[发明专利]电荷传输性清漆

说明书

包含电荷传输性物质、电子接受性掺杂剂物质和有机溶剂并且电子接受性掺杂剂物质包含选自萘二磺酸、萘三磺酸和萘四磺酸中的至少1种的电荷传输性清漆适于形成提供光电转换效率高的有机光电转换元件的空穴捕集层。

技术领域

本发明涉及电荷传输性清漆。

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.Gratzel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已公知(非专利文献1、2)。

由于它们均在为轻质-薄膜、可柔性化的方面、可采用辊到辊进行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优点，因此期待着新市场的形成。

尤其是有机薄膜太阳能电池具有不含电解质、不含重金属化合物等优点，而且最近由UCLA的小组报道了光电转换效率(以下简写为PCE)为10.6％，由于此等理由，集中了大量的关注(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、可进行元件的薄化和像素微细化、能够兼具滤色器的性质等优点，因此不仅是太阳能电池用途，而且作为以有机CMOS图像传感器为首的光传感器用途也受到了关注(非专利文献4)。以下将有机薄膜太阳能电池概括地称为有机光电转换元件(以下也有时简写为OPV)进行记述。

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，在真空蒸镀法中，在批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，作为空穴捕集层用的涂布型材料，也有时使用PEDOT/PSS等这样的水分散性高分子有机导电材料，但由于为水分散液，因此水分的完全除去、再吸湿的控制困难，存在容易使元件的劣化加速的问题。

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

现有技术文献

非专利文献

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，目的在于提供电荷传输性清漆，该电荷传输性清漆适于形成提供光电转换效率高的有机光电转换元件的空穴捕集层。

用于解决课题的手段

本发明人为了实现上述目的反复认真研究，结果发现：通过将由包含电荷传输性物质、包括萘二磺酸等萘多磺酸的电子接受性掺杂剂物质和有机溶剂的电荷传输性清漆制作的薄膜用作有机光电转换元件的空穴捕集层，从而能够实现高的光电转换效率，完成了本发明。

即，本发明提供：

1.电荷传输性清漆，其特征在于，包含电荷传输性物质、电子接受性掺杂剂物质和有机溶剂，上述电子接受性掺杂剂物质包含选自萘二磺酸、萘三磺酸和萘四磺酸中的至少1种，