一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

光检测元件的制作方法

2022-11-14 01:06:48 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及光检测元件。


背景技术:

2.包含光检测元件的光电转换元件从例如节能、降低二氧化碳排放量的方面出发是极为有用的器件,受到了人们的关注。
3.光电转换元件是至少具备由阳极和阴极构成的一对电极、以及设置于该一对电极间的包含有机半导体材料的有源层的电子元件。光电转换元件中,由具有透光性的材料构成任一个电极,使光从具有透光性的电极侧入射到有源层。这样,利用入射到有源层的光的能量(hν),在有源层中生成电荷(空穴和电子)。所生成的空穴向阳极移动,电子向阴极移动。之后,到达了阳极和阴极的电荷被提取到光电转换元件的外部。
4.光电转换元件例如作为光检测元件使用。光检测元件通常在被施加了与通过光的照射而产生的电动势相反方向的电压(反向偏置电压)的状态下使用,入射的光被转换成电流而被检出。但是,在光检测元件中,即使在未入射光的状态下,也会流通微弱的电流。这样的电流已知为暗电流,是使光检测的精度降低的主要原因。
5.作为提高光检测元件的比检测率(detectivity:d*)的尝试,已知有使用电荷注入层的方式(参见非专利文献1),此外还已知有通过制造工序的改进而实现有源层的优化的方式(参见非专利文献2)。
6.现有技术文献
7.非专利文献
8.非专利文献1:scientific reports|6:39201|doi:10.1038/srep39201
9.非专利文献2:adv.mater.2015,27,6411-6417


技术实现要素:

10.发明所要解决的课题
11.但是,现有的光检测元件中存在比检测率仍不充分的问题。于是要求进一步提高光检测元件中的比检测率。
12.用于解决课题的手段
13.本发明人为了解决上述课题进行了深入研究,结果发现,通过调节有源层中包含的p型半导体材料的homo(最高占据分子轨道,highest occupied molecular orbital)的能级与n型半导体材料的homo的能级的关系、以及p型半导体材料的lumo(最低未占据分子轨道,lowest unoccupied molecularorbital)的能级与n型半导体材料的homo的能级的关系,能够上述课题,从而完成了本发明。
14.因此,本发明提供下述[1]~[20]。
[0015]
[1]一种光检测元件,其具备阳极、阴极、以及设于该阳极与该阴极之间且包含p型半导体材料和n型半导体材料的有源层,
[0016]
从上述n型半导体材料的homo的能级的绝对值减去上述p型半导体材料的homo的能级的绝对值而得到的值(δea)与从上述n型半导体材料的lumo的能级的绝对值减去上述p型半导体材料的lumo的能级的绝对值而得到的值(δeb)之和的值(δea δeb)为大于0且小于0.88的范围。
[0017]
[2]如[1]所述的光检测元件,其中,上述和的值(δea δeb)为0.20~0.67的范围。
[0018]
[3]如[1]或[2]所述的光检测元件,其中,上述p型半导体材料为包含下式(i)所表示的结构单元的高分子化合物。
[0019]
[化1]
[0020][0021]
(式(i)中,ar1和ar2表示具有或不具有取代基的3价芳香族杂环基或者具有或不具有取代基的3价芳香族碳环基,z表示下述式(z-1)~式(z-7)所表示的基团。)
[0022]
[化2]
[0023][0024]
(式(z-1)~(z-7)中,
[0025]
r各自独立地表示:
[0026]
氢原子、
[0027]
卤原子、
[0028]
具有或不具有取代基的烷基、
[0029]
具有或不具有取代基的芳基、
[0030]
具有或不具有取代基的环烷基、
[0031]
具有或不具有取代基的烷氧基、
[0032]
具有或不具有取代基的环烷氧基、
[0033]
具有或不具有取代基的芳氧基、
[0034]
具有或不具有取代基的烷硫基、
[0035]
