[发明专利]组合物及使用其的光电转换元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种组合物及使用其的光电转换元件。

背景技术

有机薄膜太阳能电池为在2个不同种电极间配置有机光电转换层而成的太阳能电池，与以硅等为代表的无机太阳能电池相比，有可以大幅度降低制造成本的可能性，作为更廉价的太阳光发电元件备受瞩目。

一般而言，在有机光电转换层中所含的有机膜的制膜中使用包含共轭高分子化合物、富勒烯衍生物和溶剂的组合物。作为代表的实例，在非专利文献1中记载有包含作为溶剂的邻二氯苯、作为共轭高分子化合物的聚(3-己基噻吩)、作为富勒烯衍生物的[6，6]-苯基C61丁酸甲酯(PCBM)的组合物。

非专利文献1：Advanced Functional Materials、2007年、Vol.17、pp.1636～1644

发明内容

但是，存在如下问题：使用上述组合物制膜大面积的有机膜时，产生泡引起的缺陷，成为有机薄膜太阳能电池的短路原因。

本发明的目的在于，提供一种组合物，其在用于制膜有机太阳能电池中所含的大面积的有机膜时，能够抑制泡引起的缺陷。

本发明第一方面提供一种组合物，其包含共轭高分子化合物、富勒烯衍生物、第1溶剂和第2溶剂，在将该第1溶剂的重量和该第2溶剂的重量的总计设定为100时，该第1溶剂的重量为70～97，该第1溶剂的25℃时的表面张力大于25mN/m，该第2溶剂的25℃时的表面张力为15～25mN/m。

本发明第二方面提供一种光电转换元件，其包含至少一方为透明或半透明的一对电极和在该电极间具有光电转换功能的有机层，该有机层由所述组合物形成。

本发明第三方面提供一种光电转换元件的制造方法，所述光电转换元件包含至少一方为透明或半透明的一对电极和夹持在该电极间的具有光电转换功能的有机层，其中，具有使用涂敷法由上述组合物制造有机层的工序。

本发明第四方面提供一种图像传感器，其包含上述光电转换元件。

本发明的组合物在用于制膜有机太阳能电池中所含的大面积的有机膜时，抑制泡引起的缺陷，因此，本发明在工业上是非常有用的。

附图说明

图1是使用组合物1制膜成的有机膜表面的照片。

图2是使用组合物5制膜成的有机膜表面的照片。

具体实施方式

下面，对本发明进行详细说明。

(组合物)

本发明的组合物中所含的第1溶剂的25℃时的表面张力大于25mN/m、优选大于25mN/m且小于60mN/m。作为第1溶剂的具体例，可列举：甲苯(27.9mN/m)、苯甲腈(34.5mN/m)、1，3-苯并二氧杂环戊烯(1，3-benzodioxole)(28.8mN/m)、邻二甲苯(29.8mN/m)、间二甲苯(28.5mN/m)、对二甲苯(28.0mN/m)、环己酮(34.6mN/m)、氯苯(33.0mN/m)、邻二氯苯(36.7mN/m)、间二氯苯(35.4mN/m)、对二氯苯(32.5mN/m)、顺式十氢化萘(32.2mN/m)、反式十氢化萘(29.9mN/m)、乙基苯(28.7mN/m)、1，2，4-三甲苯(29.2mN/m)、1，3，5-三甲苯(27.5mN/m)、氯仿(26.7mN/m)、十四烷(26.1mN/m)、乙二醇(48.4mN/m)等。括弧内的数值表示25℃时的表面张力。表面张力为“Lange′s Handbook of Chemistry 13th edition”、John.A.Dean编著、McGaw-Hill出版社、1972年发行、pp.10/103-10/116中记载的值。从共轭高分子化合物的溶解性的观点考虑，优选具有取代基的芳香族化合物，更优选氯苯、邻二氯苯、间二氯苯、对二氯苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、甲苯。

第1溶剂优选在25℃下使共轭高分子化合物溶解0.3重量％以上。另外，优选在25℃下使富勒烯衍生物溶解0.3重量％以上。