WO2022025236A1

WO2022025236A1 - 光電変換素子、撮像素子、光センサ、化合物

Info

Publication number: WO2022025236A1
Application number: PCT/JP2021/028291
Authority: WO
Inventors: 直幸花木; 寛記杉浦; 征夫谷; 康智米久田
Original assignee: 富士フイルム株式会社
Priority date: 2020-07-31
Filing date: 2021-07-30
Publication date: 2022-02-03
Also published as: JPWO2022025236A1; JP7445767B2

Abstract

波長５００ｎｍの光に対する感度に優れる光電変換素子、撮像素子、光センサ、及び、化合物を提供する。本発明の光電変換素子は、導電性膜、光電変換膜、及び、透明導電性膜をこの順で有する光電変換素子であって、上記光電変換膜が、式（１）で表される化合物を含む。

Description

光電変換素子、撮像素子、光センサ、化合物

　本発明は、光電変換素子、撮像素子、光センサ、及び、化合物に関する。

　近年、光電変換膜を有する素子（例えば、撮像素子）の開発が進んでいる。
　例えば、特許文献１において、光電子構成部品の有機感光性層に適用可能な化合物として下記式で表される化合物が開示されている（請求項１、１９）。

特表２０１３－５３０９７８号公報

　近年、撮像素子及び光センサ等の性能向上の要求に伴い、これらに使用される光電変換素子に求められる諸特性に関してもさらなる向上が求められている。
　例えば、光電変換素子における、比較的長波長の光（例えば、波長５００ｎｍの光）に対する感度（光電変換効率）のさらなる向上が求められている。
　本発明者らが、特許文献１に開示されている材料を用いた光電変換素子について検討したところ、このような光電変換素子には波長５００ｎｍの光に対する感度について改良の余地があることが確認された。

　本発明は、上記実情に鑑みて、波長５００ｎｍの光に対する感度に優れる光電変換素子を提供することを課題とする。
　また、本発明は、上記光電変換素子に関する、撮像素子、光センサ、及び、化合物を提供することも課題とする。

　本発明者らは、上記課題について鋭意検討した結果、下記構成により上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。

　〔１〕
　導電性膜、光電変換膜、及び、透明導電性膜をこの順で有する光電変換素子であって、
　上記光電変換膜が、式（１）で表される化合物を含む、光電変換素子。

　式（１）中、Ｄは、式（１－１）～式（１－１１）のいずれかで表される基である。
　Ａｒは、式（２－１）又は式（２－２）で表される基である。
　Ａは、式（３－１）～式（３－９）のいずれかで表される基である。
　ｎ１、ｎ２、及び、ｎ３は、それぞれ独立に、０～２の整数を表す。

　式（１－１）～式（１－１１）中、＊は、結合位置を表す。
　Ｘは、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　Ｙ^１及びＹ^２のうち一方が、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、他方が、－ＣＨ＝を表す。
　Ｙ^３及びＹ^４のうち一方が、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、他方が、－ＣＨ＝を表す。
　Ｙ^５及びＹ^６のうち一方が、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、他方が、－ＣＨ＝を表す。
　Ｙ^７及びＹ^８のうち一方が、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、他方が、－ＣＨ＝を表す。
　式（１）におけるＤで表される基中の環構造に含まれる－ＣＨ＝の１個以上は、－ＣＲ^３＝で置き換わっていてもよい。Ｒ^３は、ハロゲン原子を表す。

　式（２－１）及び式（２－２）中、＊は、結合位置を表す。
　Ｘ^２は、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　式（１）におけるＡｒで表される基中の環構造に含まれる－ＣＨ＝の１個以上は、－ＣＲ^３＝で置き換わっていてもよい。Ｒ^３は、ハロゲン原子を表す。

　式（３－１）～式（３－９）中、＊は、結合位置を表す。
　Ｂ^１及びＢ^２は、それぞれ独立に、硫黄原子、酸素原子、＝Ｃ（ＣＮ）_２、又は、＝Ｃ（ＣＮ）（ＣＯ_２Ｒ^１）を表す。Ｒ^１は、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　Ｅは、置換基としてハロゲン原子、メチル基、エチル基、及び、メトキシ基からなる群から選択される基を有してもよい、芳香環を表す。上記メチル基、上記エチル基、及び、上記メトキシ基は、更に置換基としてハロゲン原子を有してもよい。
　Ｒは、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　Ｇは、－ＣＲ^Ｇ＝、又は、－Ｎ＝を表す。Ｒ^Ｇは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、又は、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　ただし、式（３－８）中の５個のＧのうち、少なくとも１個は、－Ｎ＝を表すか、又は、－ＣＲ^Ｇ＝を表し、Ｒ^Ｇはハロゲン原子、シアノ基若しくは置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　Ｘ^３は、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　ＡｒＬは、式（Ａｒ１）～式（Ａｒ３）のいずれかで表される基である。
　式（Ａｒ１）～式（Ａｒ３）中、＊は、結合位置を表す。
　Ｘ^４は、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　Ｙ^９は、－ＣＨ＝、－ＣＲ^２＝、又は、－Ｎ＝を表す。Ｒ^２は、ハロゲン原子、又は、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　〔２〕
　ｎ１、ｎ２、及び、ｎ３が０を表す、〔１〕に記載の光電変換素子。
　〔３〕
　上記式（１）で表される化合物が、対称構造である、〔１〕又は〔２〕に記載の光電変換素子。
　〔４〕
　Ｄが、式（１－１）～式（１－６）、及び、式（１－８）～式（１－１１）のいずれかで表される基である、〔１〕～〔３〕のいずれかに記載の光電変換素子。
　〔５〕
　Ｄが、式（１－１）～式（１－６）、及び、式（１－８）のいずれかで表される基である、〔１〕～〔４〕のいずれかに記載の光電変換素子。
　〔６〕
　Ｄが、式（１－１）、式（１－４）～式（１－６）、及び、式（１－８）のいずれかで表される基である、〔１〕～〔５〕のいずれかに記載の光電変換素子。
　〔７〕
　Ｄが、式（１－６）で表される基である、〔１〕～〔６〕のいずれかに記載の光電変換素子。
　〔８〕
　Ａが、式（３－２）、式（３－３）、式（３－５）、式（３－６）、式（３－８）、及び、式（３－９）のいずれかで表される基である、〔１〕～〔７〕のいずれかに記載の光電変換素子。
　〔９〕
　Ａが、式（３－２）、式（３－５）、及び、式（３－８）のいずれかで表される基である、〔１〕～〔８〕のいずれかに記載の光電変換素子。
　〔１０〕
　Ａが、式（３－８）で表される基である、〔１〕～〔９〕のいずれかに記載の光電変換素子。
　〔１１〕
　上記式（１）で表される化合物の分子量が４００～９００である、〔１〕～〔１０〕のいずれかに記載の光電変換素子。
　〔１２〕
　上記光電変換膜が、更に、色素を含む、〔１〕～〔１１〕のいずれかに記載の光電変換素子。
　〔１３〕
　上記光電変換膜が、上記式（１）で表される化合物と上記色素とが混合された状態で形成される混合層である、〔１２〕に記載の光電変換素子。
　〔１４〕
　上記導電性膜と上記透明導電性膜との間に、上記光電変換膜の他に１種以上の中間層を有する、〔１〕～〔１３〕のいずれかに記載の光電変換素子。
　〔１５〕
　上記光電変換膜が、更に、ｎ型半導体材料を含む、〔１〕～〔１４〕のいずれかに記載の光電変換素子。
　〔１６〕
　上記ｎ型半導体材料が、フラーレン及びその誘導体からなる群より選択されるフラーレン類を含む、〔１５〕に記載の光電変換素子。
　〔１７〕
　〔１〕～〔１６〕のいずれかに記載の光電変換素子を有する、撮像素子。
　〔１８〕
　〔１〕～〔１６〕のいずれかに記載の光電変換素子を有する、光センサ。
　〔１９〕
　式（１）で表される化合物。

　式（１）中、Ｄは、式（１－１）～式（１－６）、及び、式（１－８）～式（１－１１）のいずれかで表される基である。
　Ａｒは、式（２－１）又は式（２－２）で表される基である。
　Ａは、式（３－１）～式（３－９）のいずれかで表される基である。
　ｎ１、ｎ２、及び、ｎ３は、それぞれ独立に、０～２の整数を表す。

　式（１－１）～式（１－６）、及び、式（１－８）～式（１－１１）中、＊は、結合位置を表す。
　Ｘは、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　Ｙ^１及びＹ^２のうち一方が、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、他方が、－ＣＨ＝を表す。
　Ｙ^３及びＹ^４のうち一方が、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、他方が、－ＣＨ＝を表す。
　式（１）におけるＤで表される基中の環構造に含まれる－ＣＨ＝の１個以上は、－ＣＲ^３＝で置き換わっていてもよい。Ｒ^３は、ハロゲン原子を表す。

