二苯并吡咯甲川硼螯合物、近红外光吸收材料、有机薄膜及有机电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种在近红外光区域具有广泛吸收且在近红外光区域的光电转换效率优良的有机化合物、含有该化合物的近红外光吸收材料、包含该近红外光吸收材料的有机薄膜及包含该有机薄膜的有机电子装置以及有机光电转换元件。本说明书中，提供下式(1)所示的化合物：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】二苯并吡咯甲川硼螯合物、近红外光吸收材料、有机薄膜及有机电子装置
本专利技术涉及在近红外光区域具有吸收带的新颖的二苯并吡咯甲川硼螯合物(dibenzopyrrometheneboronchelate)，以及包含该化合物的近红外光吸收材料、薄膜及有机电子装置。
技术介绍
在700至2500nm的波长区域具有吸收带的近红外光吸收材料，在以往便有研究将其利用于产业上的各种用途。其具体的用途可列举：CD-R(可烧录光盘，CompactDisc-Recordable)等光学信息记录媒体；热感式CTP(热感式电脑直接制版，ThermalComputerToPlate)、闪光炭粉定影(flashtonerfusing)、激光感热记录等印刷用途；隔热膜等。另外，也可以活用所谓选择性地吸收特定波长区域的光的特性，而使用于PDP(等离子体显示面板，PlasmaDisplayPanel)等所用的近红外光截止滤波器、或植物成长调整用膜等。另外，也能够通过使包含近红外光吸收材料的色素溶解或分散于溶剂中，而使用作为近红外光吸收油墨。通过该近红外光吸收油墨所得到的印刷品，由于仅能以近红外光检测器等读取而难以目视辨识(不可见图像)，因此被使用于例如目的为防伪等的印刷等。作为这种用以形成不可见图像的近红外光吸收材料，已知有无机类近红外光吸收材料与有机类近红外光吸收材料。其中，无机类近红外光吸收材料可列举：镱等稀土类金属、和铜磷酸结晶化玻璃等。然而，这些无机类近红外光吸收材料的近红外光区域的光吸收能力并不充分，因此为了形成不可见图像，于每单位面积需要大量的近红外光吸收材料。而且，若要在已形成的不可见图像上再形成可见图像，有成为底层的不可见图像的表面凹凸对于可见图像的表面状态造成影响的情形。相对于此，有机类近红外光吸收材料因为在近红外光区域的光吸收性为充分，因此可将用以形成不可见图像的每单位面积的近红外线吸收材料的使用量减为较无机类近红外光吸收材料更少，而不会产生如使用无机类近红外光吸收材料时的不良状况。因此，现今大多是在进行有机类近红外光吸收材料的开发。然而，有机电子装置不仅是在原材料中不包含稀有金属等而可稳定供给，还有就其具有无机材料所没有的弯折性的点、和能够通过湿式成膜法来制造的点而言，于近年来非常受到关注。有机电子装置的具体例可列举如有机EL元件、有机太阳能电池元件、有机光电转换元件及有机晶体管元件等，并进一步研究活用有机材料的特色的用途。这些的有机电子装置之中，关于有机太阳能电池元件及有机光电转换元件，目前为止主要进行在可见光区域的吸光特性的相关研究。而且，目前为针对兼具由块材异质接面结构(bulkheterojunctionstructure)所致的光电转换效率的提升与暗电流(darkcurrent)值的抑制进行研究。另外，除了进一步提升性能以外，为了往安保用途及生医影像(bioimaging)用途等新的用途发展，在近红外光区域的吸收特性也开始受到关注。然而，近红外光区域的光吸收色素于有机太阳能电池元件及有机光电转换元件的应用发展才刚开始，其报告数量并不多。例如在专利文献1中，以将上述红外线吸收材料之一的方酸菁(squarylium)等熟知的色素应用于在近红外光区域的光电转换材料为目的而进行研究，但是使用了方酸菁的有机电子材料因缺乏牢固性而不实用。非专利文献1及2中，报告了一种氟化硼络合二吡咯甲川(boron-dipyrromethene，以下称为“BODIPY”)色素，其在红色或近红外光区域之中从吸收带显示出荧光带，而且牢固性优良的色素。另外，专利文献2记载单纯的BODIPY色素在500nm附近具有强的吸收带，而且，能够通过π共轭系的扩张和导入有电子释出性取代基的芳香族基的导入而将吸收波长延伸至近红外光区域。另外，专利文献3至专利文献5中记载通过将具有BODIPY骨架的化合物进行B-O螯合化，可进一步提升化合物对于光的牢固性，而且可使吸收波长偏移(shift)至长波长侧，尤其是专利文献3及专利文献4中也记载着将这些经B-O螯合化的化合物应用于有机太阳能电池元件及有机光电转换元件的例子。然而，专利文献3及4所记载的化合物，就吸收波长的长波长化而言并无法说是充分，而且，专利文献5中并未提及任何关于吸收波长和于近红外光区域的光电转换特性的内容。专利文献6中虽例示使用了噻吩环与经B-O螯合化的化合物而在近红外光区域具有吸收的光电转换元件，但该光电转换元件对于超过900nm的光线的亮暗比(light-darkratio)低，为了使用于近红外光电转换应用，而要求进一步的光电转换波长的长波长化、在近红外光区域的光电转换特性的高灵敏度化。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]日本特开2017-137264号公报[专利文献2]日本特开1999-255774号公报[专利文献3]日本特开2012-199541号公报[专利文献4]日本特开2016-166284号公报[专利文献5]国际公开第2013/035303号[专利文献6]国际公开第2018/079653号。[非专利文献][非专利文献1]Chem.Soc.Rev.,2014,43,4778-4823[非专利文献2]Chem.Rev.,2007,107,4891-4932。
技术实现思路
[专利技术所欲解决的问题]本专利技术的目的在于提供一种在近红外光区域具有广泛吸收且在近红外光区域的光电转换效率优良的有机化合物、含有该化合物的近红外光吸收材料、含有该近红外光吸收材料的有机薄膜及含有该有机薄膜的有机电子装置以及有机光电转换元件。[解决问题的手段]本申请专利技术人等为了解决前述问题而进行研讨，开发出一种在用于有机电子装置时发挥充分的性能的新颖的二苯并吡咯甲川硼螯合物，而且发现使用该新颖的二苯并吡咯甲川硼螯合物的有机电子装置能发挥近红外光电转换元件的功能，进而完成本专利技术。也就是，本专利技术如以下所述。[1]一种以下式(1)所示的化合物，(式(1)中，R1至R8各自独立地表示氢原子、脂肪族烃基、烷氧基、烷硫基、芳香族基、杂环基、卤素原子、羟基、巯基、硝基、取代胺基、非取代胺基、氰基、磺基或酰基。其中，R1至R4的至少一者表示氢原子以外的基，且R5至R8的至少一者表示氢原子以外的基。R9至R12各自独立地表示氢原子、脂肪族烃基、烷氧基、烷硫基、芳香族基、杂环基、卤素原子、羟基、巯基、硝基、取代胺基、非取代胺基、氰基、磺基或酰基)。[2]如前项[1]所述的化合物，其中，R1至R4的至少一者为脂肪族烃基、芳香族基、杂环基或卤素原子，且R5至R8的至少一者为脂肪族烃基、芳香族基、杂环基或卤素原子；[3]如前项[2]所述的化合物，其中，R1至R4的至少一者为卤素原子，且R5至R8的至少一者为卤素原子；[4]如前项[2]所述的化合物，其中，R1至R4的至少一者为芳香族基或杂环基，且R5至R8的至少一者为芳香族基或杂环基；[本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种下式(1)所示的化合物，/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190205 JP 2019-0185541.一种下式(1)所示的化合物，