具有或不具有取代基的环烷硫基、
[0036]
具有或不具有取代基的芳硫基、
[0037]
具有或不具有取代基的1价杂环基、
[0038]
具有或不具有取代基的取代氨基、
[0039]
具有或不具有取代基的亚胺残基、
[0040]
具有或不具有取代基的酰胺基、
[0041]
具有或不具有取代基的酰亚胺基、
[0042]
具有或不具有取代基的取代氧基羰基、
[0043]
具有或不具有取代基的烯基、
[0044]
具有或不具有取代基的环烯基、
[0045]
具有或不具有取代基的炔基、
[0046]
具有或不具有取代基的环炔基、
[0047]
氰基、
[0048]
硝基、
[0049]-c(=o)-ra所表示的基团、或者
[0050]-so
2-rb所表示的基团,
[0051]
ra和rb各自独立地表示:
[0052]
氢原子、
[0053]
具有或不具有取代基的烷基、
[0054]
具有或不具有取代基的芳基、
[0055]
具有或不具有取代基的烷氧基、
[0056]
具有或不具有取代基的芳氧基、或者
[0057]
具有或不具有取代基的1价杂环基。
[0058]
式(z-1)~式(z-7)中,r存在2个的情况下,2个r可以相同,也可以不同。)
[0059]
[4]如[1]~[3]中任一项所述的光检测元件,其中,上述p型半导体材料为包含下式(ii)或下式(iii)所表示的结构单元的高分子化合物。
[0060]
[化3]
[0061][0062]
(式(ii)和式(iii)中,ar1、ar2和r如上述所定义。)
[0063]
[5]如[4]所述的光检测元件,其中,上述p型半导体材料为包含下式(iv)所表示的结构单元的高分子化合物。
[0064]
[化4]
[0065][0066]
(式(iv)中,
[0067]
x1和x2各自独立地为硫原子或氧原子,
[0068]
z1和z2各自独立地为=c(r)-所表示的基团或氮原子,r如上述所定义。)
[0069]
[6]如[5]所述的光检测元件,其中,上述式(iv)中,x1和x2为硫原子、z1和z2为=c(r)-所表示的基团。
[0070]
[7]如[1]~[6]中任一项所述的光检测元件,其中,上述p型半导体材料为包含下式(vi-1)~式(vi-7)所表示的结构单元的高分子化合物。
[0071]
[化5]
[0072][0073]
(式(vi-1)~式(vi-7)中,x1、x2、z1、z2和r如上述所定义。r存在2个的情况下,存在的2个r可以相同,也可以不同。)
[0074]
[8]如[1]~[7]中任一项所述的光检测元件,其中,上述n型半导体材料为下式(viii)所表示的化合物。
[0075]a1-b
10-a2ꢀꢀꢀꢀ
(viii)
[0076]
(式(viii)中,
[0077]
a1和a2各自独立地表示吸电子性基团,
[0078]b10
表示包含π共轭系的基团。)
[0079]
[9]如[8]所述的光检测元件,其中,上述n型半导体材料为下式(ix)所表示的化合物。
[0080]a1-(s1)
n1-b
11-(s2)
n2-a2ꢀꢀꢀꢀ
(ix)
[0081]
(式(ix)中,
[0082]
a1和a2如上述所定义,
[0083]
s1和s2各自独立地表示:
[0084]
具有或不具有取代基的2价碳环基、
[0085]
具有或不具有取代基的2价杂环基、
[0086]-c(r
s1
)=c(r
s2
)-所表示的基团、或者
[0087]-c≡c-所表示的基团,
[0088]rs1
和r
s2
各自独立地表示氢原子或取代基,
[0089]b11
表示包含选自由碳环和杂环组成的组中的2个以上的环结构稠合而成的稠环的2价基团中的不包含邻位-迫位稠合结构且具有或不具有取代基的2价基团,
[0090]
n1和n2各自独立地表示0以上的整数。)
[0091]
[10]如[9]所述的光检测元件,其中,b
11
为包含选自由下式(cy1)~(cy9)所表示的结构组成的组中的2个以上的环结构稠合而成的稠环且具有或不具有取代基的2价基团。
[0092]
[化6]
[0093][0094]
(式中,r如上述所定义。)
[0095]