　式（３－１）～式（３－９）中、＊は、結合位置を表す。
　Ｂ^１及びＢ^２は、それぞれ独立に、硫黄原子、酸素原子、＝Ｃ（ＣＮ）_２、又は、＝Ｃ（ＣＮ）（ＣＯ_２Ｒ^１）を表す。Ｒ^１は、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　Ｅは、置換基としてハロゲン原子、メチル基、エチル基、及び、メトキシ基からなる群から選択される基を有してもよい、芳香環を表す。上記メチル基、上記エチル基、及び、上記メトキシ基は、更に置換基としてハロゲン原子を有してもよい。
　Ｒは、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　Ｇは、－ＣＲ^Ｇ＝、又は、－Ｎ＝を表す。Ｒ^Ｇは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、又は、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　ただし、式（３－８）中の５個のＧのうち、少なくとも１個は、－Ｎ＝を表すか、又は、－ＣＲ^Ｇ＝を表し、Ｒ^Ｇはハロゲン原子、シアノ基若しくは置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　Ｘ^３は、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　ＡｒＬは、式（Ａｒ１）～式（Ａｒ３）のいずれかで表される基である。
　式（Ａｒ１）～式（Ａｒ３）中、＊は、結合位置を表す。
　Ｘ^４は、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　Ｙ^９は、－ＣＨ＝、－ＣＲ^２＝、又は、－Ｎ＝を表す。Ｒ^２は、ハロゲン原子、又は、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　〔２０〕
　ｎ１、ｎ２、及び、ｎ３が０を表す、〔１９〕に記載の化合物。
　〔２１〕
　対称構造である、〔１９〕又は〔２０〕に記載の化合物。
　〔２２〕
　Ｄが、式（１－１）～式（１－６）、及び、式（１－８）のいずれかで表される基である、〔１９〕～〔２１〕のいずれかに記載の化合物。
　〔２３〕
　Ｄが、式（１－１）、式（１－４）～式（１－６）、及び、式（１－８）のいずれかで表される基である、〔１９〕～〔２２〕のいずれかに記載の化合物。
　〔２４〕
　Ｄが、式（１－６）で表される基である、〔１９〕～〔２３〕のいずれかに記載の化合物。
　〔２５〕
　Ａが、式（３－２）、式（３－３）、式（３－５）、式（３－６）、式（３－８）、及び、式（３－９）のいずれかで表される基である、〔１９〕～〔２４〕のいずれかに記載の化合物。
　〔２６〕
　Ａが、式（３－２）、式（３－５）、及び、式（３－８）のいずれかで表される基である、〔１９〕～〔２５〕のいずれかに記載の化合物。
　〔２７〕
　Ａが、式（３－８）で表される基である、〔１９〕～〔２６〕のいずれかに記載の化合物。
　〔２８〕
　分子量が４００～９００である、〔１９〕～〔２７〕のいずれかに記載の化合物。

　本発明によれば、感度に優れる光電変換素子を提供できる。
　また、本発明によれば、上記光電変換素子に関する、撮像素子、光センサ、及び、化合物を提供できる。

光電変換素子の一構成例を示す断面模式図である。光電変換素子の一構成例を示す断面模式図である。

　以下に、本発明の光電変換素子の好適実施形態について説明する。

　本明細書において、ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及び、ヨウ素原子が挙げられる。

　本明細書において、化学構造を示す一つの式（一般式）中に、基の種類、又は、数を示す同一の記号が複数存在する場合、特段の断りがない限り、それらの複数存在する同一の記号同士の内容はそれぞれ独立であり、同一の記号同士の内容は同一でもよいし異なっていてもよい。

　また、本明細書において、「～」を用いて表される数値範囲は、「～」前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。

　本明細書において、水素原子は、軽水素原子（通常の水素原子）であってもよいし、重水素原子（二重水素原子等）であってもよい。

［光電変換素子］
　本発明の光電変換素子は、導電性膜、光電変換膜、及び、透明導電性膜をこの順で有する光電変換素子であって、光電変換膜が、式（１）で表される化合物（以下、「特定化合物」とも言う）を含む。
　本発明の光電変換素子がこのような構成をとることで上記課題を解決できるメカニズムは必ずしも明らかではないが、本発明者らは以下のように推測している。
　すなわち、特定化合物は、分子中において、Ａで表される基がアクセプターとして作用し、Ｄで表される基がドナーとして作用する。ここで、特定化合物は、二つのアクセプターによって二つのドナーを挟み込む形態であり、二つのドナーが並んで存在していることによって、比較的長波の光も吸光しやすくなっている。また、ドナー部位が無置換又はハロゲン置換であることで光電変換膜中での正孔の輸送が円滑になり、アクセプター部が分子両末端に位置することで光電変換膜中での電子の輸送が円滑になり、このような特徴が相乗的に寄与して光電変換素子の５００ｎｍの光に対する感度が改善したと考えられている。更に、アクセプター及びドナーが、それぞれ、適切な電子受容性又は電子供与性を有する基から選択されていることも、５００ｎｍの光に対する感度の向上に寄与していると考えられている。
　また、本発明の光電変換素子は、耐熱性も良好である。これは、特定化合物中に二つのドナーが並んで存在していることによって、特定化合物同士でのドナーの重なり合いが起こりやすいことによると考えられている。これにより、光電変換素子が加熱等されたとしても、電子の輸送性の劣化が生じにくく、加熱前後での光電変換素子の性能の変化が生じにくいことに起因すると考えられている。
　更に、本発明の光電変換素子は、応答性も良好である。
　以下、光電変換素子の５００ｎｍの光に対する感度、応答性、及び／又は、耐熱性がより優れることを、単に「本発明の効果がより優れる」とも言う。

　図１に、本発明の光電変換素子の一実施形態の断面模式図を示す。
　図１に示す光電変換素子１０ａは、下部電極として機能する導電性膜（以下、下部電極とも記す）１１と、電子ブロッキング膜１６Ａと、後述する特定化合物を含む光電変換膜１２と、上部電極として機能する透明導電性膜（以下、上部電極とも記す）１５とがこの順に積層された構成を有する。
　図２に別の光電変換素子の構成例を示す。図２に示す光電変換素子１０ｂは、下部電極１１上に、電子ブロッキング膜１６Ａと、光電変換膜１２と、正孔ブロッキング膜１６Ｂと、上部電極１５とがこの順に積層された構成を有する。なお、図１及び図２中の電子ブロッキング膜１６Ａ、光電変換膜１２、及び、正孔ブロッキング膜１６Ｂの積層順は、用途及び特性に応じて、適宜変更してもよい。

　光電変換素子１０ａ（又は１０ｂ）では、上部電極１５を介して光電変換膜１２に光が入射されることが好ましい。
　また、光電変換素子１０ａ（又は１０ｂ）を使用する場合には、電圧を印加できる。この場合、下部電極１１と上部電極１５とが一対の電極をなし、この一対の電極間に、１×１０^－５～１×１０^７Ｖ／ｃｍの電圧を印加することが好ましい。性能及び消費電力の点から、印加される電圧は、１×１０^－４～１×１０^７Ｖ／ｃｍがより好ましく、１×１０^－３～５×１０^６Ｖ／ｃｍが更に好ましい。
　なお、電圧印加方法については、図１及び図２において、電子ブロッキング膜１６Ａ側が陰極となり、光電変換膜１２側が陽極となるように印加することが好ましい。光電変換素子１０ａ（又は１０ｂ）を光センサとして使用した場合、また、撮像素子に組み込んだ場合も、同様の方法により電圧を印加できる。
　後段で、詳述するように、光電変換素子１０ａ（又は１０ｂ）は撮像素子用途に好適に適用できる。

　以下に、本発明の光電変換素子を構成する各層の形態について詳述する。

〔光電変換膜〕
　光電変換膜は、特定化合物を含む膜である。
　以下、特定化合物について詳述する。

＜式（１）で表される化合物（特定化合物）＞
　特定化合物は、下記式（１）で表される化合物である。

　式（１）中、Ｄは、式（１－１）～式（１－１１）のいずれかで表される基である。

　式（１－１）～式（１－１１）中、＊は、結合位置を表す。

　式（１－１）～式（１－５）、及び、式（１－８）～式（１－１１）中、Ｘは、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。Ｘは、硫黄原子、又は、酸素原子が好ましく、硫黄原子がより好ましい。

　式（１－６）中、Ｙ^１及びＹ^２のうち一方が、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、他方が、－ＣＨ＝を表す。
　Ｙ^１及びＹ^２は、Ｙ^１が硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、Ｙ^２が－ＣＨ＝を表す形態でもよく、Ｙ^２が硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、Ｙ^１が－ＣＨ＝を表す形態でもよい。
　なお、式（１－６）中の、Ｙ^１及びＹ^２を含む５員環は、芳香環である。

　式（１－６）中、Ｙ^３及びＹ^４のうち一方が、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、他方が、－ＣＨ＝を表す。
　Ｙ^３及びＹ^４は、Ｙ^３が硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、Ｙ^４が－ＣＨ＝を表す形態でもよく、Ｙ^４が硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、Ｙ^３が－ＣＨ＝を表す形態でもよい。
　なお、式（１－６）中の、Ｙ^３及びＹ^４を含む５員環は、芳香環である。

　式（１－７）中、Ｙ^５及びＹ^６のうち一方が、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、他方が、－ＣＨ＝を表す。
　Ｙ^５及びＹ^６は、Ｙ^５が硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、Ｙ^６が－ＣＨ＝を表す形態でもよく、Ｙ^６が硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、Ｙ^５が－ＣＨ＝を表す形態でもよい。
　なお、式（１－７）中の、Ｙ^５及びＹ^６を含む５員環は、芳香環である。

　式（１－７）中、Ｙ^７及びＹ^８のうち一方が、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、他方が、－ＣＨ＝を表す。
　Ｙ^７及びＹ^８は、Ｙ^７が硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、Ｙ^８が－ＣＨ＝を表す形態でもよく、Ｙ^８が硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、Ｙ^７が－ＣＨ＝を表す形態でもよい。
　なお、式（１－７）中の、Ｙ^７及びＹ^８を含む５員環は、芳香環である。

　式（１）におけるＤで表される基（つまり、式（１－１）～式（１－１１）で表される基）中の環構造に含まれる－ＣＨ＝の１個以上（例えば１～１０個）は、－ＣＲ^３＝（Ｒ^３は、ハロゲン原子）で置き換わっていてもよい。
　Ｒ^３は、フッ素原子、塩素原子、又は、臭素原子が好ましく、フッ素原子又は塩素原子がより好ましく、フッ素原子が更に好ましい。
　なお、－ＣＨ＝である場合におけるＹ^１～Ｙ^８も、上記「環構造に含まれる－ＣＨ＝」に含まれる。
　例えば、式（１－１）で表される基は、下記式（１－１Ｆ）で表される基であってもよく、式（１－６）で表される基は、下記式（１－６Ｆ）で表される基であってもよい。
　下記式（１－１Ｆ）及び下記式（１－６Ｆ）中の記号の意味は、それぞれ、式（１－１）及び式（１－６）中の対応する記号と同様の意味である。

　式（１－１）～式（１－１１）で表される基は、線対称構造、及び／又は、点対称構造であることも好ましい。上記線対称構造における対称軸は、構造式中の二個の結合位置（＊）と直接結合する原子同士を結ぶ線分に対して垂直な線である。より具体的には、線対称構造である式（１－１）で表される基は、下記式中に示した破線を対称軸として、線対称構造を有している。