式(1)中，R1至R8各自独立地表示氢原子、脂肪族烃基、烷氧基、烷硫基、芳香族基、杂环基、卤素原子、羟基、巯基、硝基、取代胺基、非取代胺基、氰基、磺基、或酰基；其中，R1至R4的至少一者表示氢原子以外的基，且R5至R8的至少一者表示氢原子以外的基；R9至R12各自独立地表示氢原子、脂肪族烃基、烷氧基、烷硫基、芳香族基、杂环基、卤素原子、羟基、巯基、硝基、取代胺基、非取代胺基、氰基、磺基或酰基。


2.根据权利要求1所述的化合物，其中，R1至R4的至少一者为脂肪族烃基、芳香族基、杂环基或卤素原子，且R5至R8的至少一者为脂肪族烃基、芳香族基、杂环基或卤素原子。


3.根据权利要求2所述的化合物，其中，R1至R4的至少一者为卤素原子，且R5至R8的至少一者为卤素原子。


4.根据权利要求2所述的化合物，其中，R1至R4的至少一者为芳香族基或杂环基，且R5至R8的至少一者为芳香族基或杂环基。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的化合物，其中，R1与R8相同，R2与R7相同，R3与R6相同，且R4与R5相同。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的化合物，其中，R9及R10的至少一者为芳香族基或杂环基，且R11及R12的至少一者为芳香族基或杂环基。


7.根据权利要求6所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：井内俊文，桥本雄太，贞光雄一，青竹达也，
申请(专利权)人：日本化药株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP