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公開番号2024030710
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-07
出願番号2022133774
出願日2022-08-25
発明の名称化合物、有機薄膜太陽電池材料及び有機薄膜太陽電池
出願人国立大学法人広島大学
代理人個人,個人
主分類C07D 495/22 20060101AFI20240229BHJP(有機化学)
要約【課題】有機薄膜太陽電池材料として利用可能な新たな化合物、有機薄膜太陽電池材料及び有機薄膜太陽電池を提供する。
【解決手段】化合物は、式1で表される。式1中、R¹及びR²は水素、アルキル基、アリール基、又は、ヘテロアリール基であり、R¹及びR²は互いに結合して環を形成していてもよく、R³、R⁴、R⁵及びR⁶はアルキル基を表し、R⁷及びR⁸は特定の環構造を有する基である。
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【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
式１で表される、
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2024030710000018.jpg
92
170
（式１中、Ｒ
１
及びＲ
２
は水素、アルキル基、アリール基、又は、ヘテロアリール基であり、Ｒ
１
及びＲ
２
は互いに結合して環を形成していてもよく、Ｒ
３
、Ｒ
４
、Ｒ
５
及びＲ
６
はアルキル基を表し、Ｒ
７
及びＲ
８
は式２乃至式５のいずれかを表す。式２及び式３中、Ｘはハロゲン又は水素を表す。式４中、Ｒ
９
はアルキル基を表し、Ｙは酸素又は硫黄を表す。式５中、Ｒ
１０
はアルキル基を表す。）
ことを特徴とする化合物。
続きを表示（約 370 文字）【請求項２】
前記式１中、Ｒ
１
及びＲ
２
の炭化水素基のＢｕｒｉｅｄｖｏｌｕｍｅが３０％Ｖ以上である、
ことを特徴とする請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
前記式１中、Ｒ
１
及びＲ
２
が式１１乃至式１８のいずれかで表される、
JPEG
2024030710000019.jpg
55
170
ことを特徴とする請求項１に記載の化合物。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の化合物を含む、
ことを特徴とする有機薄膜太陽電池材料。
【請求項５】
請求項４に記載の有機薄膜太陽電池材料を含む活性層を有する、
ことを特徴とする有機薄膜太陽電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、化合物、有機薄膜太陽電池材料及び有機薄膜太陽電池に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、有機半導体材料を利用した有機薄膜太陽電池が注目されている。有機薄膜太陽電池は、無機半導体材料等で作製された太陽電池に比べ、薄く柔軟性に優れるといった利点がある。このため、種々の有機薄膜太陽電池の研究開発が行われている。
【０００３】
有機薄膜太陽電池に用いられ得るｎ型低分子材料として、非フラーレンアクセプターの開発により、有機薄膜太陽電池のエネルギー変換効率の向上が図られている。例えば、非特許文献１、２では、ベンゾチアジアゾール部位を有する化合物を用いることによって、良好なエネルギー変換効率の向上が報じられている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
Liu Q et al., 18% Efficiency organic solar cells, Science Bulletin, 2020, vol. 65, issue 4, pp. 272-275.
Chao Li et al., Non-fullerene acceptors with branched side chains and improved molecular packing to exceed 18% efficiency in organic solar cells, Nat. Energy 2021, 6, 605-613.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
種々の有機半導体材料が開示されているものの、材料開発は未だ発展途上にあり、更なる有機半導体材料が求められている。
【０００６】
本発明は、上記事項に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、有機薄膜太陽電池材料として利用可能な新たな化合物、有機薄膜太陽電池材料及び有機薄膜太陽電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の観点に係る化合物は、
式１で表される、
JPEG
2024030710000001.jpg
92
170
（式１中、Ｒ
１
及びＲ
２
は水素、アルキル基、アリール基、又は、ヘテロアリール基であり、Ｒ
１
及びＲ
２
は互いに結合して環を形成していてもよく、Ｒ
３
、Ｒ
４
、Ｒ
５
及びＲ
６
はアルキル基を表し、Ｒ
７
及びＲ
８
は式２乃至式５のいずれかを表す。式２及び式３中、Ｘはハロゲン又は水素を表す。式４中、Ｒ
９
はアルキル基を表し、Ｙは酸素又は硫黄を表す。式５中、Ｒ
１０
はアルキル基を表す。）
ことを特徴とする。
【０００８】
前記式１中、Ｒ
１
及びＲ
２
の炭化水素基のＢｕｒｉｅｄｖｏｌｕｍｅが３０％Ｖ以上であってもよい。
【０００９】
また、前記式１中、Ｒ
１
及びＲ
２
が式１１乃至式１８のいずれかで表されてもよい。
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2024030710000002.jpg
55
170
【００１０】
本発明の第２の観点に係る有機薄膜太陽電池材料は、
本発明の第１の観点に係る化合物を含む、
ことを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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