[11]如[9]或[10]所述的光检测元件,其中,s1和s2各自独立地为下述式(s-1)所表示的基团或式(s-2)所表示的基团。
[0096]
[化7]
[0097][0098]
(式(s-1)和式(s-2)中,
[0099]
x3表示氧原子或硫原子。
[0100]ra10
各自独立地表示氢原子、卤原子或烷基。)
[0101]
[12]如[8]~[11]中任一项所述的光检测元件,其中,a1和a2各自独立地为-ch=c(-cn)2所表示的基团和选自由下式(a-1)~式(a-9)组成的组中的基团。
[0102]
[化8]
[0103][0104]
(式(a-1)~(a-7)中,
[0105]
t表示:
[0106]
具有或不具有取代基的碳环、或者
[0107]
具有或不具有取代基的杂环,
[0108]
x4、x5和x6各自独立地表示氧原子、硫原子、烷叉基或者=c(-cn)2所表示的基团,
[0109]
x7表示氢原子、卤原子、氰基、具有或不具有取代基的烷基、具有或不具有取代基的烷氧基、具有或不具有取代基的芳基或者具有或不具有取代基的1价杂环基,
[0110]ra1
、r
a2
、r
a3
、r
a4
和r
a5
各自独立地表示氢原子、具有或不具有取代基的烷基、卤原子、具有或不具有取代基的烷氧基、具有或不具有取代基的芳基或者1价杂环基。)
[0111]
[化9]
[0112][0113]
(式(a-8)和式(a-9)中,
[0114]ra6
和r
a7
各自独立地表示:
[0115]
氢原子、
[0116]
卤原子、
[0117]
具有或不具有取代基的烷基、
[0118]
具有或不具有取代基的环烷基、
[0119]
具有或不具有取代基的烷氧基、
[0120]
具有或不具有取代基的环烷氧基、
[0121]
具有或不具有取代基的1价芳香族碳环基、或者
[0122]
具有或不具有取代基的1价芳香族杂环基,存在的复数个r
a6
和r
a7
可以相同,也可以不同。)
[0123]
[13]如[1]~[7]中任一项所述的光检测元件,其中,上述n型半导体材料为下述式(x)或式(xi)所表示的化合物。
[0124]
[化10]
[0125][0126]
(式x)和式(xi)中,
[0127]ra8
和r
a9
各自独立地表示:
[0128]
氢原子、
[0129]
卤原子、
[0130]
具有或不具有取代基的烷基、
[0131]
具有或不具有取代基的环烷基、
[0132]
具有或不具有取代基的烷氧基、
[0133]
具有或不具有取代基的环烷氧基、
[0134]
具有或不具有取代基的1价芳香族碳环基、或者
[0135]
具有或不具有取代基的1价芳香族杂环基,存在的复数个r
a8
和r
a9
相互可以相同,也可以不同。)
[0136]
[14]如[13]所述的光检测元件,其中,上述n型半导体材料为下式n-5所表示的化合物。
[0137]
[化11]
[0138][0139]
[15]一种传感器,其包含[1]~[14]中任一项所述的光检测元件。
[0140]
[16]一种生物体认证装置,其包含[1]~[14]中任一项所述的光检测元件。
[0141]
[17]一种x射线传感器,其包含[1]~[14]中任一项所述的光检测元件。
[0142]
[18]一种近红外传感器,其包含[1]~[14]中任一项所述的光检测元件。
[0143]
[19]一种组合物,其包含n型半导体材料和p型半导体材料,
[0144]
从上述n型半导体材料的homo的能级的绝对值减去上述p型半导体材料的homo的能级的绝对值而得到的值(δea)与从上述n型半导体材料的lumo的能级的绝对值减去上述p型半导体材料的lumo的能级的绝对值而得到的值(δeb)之和的值(δea δeb)为大于0且小于0.88的范围。
[0145]
[20]一种油墨组合物,其包含[19]所述的组合物和溶剂。
[0146]
发明的效果
[0147]
根据本发明的光检测元件,能够进一步提高比检测率。
附图说明
[0148]
图1是示意性示出光检测元件的构成例的图。
[0149]
图2是示意性示出图像检测部的构成例的图。
[0150]
图3是示意性示出指纹检测部的构成例的图。
