本發(fā)明涉及具有特定的結(jié)構(gòu)的新型p型有機(jī)半導(dǎo)體材料、光電轉(zhuǎn)換材料及使用了該光電轉(zhuǎn)換材料的光電轉(zhuǎn)換元件。
背景技術(shù)：
：近年來，正在積極研究能夠持續(xù)利用、資源不會枯竭、環(huán)境污染小的太陽能電池(太陽光發(fā)電)。太陽能電池大致分為Si系或非Si系的無機(jī)系太陽能電池和色素敏化型或有機(jī)薄膜型的有機(jī)系太陽能電池。無機(jī)系太陽能電池一般光電轉(zhuǎn)換效率高，但是由于需要高真空、或者需要高溫?zé)崽幚?，因此具有制造成本變高這樣的缺點(diǎn)。另一方面，有機(jī)系太陽能電池由于能夠利用涂布法或印刷法等制膜，所以制造成本低，能夠以大面積制膜。此外，作為優(yōu)點(diǎn)，還可列舉出與無機(jī)系太陽能電池相比能夠?qū)⒃冚p。特別是，有機(jī)薄膜型的太陽能電池由于印刷法優(yōu)異，也容易在薄膜等上制膜，所以認(rèn)為柔性太陽能電池也是容易的。但是，有機(jī)系太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率大多較低，所以高光電轉(zhuǎn)換效率化成為課題。目前，作為可得到有機(jī)薄膜型的太陽能電池中的高光電轉(zhuǎn)換效率的材料，可列舉出由p型有機(jī)半導(dǎo)體材料的P3HT〔聚(3-己基噻吩)〕與n型有機(jī)半導(dǎo)體材料的PCBM〔[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯〕的混合材料構(gòu)成的本體異質(zhì)結(jié)(參照非專利文獻(xiàn)1等)。此外，作為p型有機(jī)半導(dǎo)體材料，有時(shí)也使用并五苯等低分子化合物，但是一般認(rèn)為高分子型的材料適合于利用涂布來制造元件，低成本化和大畫面化容易。作為對p型有機(jī)半導(dǎo)體材料所要求的特征，可列舉出在材料中具有平面性高的π共軛平面。這是因?yàn)槟軌蚱诖擀?π相互作用和高載流子輸送效率，所以結(jié)果是能夠提供高的光電動(dòng)勢。專利文獻(xiàn)1～3中，公開了高分子型的p型有機(jī)半導(dǎo)體?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1：美國專利申請公開2008/0083455號公報(bào)專利文獻(xiàn)2：日本特開2009-158921號公報(bào)專利文獻(xiàn)3：日本特表2011-116962號公報(bào)非專利文獻(xiàn)非專利文獻(xiàn)1：F.Padinger，etal.，Adv.Funct.Mater.，13，85(2003)技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：發(fā)明所要解決的問題因此，本發(fā)明的目的在于提供容易制造、在高分子骨架內(nèi)具有高平面性的p型有機(jī)半導(dǎo)體材料。此外，本發(fā)明的目的在于提供使用上述p型有機(jī)半導(dǎo)體材料而具有高的光電轉(zhuǎn)換效率的光電轉(zhuǎn)換層、光電轉(zhuǎn)換元件及有機(jī)薄膜太陽能電池。用于解決問題的方法本發(fā)明人們反復(fù)進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：下述通式(1)所表示的苉衍生物若作為p型有機(jī)半導(dǎo)體材料使用，則能夠容易地制造光電轉(zhuǎn)換層。進(jìn)一步進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：具有該光電轉(zhuǎn)換層的光電轉(zhuǎn)換元件顯示出高的載流子遷移率，能夠解決上述課題。本發(fā)明是基于上述見解而完成的，提供具有至少1個(gè)下述通式(1)所表示的結(jié)構(gòu)單元的新型的苉衍生物(以下也稱為苉衍生物)。(式中，A1及A2分別獨(dú)立地表示單環(huán)，R1、R2、R3、R4、R5及R6分別獨(dú)立地表示氫原子、鹵素原子、氰基、硝基、羥基、羧基、硫醇基、-SiR7R8R9、-NR10R11基、或者具有取代基的或未取代的烴基，R1、R2、R3、R4、R5及R6中的至少一個(gè)不為氫原子，R7、R8、R9、R10或R11分別獨(dú)立地表示氫原子或者具有取代基的或未取代的烴基。)此外，本發(fā)明提供一種光電轉(zhuǎn)換材料，其含有(A)作為p型有機(jī)半導(dǎo)體材料的上述的苉衍生物及(B)n型有機(jī)半導(dǎo)體材料。此外，本發(fā)明提供一種光電轉(zhuǎn)換材料，其含有(A)包含至少一種苉衍生物的p型有機(jī)半導(dǎo)體材料及(B)n型有機(jī)半導(dǎo)體材料。此外，本發(fā)明提供一種光電轉(zhuǎn)換層，其是將上述光電轉(zhuǎn)換材料制膜而得到的。此外，本發(fā)明提供一種光電轉(zhuǎn)換元件，其具有上述光電轉(zhuǎn)換層。此外，本發(fā)明提供一種有機(jī)薄膜太陽能電池，其具有上述光電轉(zhuǎn)換元件。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，能夠提供作為有機(jī)半導(dǎo)體材料有用的新型苉衍生物。若使用含有該化合物的本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換材料，則能夠通過高載流子遷移率來實(shí)現(xiàn)元件的高性能化。附圖說明圖1(a)是表示本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換元件的構(gòu)成的一例的截面圖，圖1(b)是表示本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換元件的構(gòu)成的另一例的截面圖，圖1(c)是表示本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換元件的構(gòu)成的另一例的截面圖。具體實(shí)施方式以下，對本發(fā)明的苉衍生物、光電轉(zhuǎn)換材料、光電轉(zhuǎn)換層、光電轉(zhuǎn)換層及有機(jī)薄膜太陽能電池，基于優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。<苉衍生物>苉衍生物是具有至少1個(gè)上述通式(1)所表示的結(jié)構(gòu)單元的化合物。另外，上述通式(1)中的*是指這些式子所表示的基團(tuán)以*部分與鄰接的基團(tuán)鍵合(以下同樣)。上述通式(1)中的A1及A2所表示的單環(huán)沒有特別限定，但優(yōu)選為芳香族性的單環(huán)，作為具體的例子，可列舉出苯環(huán)、呋喃環(huán)、噻吩環(huán)、硒吩環(huán)、碲吩環(huán)、噻唑環(huán)、異噻唑環(huán)、噁唑環(huán)、異噁唑環(huán)、吡啶環(huán)、吡嗪環(huán)、嘧啶環(huán)、噠嗪環(huán)、吡咯環(huán)、咪唑環(huán)、吡唑環(huán)等。其中，包含硫原子、硒原子、碲原子的雜環(huán)由于使元件的特性提高，所以優(yōu)選。上述通式(1)中的R1、R2、R3、R4、R5或R6分別獨(dú)立地表示氫原子、鹵素原子、氰基、硝基、羥基、羧基、硫醇基、-SiR7R8R9、-NR10R11基、具有取代基的或未取代的烴基，R1、R2、R3、R4、R5及R6中的至少一個(gè)不為氫原子。R7、R8、R9、R10或R11分別獨(dú)立地表示氫原子或者具有取代基的或未取代的烴基。上述通式(1)中，作為鹵素原子，可列舉出氟、氯、溴、碘等，作為上述烴基，可列舉出芳香族烴基、被脂肪族烴取代的芳香族烴基、脂肪族烴基，優(yōu)選碳原子數(shù)為1～40、特別是為4～22的烴基。作為上述芳香族烴基，可列舉出例如苯基、萘基、環(huán)己基苯基、聯(lián)苯基、三聯(lián)苯、芴基、硫苯基苯基、呋喃基苯基、2’-苯基-丙基苯基、芐基、萘基甲基等，作為上述脂肪族烴基，例如可列舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、異丁基、戊基、異戊基、叔戊基、己基、庚基、異庚基、叔庚基、正辛基、異辛基、叔辛基、壬基、環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、環(huán)辛基、環(huán)壬基、環(huán)癸基等直鏈、支鏈及環(huán)狀的烷基，這些脂肪族烴基也可以被-O-、-COO-、-OCO-、-CO-、-S-、-SO-、-SO2-、-NR15-、-HC＝CH-或-C≡C-中斷(另外，該中斷也可以將脂肪族烴基的鍵合的部分中斷)，R15表示具有取代基的或未取代的烴基，作為具有取代基的或未取代的烴基，可列舉出與上述同樣的基團(tuán)，其中優(yōu)選全氟烷基。作為上述被脂肪族烴取代的芳香族烴基，可列舉出被上述脂肪族烴基取代的苯基、萘基、芐基等。作為也可以取代這些烴基的基團(tuán)，可列舉出鹵素原子、氰基、硝基、羥基、羧基、硫醇基、-NR’R”基等，R’及R”表示具有取代基的或未取代的烴基，作為具有取代基的或未取代的烴基，可列舉出與上述同樣的基團(tuán)。苉衍生物中，具有2個(gè)以上且100個(gè)以下上述通式(1)所表示的結(jié)構(gòu)單元的苉衍生物由于制膜性優(yōu)異，所以優(yōu)選。此外，苉衍生物也可以具有除上述通式(1)所表示的結(jié)構(gòu)單元以外的結(jié)構(gòu)單元(以下也稱為其他的結(jié)構(gòu)單元)。苉衍生物包含其他的結(jié)構(gòu)單元時(shí)，上述通式(1)的結(jié)構(gòu)單元優(yōu)選為5～100摩爾％，進(jìn)一步優(yōu)選為10～90摩爾％，特別優(yōu)選為20～80摩爾％。上述通式(1)所表示的苉衍生物中，下述通式(1-1)或(1-2)所表示的衍生物由于制造容易，所以優(yōu)選。(式中，A3及A4表示上述A1及A2中例示內(nèi)的作為6元環(huán)的單環(huán)，A5及A6表示上述A1及A2中例示內(nèi)的作為5元環(huán)的單環(huán)，R1、R2、R3、R4、R5或R6與上述通式(1)同樣，R1、R2、R3、R4、R5及R6中的至少一個(gè)不為氫原子。)具有上述通式(1-1)及(1-2)所表示的構(gòu)成的苉衍生物中，上述通式(1-1)中的A3及A4為相同6元環(huán)的苉衍生物、或上述通式(1-2)中的A5及A6為相同5元環(huán)的苉衍生物由于制造更容易，所以優(yōu)選。作為其他的結(jié)構(gòu)單元，只要是π共軛的基團(tuán)則沒有特別限定，但作為例子，可列舉出選自下述組Y或組Z中的結(jié)構(gòu)單元，從材料的耐久性、耐光性的方面出發(fā)，優(yōu)選(Y-2)、(Y-3)、(Y-4)或選自組Z中的結(jié)構(gòu)單元。<組Y>(式中，X1及X4表示S、O或NR12，k表示1～4的整數(shù)，R12表示被取代的或未取代的烴基，組Y所表示的結(jié)構(gòu)單元中的氫原子也可以被鹵素原子、氰基、硝基、羥基、羧基、硫醇基、-NR13R14基、被取代的或未取代的烴基或者被取代的或未取代的雜環(huán)基取代，R13及R14表示被取代的或未取代的烴基。)<組Z>(式中，X2表示S或NR15，X3表示S、NR15、CR16R17或SiR16R17，X5表示S、O或NR15，R15、R16及R17表示被取代的或未取代的烴基，組Z所表示的結(jié)構(gòu)單元中的氫原子也可以被鹵素原子、氰基、硝基、羥基、羧基、硫醇基、-NR18R19基、被取代的或未取代的烴基或者被取代的或未取代的雜環(huán)基取代，R18及R19表示被取代的或未取代的烴基。)作為也可以取代組Y或組Z所表示的結(jié)構(gòu)單元中的氫原子的烴基、以及表示組Y中的X1及X4的NR12、組Z中的R15、表示X2及X5的NR15、及表示X3的NR15、CR16R17、SiR16R17的R12、R15、R16及R17所表示的被取代的或未取代的烴基，可列舉出與上述通式(1)中的被取代的或未取代的烴基同樣的基團(tuán)。當(dāng)苉衍生物包含上述組Y或組Z的結(jié)構(gòu)單元時(shí)，苉衍生物表示為下述通式(1’)，該通式(1’)中的o、p或q個(gè)各結(jié)構(gòu)單元的排列沒有特別限定地發(fā)揮本發(fā)明的效果。此外，作為各結(jié)構(gòu)單元的優(yōu)選的比率，當(dāng)設(shè)式(1)的結(jié)構(gòu)單元即o為1時(shí)，組Y或組Z的結(jié)構(gòu)單元即p或q為1～10。從長波長區(qū)域的高的光吸收效率的方面出發(fā)，更優(yōu)選的p的值為0～8，進(jìn)一步優(yōu)選為1～5。此外從長波長區(qū)域的高的光吸收效率的方面出發(fā)，更優(yōu)選的q的值為0～2，進(jìn)一步優(yōu)選為1～2，特別優(yōu)選為1。(式中的氫原子也可以與上述通式(1)同樣地被取代，Y表示選自上述組Y中的基團(tuán)，Z表示選自上述組Z中的基團(tuán)，o表示1以上且1000以下，p及q表示0以上且1000以下。)此外，作為苉衍生物的優(yōu)選的例子，可列舉出下述通式(2)所表示的化合物，作為更優(yōu)選的例子，可列舉出下述通式(2-1)或(2-2)所表示的化合物。(式中，A1、A2、R1、R2、R3、R4、R5及R6表示與上述式(1)同樣的基團(tuán)，R1、R2、R3、R4、R5及R6中的至少一個(gè)不為氫原子，Y1及Y2為單鍵或?qū)?～5個(gè)選自下述(Y-1)～(Y-8)中的基團(tuán)組合連接而成的基團(tuán)，Z1表示單鍵或選自下述(Z-1)～(Z-21)中的基團(tuán)，n表示1以上且1000以下的整數(shù)。)(式中，X1及X4表示S、O或NR12，k表示1～4的整數(shù)，R12表示被取代的或未取代的烴基，(Y-1)～(Y-4)及(Y-6)～(Y-8)所表示的基團(tuán)中的氫原子也可以被鹵素原子、氰基、硝基、羥基、羧基、硫醇基、-NR13R14基、被取代的或未取代的烴基或者被取代的或未取代的雜環(huán)基取代，R13及R14表示被取代的或未取代的烴基。)(式中，X2表示S或NR15，X3表示S、NR15、CR16R17或SiR16R17，X5表示S、O或NR15，R15、R16及R17表示被取代的或未取代的烴基，(Z-1)～(Z-21)所表示的基團(tuán)中的氫原子也可以被鹵素原子、氰基、硝基、羥基、羧基、硫醇基、-NR18R19基、被取代的或未取代的烴基或者被取代的或未取代的雜環(huán)基取代，R18及R19表示被取代的或未取代的烴基。)(式中，A1、A2、R1、R2、R3、R4、R5及R6表示與上述式(1)同樣的基團(tuán)，A3及A4與上述式(1-1)同樣，A5及A6與上述式(1-2)同樣，Y1、Y2、Z1及n與上述式(2)同樣，R1、R2、R3、R4、R5及R6中的至少一個(gè)不為氫原子。)上述通式(2)、(2-1)或(2-2)所表示的化合物中，Y1、Y2或Z1中的至少一個(gè)不為單鍵的化合物由于作為光電轉(zhuǎn)換元件的特性優(yōu)異，所以優(yōu)選。此外，通式(2)、(2-1)或(2-2)所表示的化合物中，R1、R2、R3、R4、R5及R6中的至少一個(gè)為除氫原子以外的取代基，盡管對R1、R2、R3、R4、R5及R6的取代基的種類沒有特別限定的情況下也可發(fā)揮本發(fā)明的效果，但優(yōu)選R1、R2、R3、R4、R5及R6中的至少一個(gè)表示碳原子數(shù)為1～30的未取代烷基、或碳原子數(shù)為1～30的取代烷基，該未取代烷基及取代烷基中的亞甲基也可以表示-CH＝CH-或-C≡C-，優(yōu)選可取代該烷基的取代基為烷氧基、烷硫基、芳基、芳氧基、芳硫基、雜環(huán)基、酰基、酰氧基、氨基、磺酰基、羧基、氰基、磺基、羥基、巰基、酰亞胺基、鹵素原子的化合物、更優(yōu)選為碳原子數(shù)為1～30的未取代烷基、或碳原子數(shù)為1～30的取代烷基的化合物、特別是碳原子數(shù)為10～20的未取代烷基、或碳原子數(shù)為10～20的取代烷基的化合物。此外，在R1、R2、R3、R4、R5及R6中，關(guān)于除氫原子以外的取代基的位置，盡管對取代基的位置沒有特別限定的情況下也可發(fā)揮本發(fā)明的效果，但優(yōu)選為R1、R3、R4及R6，更優(yōu)選為R1及R6。作為苉衍生物的具體例子，可列舉出下述No.1～No.17，但并不特別地限制于這些。另外，下述式中的R1、R2、R3、R4、R5、R6為與上述通式(1)中的基團(tuán)同樣的基團(tuán)，n表示與上述通式(2)中的同樣的數(shù)，Hex表示己基，2-EH表示2-乙基己基，2-HD表示2-己基癸基，2-OD表示2-辛基十二烷基。本發(fā)明的苉衍生物均對其制造方法沒有限制，可以通過利用了眾所周知的一般的反應(yīng)的方法來獲得。作為上述通式(2)所表示的苉衍生物的制造方法的一例，通過按照下述的反應(yīng)式，使由苉衍生物(3)反應(yīng)的雙(三甲基錫)體(4)與通過已知的合成法得到的鹵代π共軛基(5)進(jìn)行縮聚反應(yīng)，可以獲得本發(fā)明的苉衍生物(2)。(式中，A1、A2、R1、R2、R3、R4、R5、R6、Y1、Y2、Z1、n表示與上述通式(2)中說明的基團(tuán)同樣的基團(tuán)。)本發(fā)明的苉衍生物除了適合作為有機(jī)半導(dǎo)體材料以外，還可以用于抗氧化劑等用途。<光電轉(zhuǎn)換材料>本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換材料含有(A)含有至少一種苉衍生物的p型有機(jī)半導(dǎo)體材料及(B)n型有機(jī)半導(dǎo)體材料。作為(A)p型有機(jī)半導(dǎo)體材料，只要包含至少一種上述的本發(fā)明的苉衍生物即可，可以與其他的公知材料組合使用。關(guān)于本發(fā)明的苉衍生物，可以適當(dāng)適用上述的內(nèi)容。作為公知材料，可列舉出例如酞菁系顏料、靛藍(lán)或硫靛系顏料、喹吖啶酮系顏料、三芳基甲烷衍生物、三芳基胺衍生物、噁唑衍生物、腙衍生物、芪衍生物、吡唑啉衍生物、聚硅烷衍生物、聚苯乙炔及其衍生物(例如聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4-苯乙炔]：MEH-PPV、聚[2-甲氧基-5-(3’,7’-二甲基辛氧基)-1,4-苯乙炔])、聚噻吩及其衍生物(例如聚(3-十二烷基噻吩)、聚(3-己基噻吩)：P3HT、聚(3-辛基噻吩))、聚-N-乙烯基咔唑衍生物等。當(dāng)使用其他的公知材料作為(A)p型有機(jī)半導(dǎo)體材料時(shí)，苉衍生物的含量在(A)p型有機(jī)半導(dǎo)體材料中優(yōu)選為1～99質(zhì)量％，更優(yōu)選為1～80質(zhì)量％。作為(B)n型有機(jī)半導(dǎo)體材料，可以使用苝系顏料、紫環(huán)酮系顏料、多環(huán)醌系顏料、偶氮系顏料、C60富勒烯或C70富勒烯及其衍生物等，此外，還可以使用有機(jī)金屬絡(luò)合物〔例如三(8-羥基喹啉)鋁、雙(10-苯并[h]羥基喹啉)鈹、5-羥基黃酮的鈹鹽、5-羥基黃酮的鋁鹽〕、噁二唑衍生物〔例如1,3-雙[5'-(對叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2'-基]苯〕、三唑衍生物〔例如3-(4'-叔丁基苯基)-4-苯基-5-(4”-聯(lián)苯基)-1,2,4-三唑〕、菲咯啉衍生物[例如2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(浴銅靈、BCP)]、三嗪衍生物、喹啉衍生物、喹喔啉衍生物、二苯醌衍生物、硝基取代芴酮衍生物、二氧噻喃衍生物等。