1e:-OCH(CH₃ )₂

1f:-OCH₂ CH(CH₃ )₂

1g:-OCH₂ CH₂ CH(CH₃ )₂

本發明之光吸收材料，其特徵為含有上述酞青化合物。光吸收材料較佳係製成膜狀，並於超過60℃、150℃以下之溫度範圍加熱。

本發明之光電變換元件，其特徵為具備含有上述光吸收材料的光電變換層。

本發明實現了一種酞青化合物等，該酞青化合物等係具溶劑可溶性，不僅可以塗佈法等簡易步驟成膜，同時可作為光電變換元件等之材料，並且係具有所期望之吸收區域。

以下，就本發明之酞青化合物加以說明。第一圖表示本發明之酞青化合物之分子式圖。

本發明之酞青化合物10係含有作為中心金屬化合物之釩氧化物(vanadium oxide；VO)與取代基R1至R8。取代基R1至R8係碳數5以下之直鏈狀鹵化烷氧基、或者碳數5以下之分支鏈狀烷氧基中之任一種，各自可為相同或相異。

碳數5以下之直鏈狀鹵化烷氧基係甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基或者戊氧基之一部分被鹵化之物。鹵素元素較佳係氟(F)或氯(Cl)。酞青化合物之具體例示有1,4,5,8,9,12,13,16-八(單氟甲氧基)酞青基(phthalocyaninato)釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(二氟甲氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(三氟甲氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(單氯甲氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(二氯甲氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(三氯甲氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(2-單氟乙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(2,2-二氟乙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(2,2,2-三氟乙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(2-單氯乙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(2,2-二氯乙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(2,2,2-三氯乙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(3-單氟丙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(3,3-二氟丙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(3,3,3-三氟丙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(3-單氯丙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(3,3-二氯丙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(3,3,3-三氯丙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(4-單氟丁氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(4,4-二氟丁氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(4,4,4-三氟丁氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(4-單氯丁氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(4,4-二氯丁氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(4,4,4-三氯丁氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(5-單氟戊氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(5,5-二氟戊氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(5,5,5-三氟戊氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(5-單氯戊氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(5,5-二氯戊氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(5,5,5-三氯戊氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(異丙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(異丁氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(三級丁氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(異戊氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(新戊氧基)酞青基釩氧化物等。

在此，取代基R1至R8較佳係選自下述化學式(II)所示之1a至1g之群組。

[化學式(II)]

1a:-OCH₂ CF₃

1b:-OCH₂ CH₂ CF₃

1c:-OCH₂ CCl₃

1d:-OOH₂ CH₂ CCl₃

1e:-OCH(CH₃ )₂

1f:-OCH₂ CH(CH₃ )₂

1g:-OCH₂ CH₂ CH(CH₃ )₂

選自1a至1g群組之取代基R1至R8可各自為相同或相異。亦即，取代基R1至R8均相同的上述化合物，例如並不限於1,4,5,8,9,12,13,16-八(2,2,2-三氟乙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(2,2,2-三氯乙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(3,3,3-三氟丙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(3,3,3-三氯丙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(異丙氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(異丁氧基)酞青基釩氧化物、1,4,5,8,9,12,13,16-八(異戊氧基)酞青基釩氧化物等。例如作為1、4、5、8、9、12、13、16位之取代基R1至R8，亦可重複使用上述1a至1g中之任一種。

酞青化合物10對於有機溶劑之溶解性優異。吾人認為對於有機溶劑的溶解性，主要是由取代基R1至R8所獲得。亦即，使用具有碳數5以下之直鏈狀鹵化烷氧基、或者碳數5以下之分支鏈狀烷氧基作為取代基係可提高酞青化合物10之溶解性。由提高溶解性之觀點觀之，取代基更佳係選自前述化學式(II)所示1a至1g之群組，特佳係2,2,2-三氟乙氧基(1a)等之鹵化烷氧基。

酞青化合物10係具光吸收性，尤其是可有效率的吸收近紅外光。吾人認為近紅外光之吸收主要是因酞青化合物10之高結晶性而造成。酞青化合物10之結晶性係在中心的釩氧化物之氧離子，突出於大致平面構造的酞青化合物10之平面一方，及使取代基R之碳數抑制於5以下，藉此而獲得。若在碳數多於5的大體積取代基R之情形下，吾人認為取代基R會成為立體障礙，使得酞青化合物10之結晶性降低。又，如第一圖所示，吾人認為取代基R1至R8設置於1、4、5、8、9、12、13、16位，亦有助於酞青化合物10具有優異結晶性。因為酞青化合物10之結晶化易於造成立體妨礙性，故不在2、3位等設置取代基R。於吸收波長方面，較佳係在700至1100nm之波長區域具有最大之吸收波長，更佳係在800至1000nm之波長區域具有最大之吸收波長。