具体实施方式
[0151]
以下,参照附图对本发明的实施方式的光检测元件进行说明。需要说明的是,附图只不过是以能够理解发明的程度示意性地示出了构成要素的形状、尺寸和配置。本发明并不受以下记述的限定,各构成要素可在不脱离本发明要点的范围内适当地进行变更。另外,本发明的实施方式的构成不必限于以附图所示的配置进行制造或使用。
[0152]
1.共通的术语的说明
[0153]
首先对本说明书中以共通的含义使用的术语进行说明。
[0154]“高分子化合物”是指具有分子量分布、聚苯乙烯换算的数均分子量为1
×
103以上1
×
108以下的聚合物。高分子化合物中包含的结构单元合计为100摩尔%。
[0155]“结构单元”是指在高分子化合物中存在1个以上的单元。
[0156]“氢原子”可以为氕原子、也可以为氘原子。
[0157]“卤原子”包括氟原子、氯原子、溴原子和碘原子。
[0158]“具有或不具有取代基”的方式中包括构成化合物或基团的全部氢原子无取代的情况、以及1个以上的氢原子部分或全部被取代基所取代的情况这两种方式。
[0159]
作为“取代基”的示例,可以举出卤原子、烷基、环烷基、烯基、环烯基、炔基、环炔基、烷氧基、环烷氧基、烷硫基、环烷硫基、芳基、芳氧基、芳硫基、1价杂环基、取代氨基、酰
基、亚胺残基、酰胺基、酰亚胺基、取代氧基羰基、氰基、烷基磺酰基和硝基。
[0160]
本说明书中,只要没有特别说明,“烷基”可以为直链状、支链状和环状中的任一种。直链状的烷基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为1~50、优选为1~30、更优选为1~20。支链状或环状的烷基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为3~50、优选为3~30、更优选为4~20。
[0161]
作为烷基的具体例,可以举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、2-乙基丁基、正己基、环己基、正庚基、环己基甲基、环己基乙基、正辛基、2-乙基己基、3-正丙基庚基、金刚烷基、正癸基、3,7-二甲基辛基、2-乙基辛基、2-正己基癸基、正十二烷基、十四烷基、十六烷基、十八烷基、二十烷基。
[0162]
烷基具有或不具有取代基。具有取代基的烷基例如为上述例示的烷基中的氢原子被烷氧基、芳基、氟原子等取代基取代而成的基团。
[0163]
作为具有取代基的烷基的具体例,可以举出三氟甲基、五氟乙基、全氟丁基、全氟己基、全氟辛基、3-苯基丙基、3-(4-甲基苯基)丙基、3-(3,5-二己基苯基)丙基、6-乙氧基己基。
[0164]“环烷基”可以为单环基团,也可以为多环基团。环烷基具有或不具有取代基。环烷基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为3~30、优选为12~19。
[0165]
作为环烷基的示例,可以举出环戊基、环己基、环庚基、金刚烷基等不具有取代基的烷基、以及这些基团中的氢原子被烷基、烷氧基、芳基、氟原子等取代基取代而成的基团。
[0166]
作为具有取代基的环烷基的具体例,可以举出甲基环己基、乙基环己基。
[0167]“p价芳香族碳环基”是指从具有或不具有取代基的芳香族烃中除去p个与构成环的碳原子直接键合的氢原子后残留的原子团。p价芳香族碳环基可以进一步具有取代基。
[0168]“芳基”为1价芳香族碳环基,是指从具有或不具有取代基的芳香族烃中除去1个与构成环的碳原子直接键合的氢原子后残留的原子团。
[0169]
芳基具有或不具有取代基。作为芳基的具体例,可以举出苯基、1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、1-芘基、2-芘基、4-芘基、2-芴基、3-芴基、4-芴基、2-苯基苯基、3-苯基苯基、4-苯基苯基以及这些基团中的氢原子被烷基、烷氧基、芳基、氟原子等取代基取代而成的基团。
