[发明专利]有机光电转换元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机光电转换元件。

背景技术

近年来，一直在积极地进行将有机半导体材料用于有机光电转换元件(有机太阳能电池、光传感器等)的活性层的研究。其中，如果使用包含作为有机半导体材料的高分子化合物的组合物，就可以用廉价的涂布法制作活性层，因此，正在研究包含含有各种高分子化合物的组合物的有机光电转换元件。例如，记载有具有包含作为共轭高分子化合物的聚3-己基噻吩和作为富勒烯衍生物的C60PCBM的有机层的有机太阳能电池(非专利文献1)。

非专利文献1：Adanced Function materials Vol.13(2003)p85

发明内容

但是，所述有机光电转换元件存在光电转换效率未必充分的问题。

因此，本发明的目的在于提供一种显示出高光电转换效率的有机光电转换元件。

本发明提供一种有机光电转换元件，其具有至少一方为透明或半透明的一对电极和设置在该一对电极间的有机层，有机层包含选自低分子芳香族化合物、雌激素及具有羟基的非共轭高分子化合物中的一种以上的化合物和共轭高分子化合物，其中，所述低分子芳香族化合物具有从下述式(1)表示的结构中去掉2个氢原子后的基团和羟基。

[式(1)中，R¹及R²相同或不同，表示氢原子、烷基或芳基，R¹中的碳原子和R²中的碳原子可以键合而形成环，R³及R⁴相同或不同，表示烷基或芳基，m及n相同或不同，表示0～4的整数，具有多个R³时，多个R³可以相同或不同，具有多个R⁴时，多个R⁴可以相同或不同。]

在上述有机光电转换元件中，低分子芳香族化合物优选为具有羟苯基的化合物，更优选为下述式(2)表示的化合物。

在上述有机层中，相对于共轭高分子化合物100重量份，选自低分子芳香族化合物、雌激素及具有羟基的非共轭高分子化合物中的一种以上的化合物的含量优选为0.1～10000重量份。

对于本发明的有机光电转换元件而言，有机层中还可含有受电子性化合物，此时，受电子性化合物优选为富勒烯衍生物。另外，对于本发明的有机光电转换元件，有机层中还可含有供电子性化合物。

由于本发明的有机光电转换元件显示出高光电转换效率，因此，本发明在工业上非常有用。

具体实施方式

下面，详细地说明本发明。

本发明的有机光电转换元件具有至少一方为透明或半透明的一对电极和设置在该一对电极间的有机层，有机层包含选自具有从上述式(1)表示的结构中去掉2个氢原子后的基团和羟基的低分子芳香族化合物(以下，根据情况略记为“低分子芳香族化合物”)、雌激素及具有羟基的非共轭高分子化合物中的一种以上的化合物和共轭高分子化合物。

<低分子芳香族化合物>

可以用于本发明的低分子芳香族化合物具有从上述式(1)表示的结构中去掉2个氢原子后的基团和羟基。该低分子芳香族化合物的分子量优选为94～1000。

式(1)中，R¹、R²表示的烷基可以为直链状，也可以为支链状，还可以为环烷基，碳数通常为1～20左右，作为烷基的具体例，可以举出：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、3-甲基丁基、正戊基、正己基、2-乙基己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、3，7-二甲基辛基、正月桂基等。所述烷基中的氢原子可以被氟原子取代。作为相当的取代基，可以举出：三氟甲基、五氟乙基、全氟丁基、全氟己基、全氟辛基等。