　例えば、式（１－１）において左側のＸと右側のＸとが同一の基を表し、かつ、式（１－１）の環構造に含まれる２つの－ＣＨ＝が共に－ＣＦ＝で置き換わっている場合、そのような式（１－１）で表される基は線対称構造であるといえる。
　また、式（１－７）において、Ｙ^５とＹ^６とが共に硫黄原子であり、かつ、式（１－７）の環構造に含まれる２つの－ＣＨ＝がいずれも－ＣＲ^３＝に置き換わっていない場合、そのような式（１－７）で表される基は点対称構造であるといえる。

　式（１）中に２個存在するＤは、同じ式で表される基であることが好ましく、同一構造であることがより好ましい。ここで、上記２個のＤが同一構造であるとは、２個のＤが同じ式で表されることにとどまらず、同じ式で表されるＤ同士の具体的な構造も、（－Ａｒ－）_ｎ２を中心としてみて同一であることを意味する。

　本発明の効果がより優れる点から、式（１）におけるＤで表される基は、式（１－１）～式（１－６）、及び、式（１－８）～式（１－１１）のいずれかで表される基であることが好ましく、式（１－１）～式（１－６）、及び、式（１－８）のいずれかで表される基であることがより好ましく、式（１－１）、式（１－４）～式（１－６）、及び、式（１－８）のいずれかで表される基であることが更に好ましく、式（１－６）で表される基であることが特に好ましい。

　式（１）中、Ａｒは、式（２－１）又は式（２－２）で表される基である。

　式（２－１）及び式（２－２）中、＊は、結合位置を表す。
　Ｘ^２は、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　式（１）におけるＡｒで表される基中の環構造に含まれる－ＣＨ＝の１個以上は、－ＣＲ^３＝で置き換わっていてもよい。Ｒ^３は、ハロゲン原子を表す。
　つまり、式（２－１）で表される基を構成する－ＣＨ＝の１個以上（例えば１～２個）は、－ＣＲ^３＝（Ｒ^３は、ハロゲン原子）で置き換わっていてもよい。
　式（２－２）で表される基を構成する－ＣＨ＝の１個以上（例えば１～４個）は、それぞれ－ＣＲ^３＝（Ｒ^３は、ハロゲン原子）で置き換わっていてもよい。
　Ｒ^３は、フッ素原子、塩素原子、又は、臭素原子が好ましく、フッ素原子又は塩素原子がより好ましく、フッ素原子が更に好ましい。

　式（１）中、ｎ１、ｎ２、及び、ｎ３は、それぞれ独立に、０～２の整数を表す。ｎ１、ｎ２、及び、ｎ３は、それぞれ独立に、０～１の整数が好ましく、０がより好ましい。
　また、ｎ１とｎ３とは同じ値であることも好ましい。
　ｎ２が２の場合、（Ａｒ）_ｎ２中の２個のＡｒは、同じ式で表される基であることが好ましく、同一構造であることがより好ましい。
　また、（Ａｒ）_ｎ２が全体として対称構造であることも好ましい。なお、（Ａｒ）_ｎ２が全体として対称構造であるとは、以下要件１～３のいずれかの要件を満たすことをいう。

　要件１：式（１）中、ｎ２が０である。

　要件２：式（１）中、ｎ２が１であり、（Ａｒ）_ｎ２中のＡｒである、式（２－１）又は式（２－２）で表される基が、下記式中に示した破線を対称軸として、線対称構造を有している。
　Ａｒが線対称構造であるか否かは、環構造に含まれる－ＣＨ＝が－ＣＲ^３＝で置き換わっていてもよいことも考慮して判断する。例えば、下記式（２－１）において、環構造中の左側の－ＣＨ＝が－ＣＦ＝で置き換わっている場合は、環構造中の右側の－ＣＨ＝も－ＣＦ＝で置き換わっている場合にのみ下記式（２－１）は線対称構造であるという。

　要件３：式（１）中、ｎ２が２であり、「Ａ－（Ａｒ）_ｎ１－Ｄ－Ａｒ－」で表される基におけるＡから最も遠い位置に存在するＡｒと、「－Ａｒ－Ｄ－（Ａｒ）_ｎ３－Ａ」で表される基におけるＡから最も遠い位置に存在するＡｒとの２個のＡｒが同一構造の基である。
　ここで、上記２個のＡｒがそれぞれ同一構造であるとは、２個のＡｒが同じ式で表されることにとどまらず、同じ式で表されるＡｒ同士の具体的な構造も同一であることを意味する。

　（Ａｒ）_ｎ１と（Ａｒ）_ｎ３とが、同一構造であることも好ましい。例えば、ｎ１及びｎ３が共に２である場合、（Ａｒ）_ｎ１及び（Ａｒ）_ｎ３おけるＡと直接結合する２個のＡｒがそれぞれ同じ式で表される基であることが好ましく、同一構造であることがより好ましい。（Ａｒ）_ｎ１及び（Ａｒ）_ｎ３おけるＤと直接結合する２個のＡｒがそれぞれ同じ式で表される基であることが好ましく、同一構造であることがより好ましい。
　ここで、上記２個のＡｒがそれぞれ同一構造であるとは、２個のＡｒが同じ式で表されることにとどまらず、同じ式で表されるＡｒ同士の具体的な構造も（Ａｒ）_ｎ２を中心としてみて同一であることを意味する。

　式（１）中、Ａは、式（３－１）～式（３－９）のいずれかで表される基である。

　式（３－１）～式（３－９）中、＊は、結合位置を表す。

　式（３－１）、式（３－２）、式（３－６）、及び、式（３－７）中のＢ^１、並びに、式（３－３）、及び、式（３－４）中のＢ^２は、それぞれ独立に、硫黄原子、酸素原子、＝Ｃ（ＣＮ）_２、又は、＝Ｃ（ＣＮ）（ＣＯ_２Ｒ^１）を表す。
　Ｒ^１は、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。上記アルキル基が置換基として有してもよいハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、又は、臭素原子が好ましく、フッ素原子又は塩素原子がより好ましく、フッ素原子が更に好ましい。

　式（３－２）中、Ｅは、置換基としてハロゲン原子、メチル基、エチル基、及び、メトキシ基からなる群から選択される基を有してもよい、芳香環を表す。
　上記芳香環は、単環でも多環でもよい。
　上記芳香環の環員原子の数は、５～１５が好ましい。
　上記芳香環は、芳香族炭化水素環及び芳香族複素環でもよい。
　上記芳香族炭化水素環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、及び、フェナントレン環が挙げられる。上記芳香族複素環としては、例えば、キノキサリン環、ピラジン環、ピロール環、フラン環、チオフェン環、イミダゾール環、及び、オキサゾール環が挙げられる。
　上記芳香環が有する置換基（ハロゲン原子、メチル基、エチル基、及び、メトキシ基からなる群から選択される基）の数は、例えば、０～１０である。
　上記芳香環が置換基として有し得る、上記メチル基、上記エチル基、及び、上記メトキシ基は、更に置換基としてハロゲン原子を有してもよい。

　式（３－３）、式（３－４）、式（３－６）、及び、式（３－７）中、Ｒは、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。上記アルキル基が置換基として有してもよいハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、又は、臭素原子が好ましく、フッ素原子又は塩素原子がより好ましく、フッ素原子が更に好ましい。上記アルキル基の炭素数は１が好ましい。

　式（３－８）、及び、式（３－９）中、Ｇは、－ＣＲ^Ｇ＝、又は、－Ｎ＝を表す。Ｒ^Ｇは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、又は、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　ただし、式（３－８）中の５個のＧのうち、少なくとも１個は、－Ｎ＝を表すか、又は、－ＣＲ^Ｇ＝を表し、Ｒ^Ｇはハロゲン原子、シアノ基若しくは置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　上記アルキル基が置換基として有してもよいハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、又は、臭素原子が好ましく、フッ素原子又は塩素原子がより好ましく、フッ素原子が更に好ましい。上記アルキル基の炭素数は１が好ましい。また、上記アルキル基は、置換基としてハロゲン原子を有することが好ましい。
　式（３－８）で表される基としては、例えば、置換基としてハロゲン原子及びシアノ基からなる群から選択される基を有してもよい、フェニル基、ピリジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基（１，２，３－トリアジニル基、１，２，４－トリアジニル基、１，３，５－トリアジニル基等）、及び、テトラジニル基（１，２，４，５－テトラジニル基等）が挙げられる。

　式（３－９）中、Ｘ^３は、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　式（３－９）で表される基としては、例えば、置換基としてハロゲン原子及びシアノ基からなる群から選択される基を有してもよい、２－チエニル基、２－フラニル基、２－セレノフェニル基、及び、２－テルロフェニル基が挙げられる。上記２－チエニル基、上記２－フラニル基、上記２－セレノフェニル基、及び、上記２－テルロフェニル基における環員原子である－ＣＨ＝の１個以上（例えば１～３個）は－Ｎ＝で置き換わっていてもよい。

　式（３－５）中、ＡｒＬは、式（Ａｒ１）～式（Ａｒ３）のいずれかで表される基である。

　式（Ａｒ１）～式（Ａｒ３）中、＊は、結合位置を表す。２個の結合位置（＊）のうち、一方は、式（３－５）における－ＣＮとの結合位置であり、他の一方は、式（３－５）における結合位置（＊）と一致する。
　式（Ａｒ２）及び式（Ａｒ３）中、Ｘ^４は、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　式（Ａｒ２）及び式（Ａｒ３）中、Ｙ^９は、－ＣＨ＝、－ＣＲ^２＝、又は、－Ｎ＝を表す。Ｒ^２は、ハロゲン原子、又は、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　Ｒ^２は、ハロゲン原子、又は、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　なお、Ｙ^９が－ＣＨ＝である場合、上記－ＣＨ＝であるＹ^９における水素原子が置換されて結合位置（＊）になっていてもよい。
　言い換えると、Ｙ^９は、－ＣＲ^２＝、－Ｃ（＊）＝、無置換の－ＣＨ_２＝、又は、－Ｎ＝である。
　つまり、式（Ａｒ２）中の２個の－ＣＨ_２＝と２個のＹ^９との合計４個のうち、２個が－Ｃ（＊）＝である。
　同様に、式（Ａｒ３）中の２個の－ＣＨ_２＝と２個のＹ^９との合計４個のうち、２個が－Ｃ（＊）＝である。
　例えば、式（３－５）で表される基は、下記式（３－５Ａ）で表される基であってもよい。