在(B)n型有機(jī)半導(dǎo)體材料中，從作為n型材料具有高的載流子遷移率和/或電荷分離效率高的方面出發(fā)，優(yōu)選C60富勒烯或C70富勒烯及其衍生物。另外，作為n型有機(jī)半導(dǎo)體材料所舉例的化合物可以單獨(dú)使用，或者也可以將多種并用。作為上述的C60富勒烯或C70富勒烯及其衍生物，可列舉出以下的C1～C6的化合物，其中，從電子能級的一致性優(yōu)異、獲得容易的方面出發(fā)，優(yōu)選使用C1的PCBM(苯基-C61-丁酸甲酯)。本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換材料中，(A)成分與(B)成分的重量比率(前者：后者)為10：90～90：10，優(yōu)選為10：90～70：30，進(jìn)一步優(yōu)選為20：80～50：50。此外，本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換材料可以根據(jù)需要含有一種或兩種以上的溶劑。作為上述溶劑，只要是能夠溶解或分散(A)成分及(B)成分則沒有特別限制，例如可列舉出水、醇系溶劑、二醇系溶劑、酮系溶劑、酯系溶劑、醚系溶劑、脂肪族或脂環(huán)族烴系溶劑、芳香族烴系溶劑、具有氰基的烴溶劑、鹵代烴系溶劑、其他的溶劑等。使用了溶劑的光電轉(zhuǎn)換材料可以作為涂布液使用。作為上述醇系溶劑，例如可列舉出甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、1-丁醇、異丁醇、2-丁醇、叔丁醇、戊醇、異戊醇、2-戊醇、新戊醇、叔戊醇、己醇、2-己醇、庚醇、2-庚醇、辛醇、2-乙基己醇、2-辛醇、環(huán)戊醇、環(huán)己醇、環(huán)庚醇、甲基環(huán)戊醇、甲基環(huán)己醇、甲基環(huán)庚醇、芐基醇、乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、二乙二醇單甲基醚、二乙二醇單乙基醚、三乙二醇單甲基醚、三乙二醇單乙基醚、2-(N,N-二甲基氨基)乙醇、3(N,N-二甲基氨基)丙醇等。作為上述二醇系溶劑，例如可列舉出乙二醇、丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、異戊二醇(3-甲基-1,3-丁二醇)、1,2-己二醇、1,6-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,2-辛二醇、辛二醇(2-乙基-1,3-己二醇)、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、2,5-二甲基-2,5-己二醇、1,2-環(huán)己二醇、1,4-環(huán)己二醇、1,4-環(huán)己烷二甲醇等。作為上述酮系溶劑，例如可列舉出丙酮、乙基甲基酮、甲基異丙酮、甲基丁酮、甲基異丁酮、甲基戊酮、甲基己酮、乙基丁酮、二乙酮、二丙酮、二異丁酮、甲基戊酮、環(huán)己酮、甲基環(huán)己酮等。作為上述酯系溶劑，例如可列舉出甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯、乙酸仲丁酯、乙酸叔丁酯、乙酸戊酯、乙酸異戊酯、乙酸叔戊酯、乙酸苯酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸異丙酯、丙酸丁酯、丙酸異丁酯、丙酸仲丁酯、丙酸叔丁酯、丙酸戊酯、丙酸異戊酯、丙酸叔戊酯、丙酸苯酯、2-乙基己酸甲酯、2-乙基己酸乙酯、2-乙基己酸丙酯、2-乙基己酸異丙酯、2-乙基己酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸甲酯、甲氧基丙酸乙酯、乙氧基丙酸乙酯、乙二醇單甲基醚乙酸酯、二乙二醇單甲基醚乙酸酯、乙二醇單乙基醚乙酸酯、乙二醇單丙基醚乙酸酯、乙二醇單異丙基醚乙酸酯、乙二醇單丁基醚乙酸酯、乙二醇單仲丁基醚乙酸酯、乙二醇單異丁基醚乙酸酯、乙二醇單叔丁基醚乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯、丙二醇單丙基醚乙酸酯、丙二醇單異丙基醚乙酸酯、丙二醇單丁基醚乙酸酯、丙二醇單仲丁基醚乙酸酯、丙二醇單異丁基醚乙酸酯、丙二醇單叔丁基醚乙酸酯、丁二醇單甲基醚乙酸酯、丁二醇單乙基醚乙酸酯、丁二醇單丙基醚乙酸酯、丁二醇單異丙基醚乙酸酯、丁二醇單丁基醚乙酸酯、丁二醇單仲丁基醚乙酸酯、丁二醇單異丁基醚乙酸酯、丁二醇單叔丁基醚乙酸酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、氧代丁酸甲酯、氧代丁酸乙酯、γ-內(nèi)酯、丙二酸二甲酯、琥珀酸二甲酯、丙二醇二乙酸酯、δ-內(nèi)酯等。作為上述醚系溶劑，例如可列舉出四氫呋喃、四氫吡喃、嗎啉、乙二醇二甲基醚、二乙二醇二甲基醚、二丙二醇二甲基醚、三乙二醇二甲基醚、二丁基醚、二乙基醚、二噁烷等。作為上述脂肪族或脂環(huán)族烴系溶劑，例如可列舉出戊烷、己烷、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、二甲基環(huán)己烷、乙基環(huán)己烷、庚烷、辛烷、十氫化萘、溶劑石腦油、松節(jié)油、D-檸檬烯、蒎烯、礦物油精、Swasol#310(CosmoOil株式會社、Solvesso#100(ExxonChemical株式會社)等。作為上述芳香族烴系溶劑，例如可列舉出苯、甲苯、乙苯、二甲苯、均三甲苯、二乙苯、異丙苯、異丁苯、傘花烴、四氫化萘等。作為上述具有氰基的烴溶劑，例如可列舉出乙腈、1-氰基丙烷、1-氰基丁烷、1-氰基己烷、氰基環(huán)己烷、氰基苯、1,3-二氰基丙烷、1,4-二氰基丁烷、1,6-二氰基己烷、1,4-二氰基環(huán)己烷、1,4-二氰基苯等。作為上述鹵代烴系溶劑，例如可列舉出四氯化碳、氯仿、二氯甲烷、三氯乙烯、氯苯、二氯苯、三氯苯等。作為上述其他的有機(jī)溶劑，例如可列舉出N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基亞砜、二甲基甲酰胺、苯胺、三乙基胺、吡啶、二硫化碳等。它們中，作為優(yōu)選的溶劑，可列舉出氯仿、二氯甲烷、甲苯、二甲苯、氯苯、二氯苯、三氯苯等。