【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有磺酸盐基的化合物、包含该化合物的空穴传输材料、包含空穴传输材料的光电转换元件用空穴传输材料组合物、使用了光电转换元件用空穴传输材料组合物的光电转换元件及使用了光电转换元件的太阳能电池。
技术介绍
1、近年来，作为清洁能源，太阳光发电受到关注，在积极地进行太阳能电池的开发。其中，作为低成本且可采用溶液工艺来制造的下一代型的太阳能电池，将钙钛矿材料用于光电转换层的太阳能电池(以下表示为钙钛矿型太阳能电池)的开发受到关注(例如，专利文献1、非专利文献1～2)。
2、在钙钛矿型太阳能电池中，在元件中多使用空穴传输材料。作为使用的目的，可列举出(1)使光电转换效率提高；(2)保护容易受到来自水分、氧的影响的钙钛矿材料(例如，非专利文献3)。作为标准的空穴传输材料，多使用spiro-ometad，与该材料相比，对光电转换特性贡献大的空穴传输材料的报道少。
3、在将空穴传输材料在钙钛矿型太阳能电池的元件中利用时，在将有机化合物用于空穴传输材料来制作元件的以往的方法中，在空穴传输材料中加入作为添加剂的掺杂剂。就该掺杂剂而言，为了减小空穴传输材料的电阻而使用(例如，非专利文献3～4)。
4、现有技术文献
5、专利文献
6、专利文献1：美国专利第10937972号说明书
7、非专利文献
8、非专利文献1：journal of the american chemical society，2009年，第131卷，第6050-6051页
9、
10、非专利文献3：chem.sci.，2019年，10，第6748-6769页
11、非专利文献4：adv.funct.mater.，2019年，1901296
技术实现思路
1、专利技术要解决的课题
2、本专利技术要解决的课题在于提供可用作光电转换元件用的空穴传输材料的化合物、及将该化合物在光电转换元件用的空穴传输层使用的、光电转换特性良好的光电转换元件以及太阳能电池。
3、用于解决课题的手段
4、为了解决上述课题，专利技术人对于光电转换特性提高深入研究，结果，发现：通过将具有特定的结构的化合物用作空穴传输层，得到良好的光电转换效率及耐久性高的光电转换元件以及太阳能电池。即，本专利技术以以下作为主旨。
5、1.由下述通式(1)表示的化合物，
6、[化1]
7、
8、式中，r1表示
9、可具有取代基的碳原子数1～18的直链状或分支状的亚烷基、
10、可具有取代基的碳原子数2～20的直链状或分支状的亚烯基、
11、可具有取代基的碳原子数2～20的直链状或分支状的亚炔基、
12、可具有取代基的碳原子数3～10的亚环烷基、
13、可具有取代基的碳原子数6～36的亚芳基、或
14、可具有取代基的环形成原子数5～36的2价的杂环基，
15、x表示1价的阳离子，
16、r2～r9各自独立地表示
17、氢原子、
18、可具有取代基的碳原子数1～18的直链状或分支状的烷基、
19、可具有取代基的碳原子数2～20的直链状或分支状的烯基、
20、可具有取代基的碳原子数2～20的直链状或分支状的炔基、
21、可具有取代基的碳原子数3～10的环烷基、
22、可具有取代基的碳原子数1～20的直链状或分支状的烷氧基、
23、可具有取代基的碳原子数3～10的环烷氧基、
24、可具有取代基的碳原子数1～18的直链状或分支状的烷氧基羰基、可具有取代基的碳原子数1～18的硫基、
25、可具有取代基的碳原子数1～20的氨基、
26、可具有取代基的碳原子数6～36的芳族烃基、或
27、可具有取代基的环形成原子数5～36的1价的杂环基。
28、2.化合物，其中，在上述通式(1)中，r1为可具有取代基的碳原子数1～18的直链状或分支状的亚烷基。
29、3.化合物，其中，在上述通式(1)中，r2～r9中至少一个为可具有取代基的碳原子数6～36的芳族烃基或可具有取代基的碳数1～20的氨基。
30、4.化合物，其中，在上述通式(1)中，r4或r7的至少一个为可具有取代基的碳原子数6～36的芳族烃基或可具有取代基的碳数1～20的氨基。
31、5.化合物，其中，在上述通式(1)中，x为碱金属离子或可具有取代基的铵离子。
32、6.化合物，其中，在上述通式(1)中，碱金属离子为钠离子、钾离子、铷离子和铯离子。
33、7.空穴传输材料，其包含上述所述的化合物。
34、8.光电转换元件用空穴传输材料组合物，其包含上述所述的空穴传输材料。
35、9.光电转换元件，其使用了上述所述的光电转换用空穴传输材料组合物。
36、10.太阳能电池，其使用了上述所述的光电转换元件。
37、专利技术的效果
38、根据本专利技术涉及的具有磺酸盐基的化合物和使用了该化合物的空穴传输层，通过将该化合物在光电转换层与电极之间使用，能够得到具有良好的光电转换效率及高耐久性的光电转换元件及太阳能电池。
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1.一种由下述通式(1)表示的化合物，
2.根据权利要求1所述的化合物，其中，在所述通式(1)中，R1为可具有取代基的碳原子数1～18的直链状或分支状的亚烷基。
3.根据权利要求1所述的化合物，其中，在所述通式(1)中，R2～R9中至少一个为可具有取代基的碳原子数6～36的芳族烃基或可具有取代基的碳数1～20的氨基。
4.根据权利要求3所述的化合物，其中，在所述通式(1)中，R4或R7的至少一个为可具有取代基的碳原子数6～36的芳族烃基或可具有取代基的碳数1～20的氨基。
5.根据权利要求1所述的化合物，其中，在所述通式(1)中，X为碱金属离子或可具有取代基的铵离子。
6.根据权利要求5所述的化合物，其中，在所述通式(1)中，碱金属离子为钠离子、钾离子、铷离子及铯离子。
7.一种空穴传输材料，其包含权利要求1～6中任一项所述的化合物。
8.一种光电转换元件用空穴传输材料组合物，其包含权利要求7所述的空穴传输材料。
9.一种光电转换元件，其使用了权利要求8所述的光电转换用空穴传输材料组合
10.一种太阳能电池，其使用了权利要求9所述的光电转换元件。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种由下述通式(1)表示的化合物，
2.根据权利要求1所述的化合物，其中，在所述通式(1)中，r1为可具有取代基的碳原子数1～18的直链状或分支状的亚烷基。
3.根据权利要求1所述的化合物，其中，在所述通式(1)中，r2～r9中至少一个为可具有取代基的碳原子数6～36的芳族烃基或可具有取代基的碳数1～20的氨基。
4.根据权利要求3所述的化合物，其中，在所述通式(1)中，r4或r7的至少一个为可具有取代基的碳原子数6～36的芳族烃基或可具有取代基的碳数1～20的氨基。
5.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：伊东俊昭，高桥秀聪，樱井敦史，佐藤洋，
申请(专利权)人：保土谷化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：
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