　なお、式（１）中におけるＡで表される基として、式（３－５）で表される基に該当し得ると同時に、他の式で表される基に該当し得る基が存在する場合、そのような基は式（３－５）で表される基として取り扱う。

　式（１）中に２個存在するＡは、同一構造であることも好ましい。ここで、上記２個のＡが同一構造であるとは、２個のＡが同じ式で表されることにとどまらず、同じ式で表されるＡ同士の具体的な構造も同一であることを意味する。

　本発明の効果がより優れる点から、式（１）におけるＡで表される基は、式（３－２）、式（３－３）、式（３－５）、式（３－６）、式（３－８）、及び、式（３－９）のいずれかで表される基であることが好ましく、式（３－２）、式（３－５）、及び、式（３－８）のいずれかで表される基であることがより好ましく、式（３－８）で表される基であることが更に好ましい。

　特定化合物は、対称構造であることが好ましい。
　なお、特定化合物が対称構造であるとは、具体的には、下記要件Ａ～Ｃのいずれかの要件を満たすことをいう。

　要件Ａ：式（１）中、ｎ２が０であり、「Ａ－（Ａｒ）_ｎ１－Ｄ－」で表される基と「－Ｄ－（Ａｒ）_ｎ３－Ａ」で表される基とが同一構造の基である。

　要件Ｂ：式（１）中、ｎ２が１であり、式（１）中の「Ａ－（Ａｒ）_ｎ１－Ｄ－」で表される基と「－Ｄ－（Ａｒ）_ｎ３－Ａ」で表される基とが同一構造の基であり、かつ、（Ａｒ）_ｎ２中のＡｒである式（２－１）又は式（２－２）で表される基が、下記式中に示した破線を対称軸として、線対称構造を有している。
　Ａｒが線対称構造であるか否かの判断方法については上述の通りである。

　要件Ｃ：式（１）中、ｎ２が２であり、「Ａ－（Ａｒ）_ｎ１－Ｄ－Ａｒ－」で表される基と「－Ａｒ－Ｄ－（Ａｒ）_ｎ３－Ａ」で表される基とが同一構造の基である。

　以下に、式（１）における「－（Ａｒ）_ｎ１－Ｄ－（Ａｒ）_ｎ２－Ｄ－（Ａｒ）_ｎ３－」で表される基の具体例を示す。下記において「＊」は結合位置を表す。

　以下に、式（１）におけるＡで表される基の具体例を示す。下記において「＊」は結合位置を表す。

　特定化合物の分子量は特に制限されず、４００～１２００が好ましく、４００～９００がより好ましい。分子量が１２００以下であれば、蒸着温度が高くならず、化合物の分解が起こりにくい。分子量が４００以上であれば、蒸着膜のガラス転移点が低くならず、光電変換素子の耐熱性が向上する。

　特定化合物は、撮像素子、光センサ、又は、光電池に用いる光電変換膜の材料として特に有用である。また、特定化合物は、着色材料、液晶材料、有機半導体材料、電荷輸送材料、医薬材料、及び、蛍光診断薬材料としても使用できる。

　特定化合物は、後述のｎ型半導体材料とのエネルギー準位のマッチングの点で、単独膜でのイオン化ポテンシャルが－５．０～－６．０ｅＶである化合物であることが好ましい。

　特定化合物の極大吸収波長は特に制限されず、例えば、３５０～５５０ｎｍの範囲にあることが好ましく、４００～５５０ｎｍの範囲にあることがより好ましい。
　なお、上記極大吸収波長は、測定対象の化合物の吸収スペクトルを吸光度が０．５～１になる程度の濃度に調整して溶液状態（溶剤：クロロホルム）で測定した値である。ただし、特定化合物がクロロホルムに溶解しない場合は、特定化合物を蒸着し、膜状態にした特定化合物を用いて測定した値を上記極大吸収波長とする。

　特定化合物は、比較的長波側の光も吸光しやすい。そのため、特定化合物と共に後述の色素及びｎ型半導体材料（好ましくはフラーレン類）を含有する光電変換膜を用いてパンクロ感光性の光電変換素子を作製しようとする場合に、材料（特に色素）選択の自由度が大きいという利点もある。

　光電変換膜の極大吸収波長は特に制限されず、例えば、３００～８００ｎｍの範囲にあることが好ましく、４００～７００ｎｍの範囲にあることがより好ましい。

　光電変換素子の応答性の点から、光電変換膜中の特定化合物の含有量（＝特定化合物の単層換算での膜厚／光電変換膜の膜厚×１００）は、１５～７５体積％が好ましく、２０～６０体積％がより好ましく、２５～４０体積％が更に好ましい。
　特定化合物は１種単独で使用してもよく、２種以上使用してもよい。

＜色素＞
　光電変換膜は、上述した特定化合物以外の他の成分として、色素を含むことが好ましい。
　上記色素は、有機色素が好ましい。
　上記色素は、例えば、シアニン色素、スチリル色素、ヘミシアニン色素、メロシアニン色素（ゼロメチンメロシアニン（シンプルメロシアニン）を含む）、ロダシアニン色素、アロポーラー色素、オキソノール色素、ヘミオキソノール色素、スクアリウム色素、クロコニウム色素、アザメチン色素、クマリン色素、アリーリデン色素、アントラキノン色素、トリフェニルメタン色素、アゾ色素、アゾメチン色素、メタロセン色素、フルオレノン色素、フルギド色素、ペリレン色素、フェナジン色素、フェノチアジン色素、キノン色素、ジフェニルメタン色素、ポリエン色素、アクリジン色素、アクリジノン色素、キノキサリン色素、ジフェニルアミン色素、キノフタロン色素、フェノキサジン色素、フタロペリレン色素、ジオキサン色素、ポルフィリン色素、クロロフィル色素、フタロシアニン色素、サブフタロシアニン色素、金属錯体色素、特開２０１４－８２４８３号公報の段落［００８３］～［００８９］に記載の化合物、特開２００９－１６７３４８号公報の段落［００２９］～［００３３］に記載の化合物、特開２０１２－７７０６４号公報の段落［０１９７］～［０２２７］に記載の化合物、ＷＯ２０１８－１０５２６９号公報の段落［００３５］～［００３８］に記載の化合物、ＷＯ２０１８－１８６３８９号公報の段落［００４１］～［００４３］に記載の化合物、ＷＯ２０１８－１８６３９７号公報の段落［００５９］～［００６２］に記載の化合物、ＷＯ２０１９－００９２４９号公報の段落［００７８］～［００８３］に記載の化合物、ＷＯ２０１９－０４９９４６号公報の段落［００５４］～［００５６］に記載の化合物、ＷＯ２０１９－０５４３２７号公報の段落［００５９］～［００６３］に記載の化合物、ＷＯ２０１９－０９８１６１号公報の段落［００８６］～［００８７］に記載の化合物、及び、ＷＯ２０２０－０１３２４６号公報の段落［００８５］～［０１１４］に記載の化合物が挙げられる。

　光電変換膜中における、特定化合物と色素との合計の含有量に対する、色素の含有量（＝（色素の単層換算での膜厚／（特定化合物の単層換算での膜厚＋色素の単層換算での膜厚）×１００））は、１５～７５体積％が好ましく、２０～６０体積％がより好ましく、２５～５０体積％が更に好ましい。
　なお、色素は、１種単独で使用してもよく、２種以上使用してもよい。

＜ｎ型半導体材料＞
　光電変換膜は、上述した特定化合物及び色素以外の他の成分として、更に、ｎ型半導体材料を含むことも好ましい。
　ｎ型半導体材料は、アクセプター性有機半導体材料（化合物）であり、電子を受容しやすい性質がある有機化合物をいう。
　更に詳しくは、ｎ型半導体材料は、上述の特定化合物と接触させて用いた場合に、特定化合物よりも電子親和力の大きい有機化合物が好ましい。
　本明細書において、電子親和力の値としてＧａｕｓｓｉａｎ‘０９（Ｇａｕｓｓｉａｎ社製ソフトウェア）を用いてＢ３ＬＹＰ／６－３１Ｇ（ｄ）の計算により求められるＬＵＭＯの値の反数の値（マイナス１を掛けた値）を用いる。
　また、ｎ型半導体材料は、上述の色素と接触させて用いた場合に、色素よりも電子親和力の大きい有機化合物であることが好ましい。
　ｎ型半導体材料の電子親和力は、３．０～５．０ｅＶが好ましい。

　ｎ型半導体材料は、例えば、フラーレン及びその誘導体からなる群より選択されるフラーレン類、縮合芳香族炭素環化合物（例えば、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、フェナントレン誘導体、テトラセン誘導体、ピレン誘導体、ペリレン誘導体、及び、フルオランテン誘導体）；窒素原子、酸素原子、及び、硫黄原子の少なくとも１つを有する５～７員環のヘテロ環化合物（例えば、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、トリアジン、キノリン、キノキサリン、キナゾリン、フタラジン、シンノリン、イソキノリン、プテリジン、アクリジン、フェナジン、フェナントロリン、テトラゾール、ピラゾール、イミダゾール、及び、チアゾール等）；ポリアリーレン化合物；フルオレン化合物；シクロペンタジエン化合物；シリル化合物；１，４，５，８－ナフタレンテトラカルボン酸無水物；１，４，５，８－ナフタレンテトラカルボン酸無水物イミド誘導体、オキサジアゾール誘導体；アントラキノジメタン誘導体；ジフェニルキノン誘導体；バソクプロイン、バソフェナントロリン、及びこれらの誘導体；トリアゾール化合物；ジスチリルアリーレン誘導体；含窒素ヘテロ環化合物を配位子として有する金属錯体；シロール化合物；ならびに、特開２００６－１００７６７号公報の段落［００５６］～［００５７］に記載の化合物が挙げられる。