在使用酞青化合物10作為光吸收材料之情形，其較佳係成為膜狀(以下稱為薄膜化)。膜之形成方法並無限定，不過由於酞青化合物10對有機溶劑之溶解性優異，故可藉由塗佈法而形成。塗佈法係使酞青化合物10溶解於適當的溶劑並製成塗佈液後，再將塗佈液塗佈於基板來形成膜的方法。所使用的溶劑可例舉如：甲醇、乙醇等之醇類、丙酮、甲乙酮等之酮類、乙酸乙酯、乙酸丁酯等之酯類、甲苯、二甲苯等之烴類、二氯甲烷、氯仿、氯苯等之鹵化烴類等，酞青化合物10在溶劑中之濃度較佳係0.01至20質量%。

在基板方面，可使用例如玻璃板、塑膠薄膜等。塑膠薄膜方面，可例舉由聚乙烯、聚丙烯等之聚烯烴、聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯(polyethylene naphthalate)等之聚酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚醯亞胺等所構成薄膜。基板之厚度為10μm～5mm左右。又，在該等基板亦可設置阻氣層或導電層。阻氣層方面，有例如由二氧化矽或氮化矽所構成之層，導電層方面，可例舉由氧化銦、氧化錫、摻雜錫之氧化銦(ITO)或氧化鋅所構成之層。

在塗佈塗佈液於基板的方法方面有，例如旋轉塗佈法、棒塗佈法、凹版印刷(gravure)塗佈法、噴灑塗佈法等。在以該等方法塗佈塗佈液後，依需要藉由加熱並除去溶劑，進而可形成酞青化合物之膜。所形成膜之厚度並無特別限定，可因應用途或目的來決定，不過通常為10nm至10μm左右。此外，膜之形成方法亦可使用真空蒸鍍法或濺鍍法等。

又，其較佳係加熱經薄膜化的酞青化合物10。藉由加熱，即可使酞青化合物10之最大吸收波長偏移。加熱溫度較佳係在超過60℃、150℃以下之溫度範圍進行。加熱方法並無限定，可以使用熱板或烤爐(恆溫槽)等之方法進行。加熱時間為1分至1小時、較佳為2分至30分左右。加熱氛圍可在大氣中，亦可在減壓下、氮或者惰性氣體填充下。又，亦可同時進行塗佈膜之乾燥與熱處理。

在此對酞青化合物10之光吸收光譜加以說明。第二圖係本發明酞青化合物101a(後述)之光吸收光譜。如第二圖所示，酞青化合物101a於溶液狀態下之光吸收光譜係與膜狀狀態下不同。亦即，在為溶液時，係如虛線所示，相對於在740nm附近具有最大之吸收波長，而在膜狀時，係如實線所示，則在約836nm有最大之吸收波長。此外，膜狀之酞青化合物101a係將塗佈液塗佈於玻璃基板，予以薄膜化，並在150℃加熱之物。

再者，薄膜狀之酞青化合物101a，雖具有第二圖之實線所示之光吸收光譜，不過因加熱而使光吸收光譜有所變化。此外，第二圖之溶液係使用氯苯作為溶劑。接著，由於氯苯在740nm附近無法被認定有吸收，故在第二圖中最大之吸收波長之變化，可說是起因於酞青化合物101a。

第三圖係表示在變更第二圖所示經薄膜化的酞青化合物101a之加熱溫度之情形的光吸收光譜之變化。如第三圖所示，在60℃加熱之情形，具有接近溶液狀的光吸收光譜(虛線)。接著，若使加熱溫度為80℃時，則吸收強度之峰值則朝向近紅外區域偏移。再者，使加熱溫度為150℃、200℃之情形，最大之吸收波長會朝向近紅外區域偏移，同時顯示與80℃時大致相同之值，由此可知其為具有穩定的吸收強度峰值的酞青化合物。因此，酞青化合物101a適合用於在需要近紅外區域之吸收帶的領域。此外，若在200℃加熱時，則如圖示，可發現吸收強度降低。因此，較佳係在超過60℃，於150℃以下之溫度範圍加熱酞青化合物101a。

