光电转换元件和光电转换元件的制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112204765A(43)申请公布日2021.01.08(21)申请号201980034718.3根岸佑树(22)申请日2019.05.13(74)专利代理机构北京信慧永光知识产权代理(30)优先权数据有限责任公司112902018-1043742018.05.31JP代理人姚鹏曹正建(85)PCT国际申请进入国家阶段日(51)Int.Cl.2020.11.23H01L51/42(2006.01)C09B47/08(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据H01L27/146(2006.01)PCT/JP2019/0189242019.05.13H01L27/30(2006.01)(87)PCT国际申请的公布数据WO2019/230354JA2019.12.05(71)申请人索尼公司地址日本东京申请人索尼半导体解决方案公司(72)发明人齐藤阳介宫地左伊菅野雅人氏家康晴长谷川雄大榎修权利要求书2页说明书32页附图13页(54)发明名称光电转换元件和光电转换元件的制造方法(57)摘要根据本发明一个实施例的第一光电转换元件包括：第一电极；第二电极，所述第二电极被布置为与所述第一电极相对；和光电转换层，所述光电转换层设置在所述第一电极和所述第二电极之间并且包含发色团、富勒烯或其衍生物和空穴传输材料，其中，所述发色团和所述富勒烯或其衍生物在所述光电转换层中通过交联基团至少部分地彼此结合。CN112204765ACN112204765A权利要求书1/2页1.一种光电转换元件包括：第一电极；第二电极，所述第二电极被布置为与所述第一电极相对；和光电转换层，所述光电转换层设置在所述第一电极和所述第二电极之间，所述光电转换层包括发色团、富勒烯或其衍生物和空穴传输材料；所述发色团和所述富勒烯或其衍生物在所述光电转换层内通过交联基团至少部分地彼此结合。2.根据权利要求1所述的光电转换元件，其中，所述发色团是在可见光区域内具有吸收性的有机分子，并且具有所述交联基团。3.根据权利要求1所述的光电转换元件，其中，所述发色团在通过所述交联基团与所述富勒烯或其衍生物结合的前后，所述发色团的吸收峰波长具有±10nm以内的变化。4.根据权利要求1所述的光电转换元件，其中，所述交联基团包括共轭二烯烃。5.根据权利要求1所述的光电转换元件，其中，一个或两个或多个所述发色团分子通过所述交联基团分别与一个所述富勒烯或其衍生物分子结合。6.根据权利要求1所述的光电转换元件，其中，所述富勒烯或其衍生物包括C60富勒烯或C70富勒烯。7.根据权利要求5所述的光电转换元件，其中，所述发色团包括亚酞菁、卟啉、酞菁、二吡咯甲烷、氮杂二吡咯甲烷、联吡啶、氮杂二吡啶、香豆素、苝、苝酰亚胺、芘、萘酰亚胺、喹吖啶酮、呫吨、呫吨并呫吨、吩噁嗪、靛蓝、偶氮、噁嗪、苯并二噻吩、萘并二噻吩、双噻吩蒽，荭、蒽、并四苯、并五苯、蒽醌、四醌、五醌、二萘并噻吩并噻吩、吡咯并吡咯二酮、低聚噻吩、花菁、角鲨烯、克酮酸或者它们的衍生物。8.根据权利要求5所述的光电转换元件，其中，所述交联基团包括苯、萘、蒽、并四苯、并五苯、环戊二烯、茚、呋喃、噻吩、苯并呋喃、苯并噻吩和1,3-丁二烯中的一种。9.根据权利要求5所述的光电转换元件，其中，所述空穴传输材料具有比所述富勒烯或其衍生物更高的最高占据分子轨道能级。10.一种光电转换元件包括：第一电极；第二电极，所述第二电极被布置为与所述第一电极相对；和光电转换层，所述光电转换层设置在所述第一电极和所述第二电极之间，所述光电转换层由发色团和富勒烯或其衍生物通过真空气相沉积法形成为膜，所述发色团和所述富勒烯或其衍生物通过交联基团至少部分地彼此结合。11.根据权利要求10所述的光电转换元件，其中，所述发色团是在可见光区域内具有吸收性的有机分子，并且包括所述交联基团。12.根据权利要求10所述的光电转换元件，其中，所述发色团在通过所述交联基团与所述富勒烯或其衍生物结合的前后，所述发色团的吸收峰波长具有±10nm以内的变化。13.根据权利要求10所述的光电转换元件，其中，所述光电转换层进一步包括空穴传输材料。14.一种光电转换元件的制造方法，所述方法包括：形成第一电极；2CN112204765A权利要求书2/2页在所述第一电极上形成光电转换层，所述光电转换层包括发色团、富勒烯或其衍生物和空穴传输材料，所述发色团和所述富勒烯或其衍生物通过交联基团至少部分地彼此结合；和在所述光电转换层上形成第二电极。15.根据权利要求14所述的光电转换元件的制造方法，其中，所述光电转换层的形成包括使用真空气相沉积法。16.根据权利要求14所述的光电转换元件的制造方法，其中，所述发色团和所述富勒烯或其衍生物通过所述交联