　中でも、ｎ型半導体材料は、フラーレン及びその誘導体からなる群より選択されるフラーレン類を含むことが好ましい。
　フラーレンは、例えば、フラーレンＣ６０、フラーレンＣ７０、フラーレンＣ７６、フラーレンＣ７８、フラーレンＣ８０、フラーレンＣ８２、フラーレンＣ８４、フラーレンＣ９０、フラーレンＣ９６、フラーレンＣ２４０、フラーレンＣ５４０、及び、ミックスドフラーレンが挙げられる。
　フラーレン誘導体は、例えば、上記フラーレンに置換基が付加した化合物が挙げられる。置換基は、アルキル基、アリール基、又は、複素環基が好ましい。フラーレン誘導体は、特開２００７－１２３７０７号公報に記載の化合物が好ましい。

　光電変換膜がｎ型半導体材料を含む場合、特定化合物と所望により添加される色素とｎ型半導体材料との合計の含有量に対する、ｎ型半導体材料の含有量（＝（ｎ型半導体材料の単層換算での膜厚／（特定化合物の単層換算での膜厚＋色素の単層換算での膜厚＋ｎ型半導体材料の単層換算での膜厚）×１００））は、１５～７５体積％が好ましく、２０～６０体積％がより好ましく、２５～５０体積％が更に好ましい。
　なお、ｎ型半導体材料は、１種単独で使用してもよく、２種以上使用してもよい。

　また、ｎ型半導体材料がフラーレン類を含む場合、ｎ型半導体材料の合計の含有量に対する、フラーレン類の含有量（＝（フラーレン類の単層換算での膜厚／単層換算した各ｎ型半導体材料の膜厚の合計）×１００）は、５０～１００体積％が好ましく、８０～１００体積％がより好ましい。
　なお、フラーレン類は、１種単独で使用してもよく、２種以上使用してもよい。

　ｎ型半導体材料の分子量は、２００～１２００が好ましく、２００～１０００がより好ましい。

　光電変換膜は、実質的に、特定化合物と色素とｎ型半導体材料とのみから構成されることが好ましい。光電変換膜が実質的に、特定化合物と色素とｎ型半導体材料とのみから構成されるとは、光電変換膜全質量に対して、特定化合物と色素とｎ型半導体材料の合計含有量が９５～１００質量％であることを意味する。

　光電変換膜は、特定化合物と色素とが混合された状態で形成される混合層であることが好ましい。
　また、光電変換膜がｎ型半導体材料を含む場合、光電変換膜は、特定化合物と色素とｎ型半導体材料とが混合された状態で形成される混合層であることが好ましい。
　混合層は、単一の層の中において、２種以上の材料が混合されている層である。

　特定化合物を含む光電変換膜は非発光性膜であり、有機電界発光素子（ＯＬＥＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）とは異なる特徴を有する。非発光性膜とは発光量子効率が１％以下の膜を意図し、発光量子効率は０．５％以下が好ましく、０．１％以下がより好ましい。

＜成膜方法＞
　光電変換膜は、主に、乾式成膜法により成膜できる。乾式成膜法は、例えば、蒸着法（特に、真空蒸着法）、スパッタ法、イオンプレーティング法、及び、ＭＢＥ（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　Ｂｅａｍ　Ｅｐｉｔａｘｙ）法等の物理気相成長法、並びに、プラズマ重合等のＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法が挙げられる。なかでも、真空蒸着法が好ましい。真空蒸着法により光電変換膜を成膜する場合、真空度及び蒸着温度等の製造条件は常法に従って設定できる。

　光電変換膜の厚みは、１０～１０００ｎｍが好ましく、５０～８００ｎｍがより好ましく、５０～５００ｎｍが更に好ましく、５０～４００ｎｍが特に好ましい。

＜電極＞
　電極（上部電極（透明導電性膜）１５と下部電極（導電性膜）１１）は、導電性材料から構成される。導電性材料は、金属、合金、金属酸化物、電気伝導性化合物、及びこれらの混合物等が挙げられる。
　上部電極１５から光が入射されるため、上部電極１５は検知したい光に対し透明であることが好ましい。上部電極１５を構成する材料は、例えば、アンチモン又はフッ素等をドープした酸化錫（ＡＴＯ：Ａｎｔｉｍｏｎｙ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ、ＦＴＯ：Ｆｌｕｏｒｉｎｅ　ｄｏｐｅｄ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ）、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウム錫（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ）、及び、酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ：Ｉｎｄｉｕｍ　ｚｉｎｃ　ｏｘｉｄｅ）等の導電性金属酸化物；金、銀、クロム、及び、ニッケル等の金属薄膜；これらの金属と導電性金属酸化物との混合物又は積層物；ポリアニリン、ポリチオフェン、及び、ポリピロール等の有機導電性材料；並びに、グラフェン、及び、カーボンナノチューブ等の炭素材料、等が挙げられる。なかでも、高導電性及び透明性等の点から、導電性金属酸化物が好ましい。

　通常、導電性膜をある範囲より薄くすると、急激な抵抗値の増加をもたらすが、本実施形態にかかる光電変換素子を組み込んだ固体撮像素子では、シート抵抗は、例えば１００～１００００Ω／□でよく、薄膜化できる膜厚の範囲の自由度は大きい。また、上部電極（透明導電性膜）１５は厚みが薄いほど吸収する光の量は少なくなり、一般に光透過率が増す。光透過率の増加は、光電変換膜での光吸収を増大させ、光電変換能を増大させるため、好ましい。薄膜化に伴う、リーク電流の抑制、薄膜の抵抗値の増大、及び、透過率の増加を考慮すると、上部電極１５の膜厚は、５～１００ｎｍが好ましく、５～２０ｎｍがより好ましい。

　下部電極１１は、用途に応じて、透明性を持たせる場合と、逆に透明性を持たせず光を反射させる場合とがある。下部電極１１を構成する材料は、例えば、アンチモン又はフッ素等をドープした酸化錫（ＡＴＯ、ＦＴＯ）、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、及び、酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）等の導電性金属酸化物；金、銀、クロム、ニッケル、チタン、タングステン、及び、アルミ等の金属、これらの金属の酸化物又は窒化物等の導電性化合物（一例として窒化チタン（ＴｉＮ）を挙げる）；これらの金属と導電性金属酸化物との混合物又は積層物；ポリアニリン、ポリチオフェン、及び、ポリピロール、等の有機導電性材料等；並びに、グラフェン、及び、カーボンナノチューブ等の炭素材料、が挙げられる。

　電極を形成する方法は特に制限されず、電極材料に応じて適宜選択できる。具体的には、印刷方式、及び、コーティング方式等の湿式方式；真空蒸着法、スパッタ法、及び、イオンプレーティング法等の物理的方式；並びに、ＣＶＤ、及び、プラズマＣＶＤ法等の化学的方式、等が挙げられる。
　電極の材料がＩＴＯの場合、電子ビーム法、スパッタ法、抵抗加熱蒸着法、化学反応法（ゾル－ゲル法等）、及び、酸化インジウムスズの分散物の塗布等の方法が挙げられる。

＜電荷ブロッキング膜：電子ブロッキング膜、正孔ブロッキング膜＞
　本発明の光電変換素子は、導電性膜と透明導電性膜との間に、光電変換膜の他に１種以上の中間層を有していることも好ましい。上記中間層は、電荷ブロッキング膜が挙げられる。光電変換素子がこの膜を有することにより、得られる光電変換素子の特性（光電変換効率及び応答性等）がより優れる。電荷ブロッキング膜は、電子ブロッキング膜と正孔ブロッキング膜とが挙げられる。以下に、それぞれの膜について詳述する。

（電子ブロッキング膜）
　電子ブロッキング膜は、ドナー性有機半導体材料（化合物）であり、例えば、下記のｐ型半導体材料を使用できる。ｐ型半導体材料は、１種単独で使用してもよく、２種以上を使用してもよい。

　ｐ型半導体材料は、例えば、トリアリールアミン化合物（例えば、Ｎ，Ｎ’－ビス（３－メチルフェニル）－（１，１’－ビフェニル）－４，４’－ジアミン（ＴＰＤ）、４，４’－ビス［Ｎ－（ナフチル）－Ｎ－フェニル－アミノ］ビフェニル（α－ＮＰＤ）、特開２０１１－２２８６１４号公報の段落［０１２８］～［０１４８］に記載の化合物、特開２０１１－１７６２５９号公報の段落［００５２］～［００６３］に記載の化合物、特開２０１１－２２５５４４号公報の段落［０１１９］～［０１５８］に記載の化合物、特開２０１５－１５３９１０号公報の［００４４］～［００５１］に記載の化合物、及び、特開２０１２－９４６６０号公報の段落［００８６］～［００９０］に記載の化合物等）、ピラゾリン化合物、スチリルアミン化合物、ヒドラゾン化合物、ポリシラン化合物、チオフェン化合物（例えば、チエノチオフェン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、ベンゾジチオフェン誘導体、ジチエノチオフェン誘導体、［１］ベンゾチエノ［３，２－ｂ］チオフェン（ＢＴＢＴ）誘導体、チエノ［３，２－ｆ：４，５－ｆ´］ビス［１］ベンゾチオフェン（ＴＢＢＴ）誘導体、特開２０１８－１４４７４号の段落［００３１］～［００３６］に記載の化合物、ＷＯ２０１６－１９４６３０号の段落［００４３］～［００４５］に記載の化合物、ＷＯ２０１７－１５９６８４号の段落［００２５］～［００３７］、［００９９］～［０１０９］に記載の化合物、特開２０１７－０７６７６６号公報の段落［００２９］～［００３４］に記載の化合物、ＷＯ２０１８－２０７７２２の段落［００１５］～［００２５］に記載の化合物、特開２０１９－５４２２８の段落［００４５］～［００５３］に記載の化合物、ＷＯ２０１９－０５８９９５の段落［００４５］～［００５５］に記載の化合物、ＷＯ２０１９－０８１４１６の段落［００６３］～［００８９］に記載の化合物、特開２０１９－８００５２の段落［００３３］～［００３６］に記載の化合物、ＷＯ２０１９－０５４１２５の段落［００４４］～［００５４］に記載の化合物、ＷＯ２０１９－０９３１８８の段落［００４１］～［００４６］に記載の化合物、等）、シアニン化合物、オキソノール化合物、ポリアミン化合物、インドール化合物、ピロール化合物、ピラゾール化合物、ポリアリーレン化合物、縮合芳香族炭素環化合物（例えば、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、フェナントレン誘導体、テトラセン誘導体、ペンタセン誘導体、ピレン誘導体、ペリレン誘導体、及び、フルオランテン誘導体）、ポルフィリン化合物、フタロシアニン化合物、トリアゾール化合物、オキサジアゾール化合物、イミダゾール化合物、ポリアリールアルカン化合物、ピラゾロン化合物、アミノ置換カルコン化合物、オキサゾール化合物、フルオレノン化合物、シラザン化合物、並びに、含窒素ヘテロ環化合物を配位子として有する金属錯体が挙げられる。
　ｐ型半導体材料は、ｎ型半導体材料よりもイオン化ポテンシャルが小さい化合物が挙げられ、この条件を満たせば、上述したような色素も使用し得る。

