[发明专利]固态异质结装置

权利要求书

1.一种固态p-n异质结，其包括与n型材料接触的有机p型材料，其中所述n型材料含有SnO₂，所述SnO₂具有至少一个表面涂层材料的表面涂层，所述表面涂层材料具有比SnO₂更靠近真空能阶的传导带边缘和/或比SnO₂更高的能带隙。

2.如权利要求1所述的固态p-n异质结，其中通过优选地在所述p型和n型材料的结处额外地含有至少一种敏化剂，使所述异质结对光敏感。

3.如权利要求2所述的固态p-n异质结，其中所述敏化剂为有机染料、金属络合染料、量子点光敏剂或其混合物。

4.如权利要求2或3所述的固态p-n异质结，其中所述染料为选自钌络合染料、金属酞菁络合染料、金属卟啉络合染料、斯夸苷染料、噻吩基染料、氟基染料、聚合物染料、量子点敏化剂和其混合物中的至少一种。

5.如权利要求1至4中任一项所述的固态p-n异质结，其中所述p型材料为有机空穴传输物，优选为大体上非晶的有机空穴传输物。

6.如权利要求5所述的固态p-n异质结，其中所述有机空穴传输物可选地为至少一种下面的化学式(tI)、(tII)、(tIII)、(tIV)和/或(tV)的寡聚体化的、聚合的和/或交联的化合物，

其中，如果存在的话，N为氮原子；

如果适合的话，n在1-20的范围内；

A为单环或多环体系，其包含至少一对共轭双键(-C＝C-C＝C-)，所述环状体系可选地包含一个或若干个杂原子，且可选地为可取代的，因此在包含若干个结构A的化合物中，每个A可以独立于存在于同一结构(tI-tV)中的另一个A而被选择；

如果存在的话，A₁-A₄中的每一个独立地选自如上所限定的A；

(tII)中的v描述了由单键连接至氮原子的环状体系A的数量且为1、2或3；

(R)w为选自含有1至30个碳原子的烃基的可选基团，可选地是可取代的，且可选地含有1个或若干个杂原子，如果v+w不超过3，则w为0、1或2，且如果w＝2，则Rw₁或Rw₂相同或不同；

Ra表示基团，其可选地与其它Ra一起存在于同一结构(tI-tV)上，其能够降低有机化合物的熔点，且其为选自直链、支链或者环状烷基或含有一个或若干个氧原子的基团，其中所述烷基和/或所述含氧基团可选地为可卤化的；

x为与A连接的、独立选择的基团Ra的数量，且其选自0至每个A的取代基的最大可能数量，其独立于连接至可选地存在的另一个A的其它基团Ra的所述数量x；

存在以下限制条件：即每个结构(I-V)具有至少一个Ra，其为如上所限定的含氧基团；并且，如果在同一结构(tI-tV)上存在若干个Ra，其相同或不同；且其中两个或更多个Ra可形成含氧环；

Rp表示可选的基团，其能够与用作单体的、含有结构(tI-tV)的化合物产生聚合反应，和/或能够使含有结构(tI-tV)的不同化合物相互交联；

z为连接至A的基团Rp的数量，其为0、1和/或2，且其独立于连接至可选地存在的另一个A的其它基团Rp的所述数量z；

Rp可连接至N原子，A和/或根据(tI-tV)的其它结构的取代基Rp，这导致(tI-tV)的重复的、交联的和/或聚合的部分；

如果存在的话，(R^a/p)_x/z和(R^a/p)_x/z表示如上所限定的独立地选定的基团Ra和Rp；

7.如权利要求5或6所述的固态p-n异质结，其中所述有机空穴传输物为由下面的化学式tXVII的化合物：

化学式tXVII

其中R为C1-C6烷基或C1-C6O-烷基。

8.如权利要求1至7中任一项所述的固态p-n异质结，其中所述n型材料为多孔的，优选地具有1-400m²g^-1的表面积，且优选地采用电连续层的形式，最优选地具有0.5至20μm的厚度。