當(dāng)本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換材料中含有上述溶劑時(shí)，其含量只要不對使用了該光電轉(zhuǎn)換材料的光電轉(zhuǎn)換層的形成產(chǎn)生障礙則沒有特別限制，例如，在將溶劑設(shè)為100重量份時(shí)，優(yōu)選從(A)成分及(B)成分的總量成為0.1～20重量份的范圍適當(dāng)選擇，希望從進(jìn)一步優(yōu)選為1～10重量份、特別優(yōu)選從3～7重量份的范圍選擇。<光電轉(zhuǎn)換層>接著，對本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換層進(jìn)行說明。本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換層是將本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換材料制膜而得到的。關(guān)于制膜方法沒有特別限定，例如可列舉出利用蒸鍍法、物理氣相沉積法(PVD)、化學(xué)氣相沉積法(CVD)、原子層沉積法(ALD)、原子層外延法(ALE)、分子束外延法(MBE)、氣相外延法(VPE)、濺射法、等離子體聚合法等干式工藝；浸涂法、流延法、氣刀涂布法、幕式淋涂法、輥涂法、繞線棒涂布法、凹版涂布法、旋涂法、LB法、膠版印刷法、絲網(wǎng)印刷法、柔性印刷法、分配印刷法、噴墨法、擠壓涂布法等濕式工藝在支撐體上形成涂膜的方法。上述光電轉(zhuǎn)換層的膜厚沒有特別限定，一般優(yōu)選設(shè)定為5nm～5μm左右，也可以進(jìn)行退火等加熱處理。上述光電轉(zhuǎn)換層被用于混雜了p型和n型的有機(jī)半導(dǎo)體材料的元件，除了作為優(yōu)選的實(shí)施方式的有機(jī)本體異質(zhì)結(jié)元件以外，還被用于超分級納米結(jié)構(gòu)結(jié)元件、混合型異質(zhì)結(jié)型、p-i-n結(jié)型元件中的i層等。<光電轉(zhuǎn)換元件及有機(jī)薄膜太陽能電池>本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換元件除了具有至少一個(gè)本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換層以外，與以往公知的光電轉(zhuǎn)換元件同樣地構(gòu)成。例如，若以圖1(a)為例示出，則具有支撐體1、電極2、電荷移動(dòng)層3、光電轉(zhuǎn)換層4及電極5依次層疊而成的結(jié)構(gòu)。此外，可以是如圖1(b)中所示的那樣除去了電荷移動(dòng)層3的結(jié)構(gòu)，也可以是如圖1(c)中所示的那樣進(jìn)一步具有電荷移動(dòng)層6的結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換元件中，需要光從支撐體1到達(dá)至光電轉(zhuǎn)換層4。為了使照射光從支撐體1、電極2及電荷移動(dòng)層3到達(dá)至光電轉(zhuǎn)換層4，優(yōu)選由透光性的材料形成支撐體1、電極2及電荷移動(dòng)層3，并以透光率達(dá)到70％以上的方式設(shè)定。支撐體1只要能夠?qū)㈦姌O2穩(wěn)定地保持在表面，就對材質(zhì)和厚度沒有限制，但是需要具有透明性。因此，支撐體的形狀可以是板狀，也可以是薄膜狀。透明性是指以高百分率透過光電轉(zhuǎn)換元件中使用的規(guī)定波長區(qū)域、例如可見光區(qū)域的光的性質(zhì)。支撐體1例如可以使用玻璃、透明聚合物薄膜(聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、四乙酰纖維素(TAC)、聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、聚酯砜、間規(guī)聚苯乙烯)等。另外，本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換元件優(yōu)選形成于支撐體1的表面上，但當(dāng)電極2本身具有一定程度的硬度、具有自立性時(shí)，也可以為電極2兼作支撐體1的結(jié)構(gòu)，在該情況下，支撐體1也可以省略。本發(fā)明中，相對配置的一對電極(電極2及電極5)的功函數(shù)只要是相互相對具有大小關(guān)系(即功函數(shù)彼此不同)即可。因此，只要電極2的功函數(shù)比電極5相對大即可。這種情況下，兩電極間的功函數(shù)之差優(yōu)選為0.5V以上。另外，在各電極與半導(dǎo)體層之間設(shè)置緩沖層，當(dāng)電極上的緩沖層的化合物與電極化學(xué)鍵合時(shí)，這些制約有時(shí)會被緩和。作為電極2及電極5，例如可以適當(dāng)使用金、鉑、銀等貴金屬類、氧化鋅、氧化銦、氧化錫(NESA)、摻雜錫的氧化銦(ITO)、摻雜氟的氧化錫(FTO)等金屬氧化物、鋰、鋰-銦合金、鈉、鈉-鉀合金、鈣、鎂、鎂-銀合金、鎂-銦合金、銦、釕、鈦、錳、釔、鋁、鋁-鋰合金、鋁-鈣合金、鋁-鎂合金、鉻、石墨薄膜以及PEDOT-PSS等有機(jī)導(dǎo)電性化合物等。這些電極物質(zhì)可以單獨(dú)使用，或者也可以將多種并用。電極2需要具有透明性，所以使用氧化鋅、NESA、ITO、FTO及PEDOT-PSS等具有透明性的材料。電極2及電極5能夠使用這些電極物質(zhì)而與上述光電轉(zhuǎn)換層4同樣地通過干式工藝或濕式工藝的方法而形成。此外，也可以利用溶膠凝膠法等進(jìn)行燒成而形成。此外，電極的厚度也因所使用的電極物質(zhì)的材料而異，電極2及電極5一般均設(shè)定為5～1000nm左右，進(jìn)一步優(yōu)選為10～500nm左右。電荷移動(dòng)層3及6具有以下等作用：防止電極材料侵入光電轉(zhuǎn)換層并反應(yīng)，或者防止被光電轉(zhuǎn)換層分離出來的電荷的再鍵合，從而有效地使電荷向電極2及5移動(dòng)。作為材料，可列舉出PEDOT：PSS、PEO、V2O5、氧化鋅、氟化鋰、TiOx、萘四羧酸酐等電荷移動(dòng)物質(zhì)。電荷移動(dòng)層3需要具有透明性。光電轉(zhuǎn)換層4為P3HT：PCBM的本體異質(zhì)型時(shí)，電荷移動(dòng)層3常使用PEDOT：PSS，電荷移動(dòng)層6常使用LiF。電荷移動(dòng)層3及6能夠使用這些電荷移動(dòng)物質(zhì)而與上述光電轉(zhuǎn)換層4同樣地通過干式工藝或濕式工藝的方法而形成。