　また、電子ブロッキング膜として、高分子材料も使用できる。
　高分子材料は、例えば、フェニレンビニレン、フルオレン、カルバゾール、インドール、ピレン、ピロール、ピコリン、チオフェン、アセチレン、及び、ジアセチレン等の重合体、並びに、その誘導体が挙げられる。

　なお、電子ブロッキング膜は、複数膜で構成してもよい。
　電子ブロッキング膜は、無機材料で構成されていてもよい。一般的に、無機材料は有機材料よりも誘電率が大きいため、無機材料を電子ブロッキング膜に用いた場合に、光電変換膜に電圧が多くかかるようになり、光電変換効率が高くなる。電子ブロッキング膜となりうる無機材料は、例えば、酸化カルシウム、酸化クロム、酸化クロム銅、酸化マンガン、酸化コバルト、酸化ニッケル、酸化銅、酸化ガリウム銅、酸化ストロンチウム銅、酸化ニオブ、酸化モリブデン、酸化インジウム銅、酸化インジウム銀、及び、酸化イリジウムが挙げられる。

（正孔ブロッキング膜）
　正孔ブロッキング膜は、アクセプター性有機半導体材料（化合物）であり、上述のｎ型半導体材料等を利用できる。

　電荷ブロッキング膜の製造方法は特に制限されず、例えば、乾式成膜法及び湿式成膜法が挙げられる。乾式成膜法は、例えば、蒸着法及びスパッタ法が挙げられる。蒸着法は、物理蒸着（ＰＶＤ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法及び化学蒸着（ＣＶＤ）法のいずれでもよく、真空蒸着法等の物理蒸着法が好ましい。湿式成膜法は、例えば、インクジェット法、スプレー法、ノズルプリント法、スピンコート法、ディップコート法、キャスト法、ダイコート法、ロールコート法、バーコート法、及び、グラビアコート法が挙げられ、高精度パターニングの点からは、インクジェット法が好ましい。

　電荷ブロッキング膜（電子ブロッキング膜及び正孔ブロッキング膜）の厚みは、それぞれ、３～２００ｎｍが好ましく、５～１００ｎｍがより好ましく、５～３０ｎｍが更に好ましい。

＜基板＞
　光電変換素子は、更に基板を有してもよい。使用される基板の種類は特に制限されず、例えば、半導体基板、ガラス基板、及び、プラスチック基板が挙げられる。
　なお、基板の位置は特に制限されず、通常、基板上に導電性膜、光電変換膜、及び、透明導電性膜をこの順で積層する。

＜封止層＞
　光電変換素子は、更に封止層を有してもよい。光電変換材料は水分子等の劣化因子の存在で顕著にその性能が劣化してしまうことがある。そこで、水分子を浸透させない緻密な金属酸化物、金属窒化物、もしくは、金属窒化酸化物等のセラミクス、又は、ダイヤモンド状炭素（ＤＬＣ：Ｄｉａｍｏｎｄ－ｌｉｋｅ　Ｃａｒｂｏｎ）等の封止層で光電変換膜全体を被覆して封止することで、上記劣化を防止できる。
　なお、封止層は、特開２０１１－０８２５０８号公報の段落［０２１０］～［０２１５］に記載に従って、材料の選択及び製造を行ってもよい。

［撮像素子、光センサ］
　光電変換素子の用途として、例えば、撮像素子が挙げられる。撮像素子とは、画像の光情報を電気信号に変換する素子であり、通常、複数の光電変換素子が同一平面上でマトリクス状に配置されており、各々の光電変換素子（画素）において光信号を電気信号に変換し、その電気信号を画素ごとに逐次撮像素子外に出力できるものをいう。そのために、画素ひとつあたり、一つ以上の光電変換素子、一つ以上のトランジスタから構成される。
　撮像素子は、デジタルカメラ、及び、デジタルビデオカメラ等の撮像素子、電子内視鏡、並びに、携帯電話機等の撮像モジュール等に搭載される。

　本発明の光電変換素子は、本発明の光電変換素子を有する光センサに用いることも好ましい。光センサは、上記光電変換素子単独で用いてもよいし、上記光電変換素子を直線状に配したラインセンサ、又は、平面状に配した２次元センサとして用いてもよい。

［化合物］
　本発明は、化合物にも関する。
　本発明の化合物は、上述の一般式（１）において、Ｄが、上述の式（１－１）～式（１－６）、及び、式（１－８）～式（１－１１）のいずれかで表される基であること以外は、上述の特定化合物と同じであり、好ましい条件等についても同様である。

　以下に実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、及び、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更できる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例により限定的に解釈されるべきものではない。

［化合物（評価化合物）］
＜化合物４の合成＞
　後述の試験に用いた化合物４を下記スキームに従って合成した。

　窒素雰囲気下、三口フラスコに化合物（４－ａ）（０．４７８ｇ、１．２７１ｍｍｏｌ）、ビス（トリブチルスズ）（１．１０６ｇ、１．９０７ｍｍｏｌ）、及び、ＤＭＦ（Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、７．５ｍＬ）を加えて混合した。その後、上記フラスコ内の減圧脱気と窒素置換を３回繰り返した。上記フラスコにテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０．０２９ｇ、０．０２５ｍｍｏｌ）を添加した後、上記フラスコ内の減圧脱気と窒素置換を３回繰り返した。上記フラスコの内容物を窒素雰囲気下１００℃で２時間反応させた後、析出した固体（粗生成物）を濾別した。得られた粗生成物（濾物）をクロロベンゼン中にて１４０℃１時間加熱してから熱時濾別し、得られた固体（濾物）を減圧下昇華精製することで、化合物４を得た。

＜化合物１０の合成＞
　後述の試験に用いた化合物１０を下記スキームに従って合成した。

　窒素雰囲気下、三口フラスコに化合物（１０－ａ）（１．０５７ｇ、１．００ｍｍｏｌ）、化合物（１０－ｂ）（０．５０６ｇ、２．４０ｍｍｏｌ）、及び、ＤＭＦ（Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、１５．９ｍＬ）を加えて混合した。その後、上記フラスコ内の減圧脱気と窒素置換を３回繰り返した。上記フラスコにトリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０．０１８ｇ、０．０２０ｍｍｏｌ）及びトリ（ｏ－トリル）ホスフィン（０．０２４ｇ、０．０８０ｍｍｏｌ）を添加した後、上記フラスコ内の減圧脱気と窒素置換を３回繰り返した。上記フラスコの内容物を窒素雰囲気下１００℃で４時間反応させた後、析出した固体（粗生成物）を濾別した。得られた粗生成物（濾物）をクロロベンゼン中にて１４０℃１時間加熱してから熱時濾別し、得られた固体（濾物）を減圧下昇華精製することで、化合物１０を得た。

＜化合物１２の合成＞
　後述の試験に用いた化合物１２を下記スキームに従って合成した。

　窒素雰囲気下、三口フラスコに化合物（１２－ａ）（０．３９７ｇ、１．００ｍｍｏｌ）、化合物（１２－ｂ）（０．５４３ｇ、１．５０ｍｍｏｌ）、炭酸セシウム（０．４８９ｇ、１．５０ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン、１０ｍＬ）、及び、水（１ｍＬ）を加えて混合した。その後、上記フラスコ内の減圧脱気と窒素置換を３回繰り返した。上記フラスコに［１，１－ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］ジクロロパラジウム（０．０３７ｇ、０．０５０ｍｍｏｌ）を添加した後、上記フラスコ内の減圧脱気と窒素置換を３回繰り返した。上記フラスコの内容物を窒素雰囲気下１００℃で５時間反応させた後、析出した固体（粗生成物）を濾別した。得られた粗生成物（濾物）を水２０ｍＬで懸濁洗浄した後、クロロベンゼン中にて１４０℃１時間加熱してから熱時濾別し、得られた固体（濾物）を減圧下昇華精製することで、化合物１２を得た。

　上述の化合物４、１０、１２は特定化合物に該当する。
　上述の合成方法を参照にその他の特定化合物も合成した。
　合成した各特定化合物の、ＥＳＩ－ＭＳ（エレクトロスプレーイオン化質量分析）による測定結果は次の通りであった。

＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
化合物　　　　ＥＳＩ－ＭＳ測定結果（ｍ／ｚ　（Ｍ^＋））
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
１　　　　　　　　５９１．９３
２　　　　　　　　５９６．００
３　　　　　　　　６０３．８５
４　　　　　　　　５９１．９３
５　　　　　　　　７２１．８５
６　　　　　　　　６４９．８９
７　　　　　　　　６７７．９２
８　　　　　　　　５４５．９２
９　　　　　　　　８０９．９７
１０　　　　　　　７３８．００
１１　　　　　　　６３６．０３
１２　　　　　　　６３４．０４
１３　　　　　　　７６６．０４
１４　　　　　　　６８０．０５
１５　　　　　　　５９１．９３
１６　　　　　　　６３４．０４
１７　　　　　　　７０３．８８
１８　　　　　　　６９１．９６
１９　　　　　　　７３８．００
２０　　　　　　　８８４．１８
２１　　　　　　　７４７．９８
２２　　　　　　　８４８．０９
２３　　　　　　　８１３．８７
２４　　　　　　　７３１．８７
２５　　　　　　　７９７．７８
２６　　　　　　　７８６．０７
２７　　　　　　　７４４．００
２８　　　　　　　７０９．９０
２９　　　　　　　５７４．８８
３０　　　　　　　７００．９５
３１　　　　　　　７９０．０４
３２　　　　　　　６７７．９５
３３　　　　　　　７８６．０３
３４　　　　　　　７９１．９３
３５　　　　　　　８４２．０３
３６　　　　　　　７９６．０６
３７　　　　　　　６９６．０３
３８　　　　　　　７６６．０４
３９　　　　　　　８６１．８６
４０　　　　　　　８２６．１２
４１　　　　　　　７２４．１５
＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝

　以下に、特定化合物である化合物１～４１と、比較用化合物である化合物Ｒ１～Ｒ３を示す。
　以下、特定化合物と比較用化合物とを総称して、評価化合物ともいう。

［色素（評価色素）］
　下記に示す色素を、実施例における評価に用いる評価色素として、後述する光電変換素子の作製に用いた。

［ｎ型半導体材料］
　フラーレンＣ６０を、実施例における評価に用いるｎ型半導体材料として、後述する光電変換素子の作製に用いた。

［試験］
＜実施例及び比較例：光電変換素子の作製＞
　得られた化合物を用いて図２の形態の光電変換素子を作製した。ここで、光電変換素子は、下部電極１１、電子ブロッキング膜１６Ａ、光電変換膜１２、正孔ブロッキング膜１６Ｂ、及び、上部電極１５からなる。
　具体的には、ガラス基板上に、アモルファス性ＩＴＯをスパッタ法により成膜して、下部電極１１（厚み：３０ｎｍ）を形成し、更に下部電極１１上に下記の化合物（Ｃ－１）を真空加熱蒸着法により成膜して、電子ブロッキング膜１６Ａ（厚み：１０ｎｍ）を形成した。
　更に、基板の温度を２５℃に制御した状態で、電子ブロッキング膜１６Ａ上に、評価化合物（上述の評価化合物のうちのいずれか）、ｎ型半導体材料（フラーレンＣ６０）、及び、所望に応じて色素（上述の評価色素のうちのいずれか）を２．０Å／秒の蒸着レートに設定し、それぞれ単層換算で１００ｎｍとなるように真空蒸着法により共蒸着して成膜し、合計膜厚が３００ｎｍ又は２００ｎｍの混合層である光電変換膜１２を形成した（光電変換膜形成工程）。
　更に光電変換膜１２上に下記の化合物（Ｃ－２）を成膜して正孔ブロッキング膜１６Ｂ（厚み：１０ｎｍ）を形成した。
　更に、正孔ブロッキング膜１６Ｂ上に、アモルファス性ＩＴＯをスパッタ法により成膜して、上部電極１５（透明導電性膜）（厚み：１０ｎｍ）を形成した。上部電極１５上に、真空蒸着法により封止層としてＳｉＯ膜を形成した後、その上にＡＬＣＶＤ（Ａｔｏｍｉｃ　Ｌａｙｅｒ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）層を形成し、各実施例又は比較例の光電変換素子（単に「素子」ともいう）を作製した。

＜光電変換効率（感度）の評価＞
　得られた各素子の駆動を確認した。各素子に２．０×１０^５Ｖ／ｃｍの電界強度となるように電圧を印加した。その後、上部電極（透明導電性膜）側から光を照射して波長５００ｎｍでの光電変換効率（外部量子効率）を評価した。外部量子効率は、オプテル製定エネルギー量子効率測定装置を用いて測定した。照射した光量は５０μＷ／ｃｍ^２であった。
　外部量子効率が、９５％以上の場合は「ＡＡ」、９２％以上９５％未満の場合は「Ａ」、９０％以上９２％未満の場合は「Ｂ」、８７％以上９０％未満の場合は「Ｃ」、８５％以上８７％未満の場合は「Ｄ」、８２％以上８５％未満の場合は「Ｅ」、８２％未満の場合は「Ｆ」、として感度を評価した。
　実用上、「Ｄ」以上の評価であることが好ましい。

＜応答性の測定＞
　得られた各素子を用いて、以下の応答性の評価を実施した。
　具体的には、素子に２．０×１０^５Ｖ／ｃｍの強度となるように電圧を印加した。その後、ＬＥＤ（light emitting diode）を瞬間的に点灯させて上部電極（透明導電性膜）側から光を照射し、そのときの光電流をオシロスコープで測定した。この際、光の照射前の電流の強度（信号強度）を０％、光が照射されることで測定される最大の信号強度を１００％として、光照射をしてから信号強度が０％から９７％になるまでの時間（立ち上がり時間）を、各素子について求めた。
　比較例１の素子の立ち上がり時間を１としたときの、各素子の立ち上がり時間の相対値を求めた。
　なお、立ち上がり時間の上記相対値が、０．１０未満の場合を「ＡＡ」、０．１０以上０．１５未満の場合を「Ａ」、０．１５以上０．２０未満の場合を「Ｂ」、０．２０以上０．２５未満の場合を「Ｃ」、０．２５以上０，３０未満の場合を「Ｄ」、０．３０以上１．００未満の場合を「Ｅ」、１．００以上の場合を「Ｆ」、として応答性を評価した。
　実用上、「Ｄ」以上であることが好ましい。

＜耐熱性の評価＞
　得られた各素子をグローブボックス中で１６０℃、１時間加熱処理した。その後に上述の＜光電変換効率（感度）の評価＞と同様の方法で、外部量子効率を評価した。加熱処理前の外部量子効率を１として、同じ素子を加熱処理した後の外部量子効率の相対値を算出した。
　上記相対値が、０．９９以上の場合は「ＡＡ」、０．９８以上０．９９未満の場合は「Ａ」、０．９７以上０．９８未満の場合は「Ｂ」、０．９６以上０．９７未満の場合は「Ｃ」、０．９５以上０．９６未満の場合は「Ｄ」、０．９０以上０．９５未満の場合は「Ｅ」、０．９０未満の場合は「Ｆ」、として耐熱性を評価した。
　実用上「Ｄ」以上の評価であることが望ましい。

　各実施例又は比較例の光電変換素子の特徴、及び、各実施例又は比較例の光電変換素子を使用して行った試験の結果を下記表１に示す。
　表中、「化合物」欄における「種類」欄は、素子の作製において評価化合物として使用した化合物の種類を示す。
　「化合物」欄における「Ｄ」欄は、評価化合物として特定化合物を使用した場合において、その特定化合物におけるＤで表される基が、式（１－１）～式（１－１１）で表される基のいずれであるかを示す。Ｄで表される基を複数種類有する場合は、複数のＤについて、それぞれ式（１－１）～式（１－１１）で表される基のいずれであるかを示す
　「化合物」欄における「Ａ」欄は、評価化合物として特定化合物を使用した場合において、その特定化合物におけるＡで表される基が、式（３－１）～式（３－９）で表される基のいずれであるかを示す。Ａで表される基を複数種類有する場合は、複数のＡについて、式（３－１）～式（１－９）で表される基のいずれであるかを示す。
　「化合物」欄における「Ａｒ１／Ａｒ３」欄は、評価化合物として特定化合物を使用した場合において、その特定化合物における（－Ａｒ－）_ｎ１及び（－Ａｒ－）_ｎ３で表される基中のＡｒが、式（２－１）及び式（２－２）で表される基のいずれであるかを示す。ｎ１及びｎ３の値が０の場合は、なにも記載しない。
　「化合物」欄における「Ａｒ２」欄は、評価化合物として特定化合物を使用した場合において、その特定化合物における（－Ａｒ－）_ｎ２で表される基中のＡｒが、式（２－１）及び式（２－２）で表される基のいずれであるかを示す。ｎ２の値が０の場合は、なにも記載しない。
　「化合物」欄における「対称性」欄は、評価化合物として特定化合物を使用した場合において、その特定化合物が対称構造であるか否かを示す。対称構造である場合は「Ａ」とし、対称構造でない場合は「Ｂ」とした。
　「色素」、「ｎ型半導体材料」欄は、それぞれ、素子の作製において使用した色素、又は、ｎ型半導体材料の種類を示す。なお、実施例４２では、素子の作製に色素を使用しなかった。

　表１に示す結果より、光電変換膜に特定化合物を使用する本発明の光電変換素子は、本発明の効果が優れることが確認された。
　一方で、特定化合物とは異なる化合物を使用した場合、得られる光電変換素子は、感度、応答性、及び、耐熱性が、本発明の電変換素子と比べて劣っていた。

　表に示す結果より、本発明の効果がより優れる点から、光電変換膜は色素を含むのが好ましいことが確認された（実施例１０と実施例４２の結果の比較等を参照）。

　本発明の効果がより優れる点から、特定化合物は対称構造であるのが好ましいことが確認された。

　本発明の効果がより優れる点から、式（１）中のｎ１～ｎ３は０を表すのが好ましいことが確認された。

　本発明の効果がより優れる点から、式（１）におけるＤで表される基は、式（１－１）～式（１－６）、及び、式（１－８）～式（１－１１）のいずれかで表される基であることが好ましく、式（１－１）～式（１－６）、及び、式（１－８）のいずれかで表される基であることがより好ましく、式（１－１）、式（１－４）～式（１－６）、及び、式（１－８）のいずれかで表される基であることが更に好ましく、式（１－６）で表される基であることが特に好ましいことが確認された（実施例１～２３及び３１～４１において、特定化合物中のＡに相当する基が同じ式で表される基である実施例同士の結果の比較等を参照）。