此外，在以顯微鏡觀察加熱後酞青化合物101a之薄膜時，可觀測到顯示高度結晶性之複折射性之區域(domain)。由此吾人可認為，酞青化合物101a因加熱而結晶化，在具有結晶構造時，其為於近紅外區域具有吸收帶之物。

酞青化合物10可使用周知之酞青化合物之製造方法進行，較佳係使用酞腈(phthalonitrile)化合物與金屬鹽的環化反應。以下茲說明使用環化反應來製造酞青化合物10之方法。

如第四圖之反應式(1)所示，藉由二氰氫醌與2,2,2-三氟乙基甲苯磺酸鹽之反應來合成1,4-雙(2,2,2-三氟乙氧基)酞腈(化合物12)。該合成係添加二氰氫醌與2,2,2-三氟乙基甲苯磺酸鹽至N,N-二甲基甲醯胺(DMF)等之溶劑中，在80至130℃下進行1至60小時左右攪拌。此外，2,2,2-三氟乙基甲苯磺酸鹽，例如可由日本特開2005-84584號公報之段落0360所記載之方法而得。又，所得之化合物12可以周知之方法予以分離、洗淨及純化。

接著，如第五圖所示，將所得之化合物12、釩鹽及脲(Urea)添加至苯甲腈、二氯苯等溶劑中，並在100至170℃下攪拌10分至120分左右，即可合成為上述酞青化合物10(參照第一圖)之一的化合物101a，亦即，可合成1,4,5,8,9,12,13,16-八(2,2,2-三氟乙氧基)酞青基釩氧化物。釩鹽方面，可使用二氯化釩、三氯化釩、五氧化釩等。所得之1,4,5,8,9,12,13,16-八(2,2,2-三氟乙氧基)酞青基釩氧化物係以周知之方法進行分離、洗淨及純化。

在此係就具有作為取代基之-OCH₂ CF₃ 的酞青化合物加以說明，若將化合物12之-OCH₂ CF₃ 換成其它碳數5以下之直鏈狀鹵化烷氧基、或者碳數5以下之分支鏈狀烷氧基，則可獲得具有該等取代基的酞青化合物10。

接著，說明本發明之光電變換元件。本發明之光電變換層係具備含有酞青化合物10的光吸收材料。光電變換元件一般係具有二個電極，亦即具有陽極與陰極，並具有在該等間具備光電變換層的構造。陽極或陰極中至少一者雖有需要使光透過，不過通常係使陽極作為光透過性電極。

在形成陽極的導電材料方面，可例舉氧化銦、氧化錫、摻雜錫之氧化銦(ITO)、氧化銥、氧化鋅、摻雜鎵之氧化鋅等，不過由於導電性及透明性良好，故較佳係摻雜錫之氧化銦(ITO)、摻雜鎵之氧化鋅。又，在形成陰極的導電材料方面，可例舉鉑、金、鋁、銥、鉻等金屬、碳奈米管等。

陽極及陰極係以真空蒸鍍、濺鍍、離子電鍍等之PVD(物理氣相蒸鍍)之方法，而由導電材料在例如基板或者光電變換層上成層而得。基板方面，較佳係玻璃板或塑膠薄膜。塑膠薄膜方面，可例舉由聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴、聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚醯亞胺等所構成薄膜。基板之厚度為10μm至5mm左右。陽極及陰極之厚度各自較佳係10至500nm。

光電變換層係具有吸收光，使光能量變換成電能量的作用之層，可例舉例如積層p型半導體層與n型半導體層之物。酞青化合物為p型半導體，本發明之酞青化合物10，在此種光電變換層中可作為p型半導體層作用。

此外，n型半導體可為無機半導體，亦可為有機半導體。無機半導體方面，可例舉摻雜砷或者磷的矽，有機半導體方面，可例舉富勒烯(fullerene)、[6,6]-苯基-C₆₁ -丁酸甲酯(PCBM)等之富勒烯衍生物。

在光電變換層，可將真性半導體(i型半導體)層設置於p型半導體層與n型半導體層之間。藉由使光電變換層成為該種構成，可提高變換效率。

構成光電變換層的各層，可以例如真空蒸鍍、濺鍍、離子電鍍等之PVD(物理氣相蒸鍍)、旋轉塗佈法、棒塗佈法、凹版印刷(gravure)塗佈法、噴灑塗佈法等塗佈法來形成。光電變換層之厚度較佳係10nm至3μm。