此外，電荷移動(dòng)層3及6的厚度通常設(shè)定為0.01～100nm，進(jìn)一步優(yōu)選為0.1～50nm左右。本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換元件除了能夠用于本發(fā)明的有機(jī)薄膜太陽能電池以外，還能夠用于光電二極管、光檢測器等。實(shí)施例以下，利用實(shí)施例及比較例對本發(fā)明更詳細(xì)地進(jìn)行說明。然而，本發(fā)明不受以下的實(shí)施例等的任何限制。[實(shí)施例1]化合物No.11(R1及R6＝C12H25、R2、R3、R4及R5＝H)的合成(步驟1)2,9-雙(三異丙基甲硅烷基)菲并[1,2-b：8,7-b']二噻吩(7a)的合成在氬氣氣氛下，在50mL舒侖克管中加入菲并[1,2-b：8,7-b']二噻吩(PDT)(6a)(809mg，2.8mmol，1equiv)、脫水THF(50mL)，冷卻至-78℃。之后，滴加n-BuLi(1.6M在己烷中)(3.85mL，6.2mmol，2.2equiv)后，放冷至室溫，攪拌1小時(shí)。攪拌后，冷卻至-78℃，滴加TIPSCl(三異丙基甲硅烷基氯，1.44mL，6.7mmol，2.4equiv)后，回流24小時(shí)。通過加入水及1N鹽酸而使反應(yīng)停止，用氯仿萃取。用飽和氯化鈉水溶液將有機(jī)層洗滌后，用無水硫酸鎂進(jìn)行干燥，將該混合溶液過濾后，使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將溶劑蒸餾除去。之后，利用硅膠柱色譜法進(jìn)行精制，以69％(1.17g，1.9mmol)的收率得到白色固體的目標(biāo)化合物即7a。以下，示出硅膠柱色譜法的條件及化合物7a的分析結(jié)果。硅膠柱色譜法(Rf＝0.38，己烷)。m.p.：98-100℃FT-IR(KBr，cm-1)：2941(w)，2989(m)，2864(w)，1564(s)，1460(m)，1284(m)，1072(m)，949(w)，883(m)，842(m)，686(m)，592(m).1HNMR(600MHz，CDCl3，rt)：1.20(d，J＝7.2Hz，36H)，1.55(sept，J＝7.2Hz，6H)7.68(s，2H)，8.04(d，J＝8.4Hz，2H)，8.26(s，2H)，8.65(d，J＝9Hz，2H).13C[1H]NMR(150MHz，CDCl3，rt)：11.9，18.7，120.2，122.2，123.8，126.8，127.4，133.5，135.8，138.9，142.9.29Si[1H]NMR(119MHz，CDCl3，rt)：2.16.對于C36H50S2Si2的分析計(jì)算值：C，71.70；H，8.36％.實(shí)驗(yàn)值：C，71.72；H，8.36％.(步驟2)4,7-雙(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜環(huán)戊硼烷-2-基)-2,9-雙(三異丙基甲硅烷基)菲并[1,2-b：8,7-b]二噻吩(8a)的合成在氬氣氣氛下，在50mL舒侖克管中加入[Ir(OMe)(cod)]2((1,5-環(huán)辛二烯)(甲氧基)銥(I)二聚體，50mg，0.075mmol，5mol％)、dtbpy(4,4-二叔丁基二吡啶，40mg，0.15mmol，10mol％)、B2pin2(聯(lián)硼酸頻那醇酯，762mg，3mmol，2equiv)、脫水環(huán)己烷(30mL)，在室溫下攪拌10分鐘。之后，加入7a(905mg，1.5mmol，1equiv)，在遮光下80℃下攪拌10小時(shí)。通過加入水而使反應(yīng)停止，使用氯仿進(jìn)行萃取。利用飽和氯化鈉水溶液將有機(jī)層洗滌后，利用無水硫酸鎂進(jìn)行干燥，將該混合溶液過濾后，使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將溶劑蒸餾除去。之后，利用硅膠柱色譜法進(jìn)行精制，以84％(1.07g，1.26mmol)的收率得到目標(biāo)化合物即8a白色固體。以下，示出硅膠柱色譜法的條件及化合物8a的分析結(jié)果。硅膠柱色譜法(Rf＝0.54，己烷/乙酸乙酯＝5/1)。m.p.：174-175℃FT-IR(KBr，cm-1)：2943(w)，2891(m)，2866(w)，1587(m)，1463(m)，1317(w)，1303(w)，1143(w)，1099(m)，974(w)，846(m)，680(m)，605(s).1HNMR(600MHz，CDCl3，rt)：1.25(d，J＝7.8Hz，36H)，1.48-1.53(m，30H)，8.33(s，2H)，8.48(s，2H)，9.32(s，2H).13C[1H]NMR(150MHz，CDCl3，rt)：12.0，18.7，25.1，83.9，125.1，126.9，128.6，129.2，135.1，136.1，142.5，142.7.ThecarbonsignaladjacenttoBwasnotobservedduetolowintensity.11B[1H]NMR(192MHz，CDCl3，rt)：31.6.29Si[1H]NMR(119MHz，CDCl3，rt)：1.96.對于C48H72B2O4S2Si2的分析計(jì)算值：C，67.43；H，8.49％.實(shí)驗(yàn)值：C，67.14；H，8.52％.(步驟3)4,7-二溴-2,9-雙(三異丙基甲硅烷基)菲并[1,2-b：8,7-b']二噻吩(9a)的合成在50mL舒侖克管中加入8a(1.07g，1.25mmol，1equiv)、CuBr2(1.68g，7.5mmol，6equiv)、NMP/MeOH/H2O(15mL/6mL/3mL)，回流15小時(shí)。通過加入1N鹽酸而使反應(yīng)停止，將沉淀物過濾后，利用己烷進(jìn)行洗滌、干燥，以88％(833mg，1.1mmol)的收率得到白色固體的目標(biāo)化合物即9a。以下，示出化合物9a的分析結(jié)果。m.p.：184-185℃FT-IR(KBr，cm-1)：2943(w)，2889(m)，2864(w)，1548(s)，1460(m)，1087(m)，954(w)，881(m)，648(m)，599(m).1HNMR(600MHz，CDCl3，rt)：1.22(d，J＝7.2Hz，36H)，1.51(sept，J＝7.2Hz，6H)7.79(s，2H)，8.09(s，2H)，8.66(s，2H).13C[1H]NMR(150MHz，CDCl3，rt)：11.9，18.6，116.8，123.0，123.6，125.9，127.3，133.6，137.3，138.7，143.3.29Si[1H]NMR(119MHz，CDCl3，rt)：2.55.