　本発明の効果がより優れる点から、式（１）におけるＡで表される基は、式（３－２）、式（３－３）、式（３－５）、式（３－６）、式（３－８）、及び、式（３－９）のいずれかで表される基であることが好ましく、式（３－２）、式（３－５）、及び、式（３－８）のいずれかで表される基であることがより好ましく、式（３－８）で表される基であることが更に好ましいことが確認された（実施例１～２３及び３１～４１において、特定化合物中のＤに相当する基が同じ式で表される基である実施例同士の結果の比較等を参照）。

　１０ａ，１０ｂ　　光電変換素子
　１１　　導電性膜（下部電極）
　１２　　光電変換膜
　１５　　透明導電性膜（上部電極）
　１６Ａ　　電子ブロッキング膜
　１６Ｂ　　正孔ブロッキング膜

Claims

　導電性膜、光電変換膜、及び、透明導電性膜をこの順で有する光電変換素子であって、
　前記光電変換膜が、式（１）で表される化合物を含む、光電変換素子。

　式（１）中、Ｄは、式（１－１）～式（１－１１）のいずれかで表される基である。
　Ａｒは、式（２－１）又は式（２－２）で表される基である。
　Ａは、式（３－１）～式（３－９）のいずれかで表される基である。
　ｎ１、ｎ２、及び、ｎ３は、それぞれ独立に、０～２の整数を表す。

　式（１－１）～式（１－１１）中、＊は、結合位置を表す。
　Ｘは、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　Ｙ^１及びＹ^２のうち一方が、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、他方が、－ＣＨ＝を表す。
　Ｙ^３及びＹ^４のうち一方が、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、他方が、－ＣＨ＝を表す。
　Ｙ^５及びＹ^６のうち一方が、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、他方が、－ＣＨ＝を表す。
　Ｙ^７及びＹ^８のうち一方が、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、他方が、－ＣＨ＝を表す。
　式（１）におけるＤで表される基中の環構造に含まれる－ＣＨ＝の１個以上は、－ＣＲ^３＝で置き換わっていてもよい。Ｒ^３は、ハロゲン原子を表す。

　式（２－１）及び式（２－２）中、＊は、結合位置を表す。
　Ｘ^２は、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　式（１）におけるＡｒで表される基中の環構造に含まれる－ＣＨ＝の１個以上は、－ＣＲ^３＝で置き換わっていてもよい。Ｒ^３は、ハロゲン原子を表す。

　式（３－１）～式（３－９）中、＊は、結合位置を表す。
　Ｂ^１及びＢ^２は、それぞれ独立に、硫黄原子、酸素原子、＝Ｃ（ＣＮ）_２、又は、＝Ｃ（ＣＮ）（ＣＯ_２Ｒ^１）を表す。Ｒ^１は、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　Ｅは、置換基としてハロゲン原子、メチル基、エチル基、及び、メトキシ基からなる群から選択される基を有してもよい、芳香環を表す。前記メチル基、前記エチル基、及び、前記メトキシ基は、更に置換基としてハロゲン原子を有してもよい。
　Ｒは、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　Ｇは、－ＣＲ^Ｇ＝、又は、－Ｎ＝を表す。Ｒ^Ｇは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、又は、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　ただし、式（３－８）中の５個のＧのうち、少なくとも１個は、－Ｎ＝を表すか、又は、－ＣＲ^Ｇ＝を表し、Ｒ^Ｇはハロゲン原子、シアノ基若しくは置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　Ｘ^３は、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　ＡｒＬは、式（Ａｒ１）～式（Ａｒ３）のいずれかで表される基である。
　式（Ａｒ１）～式（Ａｒ３）中、＊は、結合位置を表す。
　Ｘ^４は、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　Ｙ^９は、－ＣＨ＝、－ＣＲ^２＝、又は、－Ｎ＝を表す。Ｒ^２は、ハロゲン原子、又は、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　ｎ１、ｎ２、及び、ｎ３が０を表す、請求項１に記載の光電変換素子。
　前記式（１）で表される化合物が、対称構造である、請求項１又は２に記載の光電変換素子。
　Ｄが、式（１－１）～式（１－６）、及び、式（１－８）～式（１－１１）のいずれかで表される基である、請求項１～３のいずれか１項に記載の光電変換素子。
　Ｄが、式（１－１）～式（１－６）、及び、式（１－８）のいずれかで表される基である、請求項１～４のいずれか１項に記載の光電変換素子。
　Ｄが、式（１－１）、式（１－４）～式（１－６）、及び、式（１－８）のいずれかで表される基である、請求項１～５のいずれか１項に記載の光電変換素子。
　Ｄが、式（１－６）で表される基である、請求項１～６のいずれか１項に記載の光電変換素子。
　Ａが、式（３－２）、式（３－３）、式（３－５）、式（３－６）、式（３－８）、及び、式（３－９）のいずれかで表される基である、請求項１～７のいずれか１項に記載の光電変換素子。
　Ａが、式（３－２）、式（３－５）、及び、式（３－８）のいずれかで表される基である、請求項１～８のいずれか１項に記載の光電変換素子。
　Ａが、式（３－８）で表される基である、請求項１～９のいずれか１項に記載の光電変換素子。
　前記式（１）で表される化合物の分子量が４００～９００である、請求項１～１０のいずれか１項に記載の光電変換素子。
　前記光電変換膜が、更に、色素を含む、請求項１～１１のいずれか１項に記載の光電変換素子。
　前記光電変換膜が、前記式（１）で表される化合物と前記色素とが混合された状態で形成される混合層である、請求項１２に記載の光電変換素子。
　前記導電性膜と前記透明導電性膜との間に、前記光電変換膜の他に１種以上の中間層を有する、請求項１～１３のいずれか１項に記載の光電変換素子。
　前記光電変換膜が、更に、ｎ型半導体材料を含む、請求項１～１４のいずれか１項に記載の光電変換素子。
　前記ｎ型半導体材料が、フラーレン及びその誘導体からなる群より選択されるフラーレン類を含む、請求項１５に記載の光電変換素子。
　請求項１～１６のいずれか１項に記載の光電変換素子を有する、撮像素子。
　請求項１～１６のいずれか１項に記載の光電変換素子を有する、光センサ。
　式（１）で表される化合物。

　式（１）中、Ｄは、式（１－１）～式（１－６）、及び、式（１－８）～式（１－１１）のいずれかで表される基である。
　Ａｒは、式（２－１）又は式（２－２）で表される基である。
　Ａは、式（３－１）～式（３－９）のいずれかで表される基である。
　ｎ１、ｎ２、及び、ｎ３は、それぞれ独立に、０～２の整数を表す。

　式（１－１）～式（１－６）、及び、式（１－８）～式（１－１１）中、＊は、結合位置を表す。
　Ｘは、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　Ｙ^１及びＹ^２のうち一方が、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、他方が、－ＣＨ＝を表す。
　Ｙ^３及びＹ^４のうち一方が、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表し、他方が、－ＣＨ＝を表す。
　式（１）におけるＤで表される基中の環構造に含まれる－ＣＨ＝の１個以上は、－ＣＲ^３＝で置き換わっていてもよい。Ｒ^３は、ハロゲン原子を表す。

　式（２－１）及び式（２－２）中、＊は、結合位置を表す。
　Ｘ^２は、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　式（１）におけるＡｒで表される基中の環構造に含まれる－ＣＨ＝の１個以上は、－ＣＲ^３＝で置き換わっていてもよい。Ｒ^３は、ハロゲン原子を表す。

　式（３－１）～式（３－９）中、＊は、結合位置を表す。
　Ｂ^１及びＢ^２は、それぞれ独立に、硫黄原子、酸素原子、＝Ｃ（ＣＮ）_２、又は、＝Ｃ（ＣＮ）（ＣＯ_２Ｒ^１）を表す。Ｒ^１は、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　Ｅは、置換基としてハロゲン原子、メチル基、エチル基、及び、メトキシ基からなる群から選択される基を有してもよい、芳香環を表す。前記メチル基、前記エチル基、及び、前記メトキシ基は、更に置換基としてハロゲン原子を有してもよい。
　Ｒは、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　Ｇは、－ＣＲ^Ｇ＝、又は、－Ｎ＝を表す。Ｒ^Ｇは、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、又は、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　ただし、式（３－８）中の５個のＧのうち、少なくとも１個は、－Ｎ＝を表すか、又は、－ＣＲ^Ｇ＝を表し、Ｒ^Ｇはハロゲン原子、シアノ基若しくは置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　Ｘ^３は、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　ＡｒＬは、式（Ａｒ１）～式（Ａｒ３）のいずれかで表される基である。
　式（Ａｒ１）～式（Ａｒ３）中、＊は、結合位置を表す。
　Ｘ^４は、硫黄原子、酸素原子、セレン原子、又は、テルル原子を表す。
　Ｙ^９は、－ＣＨ＝、－ＣＲ^２＝、又は、－Ｎ＝を表す。Ｒ^２は、ハロゲン原子、又は、置換基としてハロゲン原子を有してもよい炭素数１～２のアルキル基を表す。
　ｎ１、ｎ２、及び、ｎ３が０を表す、請求項１９に記載の化合物。
　対称構造である、請求項１９又は２０に記載の化合物。
　Ｄが、式（１－１）～式（１－６）、及び、式（１－８）のいずれかで表される基である、請求項１９～２１のいずれか１項に記載の化合物。
　Ｄが、式（１－１）、式（１－４）～式（１－６）、及び、式（１－８）のいずれかで表される基である、請求項１９～２２のいずれか１項に記載の化合物。
　Ｄが、式（１－６）で表される基である、請求項１９～２３のいずれか１項に記載の化合物。
　Ａが、式（３－２）、式（３－３）、式（３－５）、式（３－６）、式（３－８）、及び、式（３－９）のいずれかで表される基である、請求項１９～２４のいずれか１項に記載の化合物。
　Ａが、式（３－２）、式（３－５）、及び、式（３－８）のいずれかで表される基である、請求項１９～２５のいずれか１項に記載の化合物。
　Ａが、式（３－８）で表される基である、請求項１９～２６のいずれか１項に記載の化合物。
　分子量が４００～９００である、請求項１９～２７のいずれか１項に記載の化合物。