又在光電變換元件亦可設置緩衝層。緩衝層方面，可例舉含有作為電洞阻隔材之浴銅靈(bathocuproine)(2,9-二甲基-4,7二苯基-1,10-菲繞啉)的層。該緩衝層(電洞阻隔材)，通常可設置於n型半導體層與陰極之間。光電變換元件方面，可例舉例如太陽電池或光感測器等。

實施例

以下茲例舉實施例，進一步詳細說明本發明，但本發明絲毫不受以下實施例的限定。

此外，化合物之構造確認、溶解性、光吸收性及結晶性之測定、評價係依以下方式進行。

化合物構造之確認

其係以¹ H NMR測定及IR測定確認。¹ H NMR測定係使用核磁共振裝置(NMR)(Bruker公司製，「Avance500」)，IR測定係使用傅利葉轉換紅外吸收(FT-IR)測定裝置(PERKIN ELMER公司製，「SPECTRUM ONE」)，以溴化鉀(KBr)錠劑法來測定。

溶解性試驗

在各自之溶劑添加酞青化合物並攪拌，以使酞青化合物之濃度成為10質量%，以目視觀察酞青化合物之溶解性，以有無未溶解物來觀察溶解性。溶劑係使用二氯甲烷、氯仿、氯苯、四氫呋喃、丙酮、乙酸乙酯、甲苯。

光吸收性

使用分光光度計(島津製作所股份有限公司製，「UV-3101PC」))來測定。

結晶性之確認

使用偏光顯微鏡(Olynpus股份有限公司製「BX51」))，以倍率10倍觀察。

(實施例1)

如第四圖之反應式(1)所示，自二氰氫醌(東京化成股份有限公司製)來合成1,4-雙(2,2,2-三氟乙氧基)酞腈(化合物12)。亦即，在氮氣氛圍下，於室溫，將金屬鈉2.3g溶解於甲醇(溶劑)80ml的溶液添加於二氰氫醌8.0g，在室溫攪拌30分鐘，在減壓下除去未反應之甲醇。接著添加2,2,2-三氟乙基甲苯磺酸鹽40.0g及作為溶劑的N,N-二甲基甲醯胺(DMF)，升溫至120℃，攪拌48小時。將該反應混合物冷卻至室溫後，注加(adding)於冰水中，過濾產生的固體並予以收集後，以乙醇洗淨。將如此所得之固體自乙醇/己烷(混合溶劑)再結晶，在50℃減壓乾燥6小時。如此可得11.7g之1,4-雙(2,2,2-三氟乙氧基)酞腈(化合物12)(產率70%)。

將1,4-雙(2,2,2-三氟乙氧基)酞腈(化合物12)5.0g與脲40.0g及三氯化釩1.6g混合。使一面攪拌該反應混合物，一面在160℃加熱約90分鐘。接著，添加1N鹽酸100ml到冷卻至室溫的反應液中，並加熱至100℃。冷卻後，過濾產生的綠色固體並回收，以純水進行充分洗淨後，以乙酸乙酯萃取。濃縮萃取後的有機層，再以管柱層析法(二氧化矽凝膠、丙酮：己烷=1：1)純化。再者，進行再結晶(乙醇/己烷)，獲得2.0g之化合物(產率40%，熔點：290℃(分解))。顯示所得化合物之¹ H NMR測定及IR測定之結果。

¹ H NMR測定(在重氫丙酮中)

8.99ppm(phH,8H)、5.78ppm(-OCH₂ CF,16H)

無法觀測到在未導入金屬的酞青所觀察的-1.0ppm附近的化學位移。

IR測定

可觀測到屬於(assigned)氧化釩(VO)之振動峰值的1002cm^-1 。

由該等結果可確認所得之化合物為1,4,5,8,9,12,13,16-八(2,2,2-三氟乙氧基)酞青基釩氧化物(酞青化合物101a)。顯示該酞青化合物101a之評價結果。

<溶解性試驗>

在所用的全部溶劑中，並無觀察到未溶解物，證實其具良好的溶解性。

<光吸收性>

將10mg的酞青化合物101a溶解於氯苯0.75ml，並滴下玻璃基板表面。接著，藉由旋轉基板，使酞青化合物101a進行旋轉塗佈而成膜，在60℃乾燥10分鐘，以使酞青化合物101a薄膜化。乾燥後之膜厚為40nm。使用所得之薄膜進行光吸收性之測定，測得其最大之吸收波長為740nm。薄膜在80℃、150℃、200℃下加熱10分鐘後之最大之吸收波長均為836nm，顯示具良好的近紅外線吸收性。

<結晶性之確認>

將與溶解性試驗同樣地製成的薄膜，在各於80℃、150℃、200℃加熱後，使用偏光顯微鏡觀察，則可觀測到顯示高度結晶性的複折射性之區域(domain)，可證實酞青化合物101a之結晶性優異。此外，在60℃乾燥的酞青化合物101a中，則無法觀測到顯示結晶性的複折射性之區域。

由以上之結果，吾人認為酞青化合物101a因加熱而結晶化，而在具有結晶構造時，在近紅外區域具有吸收帶。

接著，使用所得之酞青化合物101a來製作光電變換元件，並評價。首先，在進行洗淨及UV(紫外線)-臭氧處理過的經清淨化的ITO玻璃(在玻璃基板形成摻雜錫之氧化銦(ITO)膜的透明導電性玻璃，電阻值14Ω/sq)之ITO膜(陽極)上，將所得酞青化合物101a在壓力3.3×10^-4 Pa，堆積速度0.4埃/秒之條件下，予以積層使其厚度為50nm。再者，在酞青化合物101a層上，在壓力1.1×10^-4 Pa、堆積速度0.5埃/秒之條件下，積層作為n型有機半導體的富勒烯(fullerene)(Nano-C公司製)，使其厚度為50nm。再者，在8.5×10^-5 Pa、堆積速度0.4埃/秒之條件下，將作為正孔阻隔劑之浴銅靈(Ohjec股份有限公司)積層於富勒烯(fullerene)層上，使其厚度為10nm。在8.2×10^-5 Pa、堆積速度0.4埃/秒之條件下，將作為陰極的銀(日本高純度化學股份有限公司製)，積層50nm於浴銅靈層，來製作光電變換元件。使用鎢燈(100W)，自ITO玻璃側照射光於光電變換元件上，測定短路時之電流值，則可得27.4μA之電流值，並獲得顯示良好特性的光電變換元件。

(比較例)

比較例1及比較例2係具有與酞青化合物101a相同取代基R的酞青化合物，其中該酞青化合物之中心金屬為銅的係比較例1，而該酞青化合物之中心金屬化合物為二氯錫的係比較例2。經確認後，比較例1及比較例2之酞青化合物在近紅外區域均不具有吸收帶。又，在取代基R1至R8(參照第一圖等)均為氫的氧化釩酞青之比較例3中，其對於在上述溶解性試驗所使用之各溶劑的溶解性係較酞青化合物101a更低。

如上述，本發明之酞青化合物10係藉由較習知之蒸鍍法等更簡易的旋轉塗佈等之塗佈法來使之可以成膜化。又，本發明之酞青化合物10因具有光吸收性能，可適用於有機薄膜太陽電池或光感測器等之光伏打元件、光記錄介質等。

再者，酞青化合物10可因加熱處理而容易地使吸收帶偏移至近紅外區域。因此，酞青化合物10可滿足P型有機半導體材料之領域等所特別要求的性能，就此點可謂極其有用。

10．．．酞青化合物

101a．．．1,4,5,8,9,12,13,16-八(2,2,2-三氟乙氧基)酞青基釩氧化物

12．．．1,4-雙(2,2,2-三氟乙氧基)酞腈

第一圖表示本發明酞青化合物之分子式圖。

第二圖表示酞青化合物之光吸收光譜圖。

第三圖表示因加熱處理所致之酞青化合物之光吸收光譜變化圖。

第四圖表示生成本發明酞青化合物之中間體的反應式圖。

第五圖表示自中間體生成酞青化合物之反應式圖。

10．．．酞青化合物

Claims

一種下述一般式(I)所示之酞青(phthalocyanine)化合物：式中R1至R8係各自代表碳數5以下之直鏈狀鹵化烷氧基。
如申請專利範圍第1項所述之酞青化合物，其中該一般式(I)中之R係選自下述化學式(II)所示1a至1d之群組，[化學式(II)]1a：-OCH₂ CF₃ 1b：-OCH₂ CH₂ CF₃ 1c：-OCH₂ CCl₃ 1d：-OCH₂ CH₂ CCl₃ 。
一種光吸收材料，其特徵為含有如申請專利範圍第1項所述之酞青化合物。
如申請專利範圍第3項所述之光吸收材料，其中該光吸收材料係製成膜狀，並於超過60℃、150℃以下之溫度範圍加熱。
一種光電變換元件，其特徵為具備光電變換層，該光電變換層係含有如申請專利範圍第3或4項之光吸收材料。