對于C36H48Br2S2Si2的分析計(jì)算值：C，56.83；H，6.36％.實(shí)驗(yàn)值：C，56.83；H，6.30％.(步驟4)4,7-雙十二烷基-2,9-雙(三異丙基甲硅烷基)菲并[1,2-b：8,7-b']二噻吩(10a)的合成在氬氣氣氛下，在50mL舒侖克管中加入1-十二碳烯(412μL，1.86mmol，3equiv)、9-BBN二聚體(232mg，0.95mmol，1.53equiv)、脫水THF(12mL)，在60℃下攪拌1小時(shí)。放冷至室溫后，加入9a(472mg，0.62mmol，1equiv)、Pd(dba)2(36mg，0.03mmol，10mol％)、[HPtBu3]BF4(36mg，0.06mmol，20mol％)、氫氧化鉀(209mg，3.72mmol，6equiv)，回流7小時(shí)。通過加入水而使反應(yīng)停止，利用氯仿進(jìn)行萃取。利用飽和氯化鈉水溶液將有機(jī)層洗滌后，利用無水硫酸鎂進(jìn)行干燥，將該混合溶液過濾后，使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將溶劑蒸餾除去。之后，利用硅膠柱色譜法進(jìn)行精制，以87％(506mg，0.54mmol)的收率得到無色液體的目標(biāo)化合物即10a。以下，示出硅膠柱色譜法的條件及化合物10a的分析結(jié)果。硅膠柱色譜法(Rf＝0.69，己烷)。FT-IR(KBr，cm-1)：2924(w)，2854(w)，1573(s)，1454(w)，1382(s)，999(m)，883(m)，650(m)，500(s).1HNMR(600MHz，CDCl3，rt)：0.92(t，J＝7.2Hz，6H)，1.26(d，J＝7.8Hz，36H)，1.30-1.37(m，28H)，1.45(quin，J＝7.8Hz，4H)，1.51-1.57(m，10H)，1.93(quin，J＝7.8Hz，4H)，3.22(t，J＝7.8Hz，4H)，7.77(s，2H)，8.17(s，2H)，8.42(s，2H).13C[1H]NMR(150MHz，CDCl3，rt)：11.9，14.1，18.7，22.7，29.4，29.6，29.66，29.69，29.73，29.75，29.8，31.1，31.9，35.0，119.1，122.8，125.5，127.5，131.5，134.8，136.2，138.6，143.2.29Si[1H]NMR(119MHz，CDCl3，rt)：2.16.對于C60H98S2Si2的分析計(jì)算值：C，76.69；H，10.51％.實(shí)驗(yàn)值：C，76.72；H，10.69％.(步驟5)4,7-雙十二烷基菲并[1,2-b：8,7-b']二噻吩(3a)的合成在氬氣氣氛下，在50mL舒侖克管中加入10a(613mg，0.65mmol，1equiv)、TBAF(1MinTHF)(6.5mL，6.5mmol，10equiv)、脫水THF(26mL)，在室溫下攪拌15小時(shí)。通過加入水而使反應(yīng)停止，利用氯仿進(jìn)行萃取。利用飽和氯化鈉水溶液將有機(jī)層洗滌后，利用無水硫酸鎂進(jìn)行干燥，將該混合溶液過濾后，使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將溶劑蒸餾除去。之后，利用硅膠柱色譜法進(jìn)行精制，以89％(363mg，0.58mmol)的收率得到白色固體的目標(biāo)化合物即3a。以下，示出硅膠柱色譜法的條件及化合物3a的分析結(jié)果。硅膠柱色譜法(Rf＝0.52，己烷)m.p.：84-86℃FT-IR(KBr，cm-1)：3039(m)，3072(s)，3043(s)，2954(w)，2914(w)，2848(w)，1577(s)，1469(w)，1344(s)，1153(m)，854(w)，802(w)，694(w).1HNMR(600MHz，CDCl3，rt)：0.89(t，J＝7.8Hz，6H)，1.22-1.35(m，28H)，1.41(quin，J＝7.8Hz，4H)，1.51(quin，J＝7.8Hz，4H)，1.87(quin，J＝7.8Hz，4H)，3.17(t，J＝7.8Hz，4H)，7.56(d，J＝5.4Hz，2H)，7.60(d，J＝5.4Hz，2H)，8.11(s，2H)，8.43(s，2H).13C[1H]NMR(150MHz，CDCl3，rt)：14.1，22.7，29.4，29.6，29.65，29.69，29.71，29.8，31.1，31.9，35.0，119.2，122.6，123.0，125.1，125.7，127.7，136.6，137.3，139.0.對于C42H58S2的分析計(jì)算值：C，80.45；H，9.32％.實(shí)驗(yàn)值：C，80.51；H，9.17％.(步驟6)4,7-雙十二烷基-2,9-雙(三甲基錫烷基)菲并[1,2-b：8,7-b']二噻吩(4a)的合成在氬氣氣氛下，在20ml舒侖克管中加入3a(188mg，0.3mmol，1equiv)、脫水THF(12mL)，冷卻至0℃。之后，滴加n-BuLi(1.6M在己烷中)(0.56mL，0.9mmol，3equiv)后，回流2小時(shí)。攪拌后，冷卻至0℃，滴加Me3SnCl(239mg，1.2mmol，4equiv)后，在室溫下攪拌12小時(shí)。通過加入水而使反應(yīng)停止，利用二氯甲烷進(jìn)行萃取。利用飽和氯化鈉水溶液將有機(jī)層洗滌后，利用無水硫酸鎂進(jìn)行干燥，將該混合溶液過濾后，使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將溶劑蒸餾除去。之后，利用2次高效液相色譜法進(jìn)行精制，以56％(159mg，0.17mmol)的收率得到淡黃色液體的目標(biāo)化合物即4a。以下，示出化合物4a的分析結(jié)果。FT-IR(KBr，cm-1)：2924(w)，2852(w)，1571(s)，1465(s)，1377(s)，950(s)，771(m)，532(m).1HNMR(600MHz，CDCl3，rt)：0.46(t，J＝28.8Hz，18H)，0.88(t，J＝7.2Hz，6H)，1.22-1.36(m，28H)，1.43(quin，J＝7.8Hz，4H)，1.53(quin，J＝7.8Hz，4H)，1.90(quin，J＝7.8Hz，4H)，3.20(t，J＝7.8Hz，4H)，7.65(s，2H)，8.15(s，2H)，8.40(s，2H).13C[1H]NMR(150MHz，CDCl3，rt)：8.16(t，JC-Sn＝177Hz)，14.1，22.7，29.4，29.6，29.67，29.69，29.72，29.8，31.0，31.9，35.0，119.1，122.8，125.4，127.2，130.8，136.0，138.6，138.8，143.9.