[发明专利]光电转换材料以及光电转换元件

说明书

本申请的光电转换材料包含下述式(1)所示的化合物。式中，X选自氢原子、重氢原子、卤原子、烷基和氰基，Y为下述式(2)所示的一价取代体，式中，R₁～R₁₀各自独立地为氢原子、重氢原子、卤原子、烷基或芳基，或者选自R₁～R₁₀中的两个以上相互键合而形成环，剩余各自独立地为氢原子、重氢原子、卤原子、烷基或芳基，*表示上述式(1)中的Y的键合位置，Ar₁选自下述多个式(3)所示的多个结构。式中，**表示上述式(2)中的Ar₁与N的键合位置。

技术领域

本申请涉及光电转换材料以及光电转换元件。

背景技术

有机半导体材料具备硅等现有无机半导体材料所没有的物性、功能等。因此，例如像JANA ZAUMSEIL等人在“Electron and Ambipolar Transport in Organic Field-Effect Transistors”、Chemical Reviews、American Chemical Society、2007年、Vol.107、No.4、第1296～1323页(以下记为非专利文献1)中所述的那样，作为能够实现新的半导体器件或电子设备的半导体材料，近年来正在积极地对有机半导体材料进行研究。

例如，正在对通过将有机半导体材料薄膜化并用作光电转换材料来实现光电转换元件进行研究。对于使用了有机薄膜的光电转换元件来说，例如像SERAP GUNES等人在“Conjugated Polymer-Based Orgenic Solar Cells”、Chemical Reviews、AmericanChemical Society、2007年、Vol.107、No.4、第1324～1338页(以下记为非专利文献2)中所述的那样，通过将由光产生的电荷即载流子以能量的形式取出能够来用作有机薄膜太阳能电池。或者，例如像日本特开2003-234460号公报所述的那样，通过将由光产生的电荷以电信号的形式取出能够来用作固态摄像元件等光传感器。

另外，就有机半导体材料来说，当改变所使用的有机化合物的分子结构时，能级能够发生变化。例如，日本特开2015-196659号公报公开了：为了提高近红外光区域的光吸收特性，导入苯并[1,2‐c：4,5‐c’]双[1,2,5]噻二唑骨架作为光电转换材料的构成骨架是有效的。

发明内容

本申请的一个方案的光电转换材料包含下述式(1)所示的化合物。

其中，X选自氢原子、重氢原子、卤原子、烷基和氰基，Y为下述第(2)式所示的一价取代体。

其中，R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈、R₉和R₁₀各自独立地为氢原子、重氢原子、卤原子、烷基或芳基。或者，选自R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈、R₉和R₁₀中的两个以上相互键合而形成环，剩余各自独立地为氢原子、重氢原子、卤原子、烷基或芳基。*表示上述式(1)中的Y的键合位置。

另外，Ar₁选自下述多个式(3)所示的多个结构。

其中，*表示上述式(1)中的Y的键合位置，**表示上述式(2)中的Ar₁与N的键合位置。