[发明专利]有机光电转换元件的空穴捕集层用组合物

说明书

包含包括由式(1)表示的聚苯胺衍生物的电荷传输性物质和溶剂的有机光电转换元件的空穴捕集层用组合物给予适于有机光电转换元件的空穴捕集层的薄膜，也可应用于倒层叠型有机光电转换元件的制作。{R¹～R⁶各自独立地表示氢原子等，但R¹～R⁴中的一个为磺酸基，剩余的R¹～R⁴中的一个以上为碳数1～20的烷氧基、碳数1～20的硫代烷氧基、碳数1～20的烷基、碳数2～20的烯基、碳数2～20的炔基、碳数1～20的卤代烷基、碳数6～20的芳基或碳数7～20的芳烷基，m和n为满足0≤m≤1、0≤n≤1且m+n＝1的数。}

技术领域

本发明涉及有机光电转换元件的空穴捕集层用组合物。

背景技术

有机太阳能电池是在活性层、电荷传输物质中使用了有机物的太阳能电池元件，由M.开发的色素增感太阳能电池和由C.W.Tang开发的有机薄膜太阳能电池广为所知(非专利文献1、2)。

从都为轻质-薄膜、可柔性化的方面、可采用卷对卷生产的方面等具有与现在主流的无机系太阳能电池不同的特长出发，期待着新的市场形成。

其中，有机薄膜太阳能电池(以下也有时简写为OPV)具有不含电解质、不含重金属化合物等特长，而且出于最近由UCLA等的小组进行了光电转换效率(以下简称为PCE)10.6％的报道等原因，汇集了大量的关注(非专利文献3)。

另一方面，有机薄膜太阳能电池与现有的使用了硅系材料的光电转换元件相比，由于在低照度下也显示高的光电转换效率、可实现元件的薄化和像素微细化、可兼具滤色器的性质等特长，因此不仅是太阳能电池用途，而且作为以图像传感器为首的光传感器用途也受到了关注(专利文献1、2、非专利文献4)。以下针对有机薄膜太阳能电池，包含光传感器等用途在内统称为有机光电转换元件(以下也有时简称为OPV)。

有机光电转换元件具有活性层(光电转换层)、电荷(空穴、电子)捕集层和电极(阳极、阴极)等而构成。

这些中，活性层和电荷捕集层一般采用真空蒸镀法形成，但真空蒸镀法在大量生产工艺产生的复杂性、装置的高成本化、材料的利用效率等方面存在问题。

从这些方面出发，也有时将PEDOT/PSS等这样的水分散性高分子有机导电材料用作空穴捕集层用的涂布型材料，但存在如下问题：由于为水分散液，因此水分的完全的除去、再吸湿的控制困难，容易使元件的劣化加速。

并且PEDOT/PSS水分散液具有固体成分容易凝聚的性质，因此具有容易产生涂布膜的缺陷、容易发生涂布装置的阻塞、腐蚀的问题，而且在耐热性这样的方面也不充分，在大量生产化上留有各种课题。

现有技术文献

非专利文献

专利文献1：日本特开2003-234460号公报

专利文献2：日本特开2008-258474号公报

非专利文献1：Nature,vol.353,737-740(1991)

非专利文献2：Appl.Phys.Lett.,Vol.48,183-185(1986)

非专利文献3：Nature Photonics Vol.6,153-161(2012)

非专利文献4：Scientific Reports,Vol.5:7708,1-7(2015)

发明内容

发明要解决的课题

本发明鉴于上述实际情况而完成，目的在于提供给予适于有机光电转换元件的空穴捕集层的薄膜、也可应用于倒层叠型有机光电转换元件的制作的有机光电转换元件的空穴捕集层用组合物。