對于C48H74S2Sn2的分析計(jì)算值：C，60.52；H，7.83％.實(shí)驗(yàn)值：C，60.74；H，7.96％.(步驟7)化合物No.11(R1及R6＝C12H25、R2、R3、R4及R5＝H)的合成在5mL的管形瓶中，加入4a(62.7mg，0.066mmol，1equiv)、BTz-2T-HD(5a、59.7mg，0.066mmol，1equiv)、Pd(PPh3)4(1.5mg，1.32μmol，2mol％)后，封入氬氣，塞住而密閉。之后，加入脫水甲苯(3.3mL)，使用微波照射裝置，在微波照射下，180℃下攪拌40分鐘。之后，加入甲醇/鹽酸(100mL/5mL)，在室溫下攪拌3小時(shí)。在過濾器中濾取沉淀物，使用索氏萃取器，以甲醇、己烷、氯仿分別萃取3小時(shí)。對氯仿成分使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將溶劑蒸餾除去，進(jìn)行減壓干燥，以77％(69.7mg，0.051mmol)的收率得到黑紫色固體的目標(biāo)化合物即化合物No.11。以下，示出化合物No.11的分析結(jié)果。對于C88H128N2S5的分析計(jì)算值：C，76.91；H，9.39；N，2.04％.實(shí)驗(yàn)值：C，76.54；H，9.26；N，1.99％.Mw/Mn＝31443/21602(測定條件：140℃、o-DCB)[實(shí)施例2]化合物No.16(R1及R6＝C12H25、R2、R3、R4及R5＝H)的合成首先，通過與實(shí)施例1的步驟1～步驟6同樣的方法，合成化合物4b。在5ml的反應(yīng)容器中加入4b(56.1mg，0.059mmol)，5b(55.5mg，0.059mmol)及Pd(PPh3)41.4mg，1.2μmol)后，加入氬氣，將反應(yīng)容器密閉。之后，將甲苯(2.5mL)加入反應(yīng)容器中，利用微波反應(yīng)裝置在180℃下攪拌40分鐘。將反應(yīng)混合物冷卻至室溫后，加入到甲醇(100mL)與濃鹽酸(5mL)的混合溶液中，在室溫下攪拌3小時(shí)。將沉淀物過濾后，依次利用甲醇、己烷、氯仿、氯苯進(jìn)行索氏萃取。將利用氯仿及氯苯萃取的溶液分別濃縮，使用甲醇再沉淀后，進(jìn)行過濾及在減壓下干燥，得到37.9mg(46％)具有金屬光澤的紫色固體的可溶于氯仿的目標(biāo)化合物即化合物No.16。以下，示出化合物No.16的分析結(jié)果。GPC(o-DCB，140℃)：Mn＝30.6kDa，PDI＝2.05(CHCl3)，Mn＝42.3kDa，PDI＝1.82(PhCl).[實(shí)施例3]化合物No.17(R1及R6＝C12H25、R2、R3、R4及R5＝H)的合成首先，通過與實(shí)施例1的步驟1～步驟6同樣的方法，合成了化合物4b。在5mL的反應(yīng)容器中加入4b(60.0mg、0.063mmol)、5c(72.1mg、0.063mmol)及Pd(PPh3)4(1.5mg、1.2μmol)后，加入氬氣，將反應(yīng)容器密閉。之后，將甲苯(2.9mL)加入反應(yīng)容器中，利用微波反應(yīng)裝置在180℃下攪拌40分鐘。將反應(yīng)混合物冷卻至室溫后，注入到甲醇(100mL)與濃鹽酸(5mL)的混合溶液中，在室溫下攪拌3小時(shí)。將沉淀物過濾后，依次利用甲醇、己烷、氯仿進(jìn)行索氏萃取。將利用氯仿萃取的溶液分別濃縮，使用甲醇再沉淀后，進(jìn)行過濾及在減壓下干燥，得到90.7mg(89％)具有金屬光澤的紫色固體的可溶于氯仿的目標(biāo)化合物即化合物No.17。以下，示出化合物No.17的分析結(jié)果。GPC(o-DCB，140℃)：Mn＝22.8kDa，PDI＝1.39.[實(shí)施例4及5以及比較例1]有機(jī)薄膜太陽能電池元件的制作及評價(jià)將ITO基板(Geomatec社、膜厚：150nm、電阻率：<12Ω/□、透射率：(λ＝550nm)≥85％)使用中性洗劑、離子交換水、丙酮及異丙醇分別進(jìn)行10分鐘超聲波洗滌。之后，將放有基板的異丙醇煮沸10分鐘，干燥后，進(jìn)行20分鐘UV-臭氧洗滌。在洗滌后的基板上，作為陽極緩沖層經(jīng)過0.45μm的PVDF制注射式過濾器后滴加聚(3,4-乙撐-二氧噻吩)：聚(苯乙烯磺酸鹽)(PEDOT：PSS、CleviousPVPAI4083)的水溶液，以5000rpm進(jìn)行30秒鐘旋涂。在120℃下在熱板上干燥10分鐘后，立即搬入手套箱內(nèi)。在濃度為10g/L的化合物No.16(實(shí)施例2中合成)的無水氯苯溶液中，按照重量比((A)/(B))＝1：1～1：2的方式加入可溶性富勒烯衍生物(PC61BM)，在保持于100℃的狀態(tài)下，以400rpm旋涂30秒，接著以1000rpm旋涂5秒鐘，從而在涂敷了(PEDOT：PSS)的基板上制作了活性層。在室溫下干燥后，轉(zhuǎn)移至真空蒸鍍裝置中，在3×10？5Pa左右的減壓下，作為陰極緩沖層真空蒸鍍10nm的鈣，接著通過蔭罩真空蒸鍍80nm的鋁作為陰極，從而制作活性區(qū)域?yàn)?.16cm？2的本體異質(zhì)結(jié)型太陽能電池元件，測定光電轉(zhuǎn)換效率。光電轉(zhuǎn)換效率通過對所得到的本體異質(zhì)結(jié)型太陽能電池元件從ITO電極側(cè)照射氣團(tuán)1.5G、100mW/cm2的模擬太陽光而進(jìn)行測定。此外，作為比較例，使用化合物A來代替化合物No.16，除此以外，通過與實(shí)施例4及5同樣的方法制作太陽能電池元件，測定光電轉(zhuǎn)換效率。將它們的結(jié)果示于表1中。表1成分(A)成分(B)轉(zhuǎn)換效率(％)(A)/(B)實(shí)施例4No.16PCBM5.071/1實(shí)施例5No.16PCBM4.231/2比較例1化合物APCBM2.011/1化合物A確認(rèn)了當(dāng)使用通過上述實(shí)施例得到的本發(fā)明的苉衍生物作為p型有機(jī)半導(dǎo)體時(shí)，顯示高的光電轉(zhuǎn)換效率。符號說明1支撐體2電極3電荷移動(dòng)層4光電轉(zhuǎn)換層5電極6電荷移動(dòng)層當(dāng)前第1頁1 2 3