[0170]“烷氧基”可以为直链状、支链状和环状中的任一种。直链状的烷氧基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为1~40、优选为1~10。支链状或环状的烷氧基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为3~40、优选为4~10。
[0171]
烷氧基具有或不具有取代基。作为烷氧基的具体例,可以举出甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、正己氧基、环己氧基、正庚氧基、正辛氧基、2-乙基己氧基、正壬氧基、正癸氧基、3,7-二甲基辛氧基、3-庚基十二烷氧基、月桂氧基以及这些基团中的氢原子被烷氧基、芳基、氟原子取代而成的基团。
[0172]“环烷氧基”所具有的环烷基可以为单环基团,也可以为多环基团。环烷氧基具有或不具有取代基。环烷氧基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为3~30、优选为12~19。
[0173]
作为环烷氧基的示例,可以举出环戊氧基、环己氧基、环庚氧基等不具有取代基的环烷氧基以及这些基团中的氢原子被氟原子、烷基取代而成的基团。
[0174]“芳氧基”的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为6~60、优选为6~48。
[0175]
芳氧基具有或不具有取代基。作为芳氧基的具体例,可以举出苯氧基、1-萘基氧基、2-萘基氧基、1-蒽基氧基、9-蒽基氧基、1-芘基氧基以及这些基团中的氢原子被烷基、烷氧基、氟原子等取代基取代而成的基团。
[0176]“烷硫基”可以为直链状、支链状和环状中的任一种。直链状的烷硫基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为1~40、优选为1~10。支链状和环状的烷硫基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为3~40、优选为4~10。
[0177]
烷硫基具有或不具有取代基。作为烷硫基的具体例,可以举出甲硫基、乙硫基、丙硫基、异丙硫基、丁硫基、异丁硫基、叔丁硫基、戊硫基、己硫基、环己硫基、庚硫基、辛硫基、2-乙基己硫基、壬硫基、癸硫基、3,7-二甲基辛硫基、月桂硫基和三氟甲硫基。
[0178]“环烷硫基”所具有的环烷基可以为单环基团,也可以为多环基团。环烷硫基具有或不具有取代基。环烷硫基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为3~30、优选为12~19。
[0179]
作为具有或不具有取代基的环烷硫基的示例,可以举出环己硫基。
[0180]“芳硫基”的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为6~60、优选为6~48。
[0181]
芳硫基具有或不具有取代基。作为芳硫基的示例,可以举出苯硫基、c1~c12烷氧基苯硫基(c1~c12表示紧随其后记载的基团的碳原子数为1~12。以下也同样。)、c1~c12烷基苯硫基、1-萘硫基、2-萘硫基和五氟苯硫基。
[0182]“p价杂环基”(p表示1以上的整数)是指从具有或不具有取代基的杂环式化合物中除去与构成环的碳原子或杂原子直接键合的氢原子中的p个氢原子后残留的原子团。
[0183]
p价杂环基可以进一步具有取代基。p价杂环基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为2~30、优选为2~6。
[0184]
作为杂环式化合物可以具有的取代基,例如可以举出卤原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、烷硫基、芳硫基、1价杂环基、取代氨基、酰基、亚胺残基、酰胺基、酰亚胺基、取代氧基羰基、烯基、炔基、氰基和硝基。p价杂环基中包括“p价芳香族杂环基”。
[0185]“p价芳香族杂环基”是指从具有或不具有取代基的芳香族杂环式化合物中除去与构成环的碳原子或杂原子直接键合的氢原子中的p个氢原子后残留的原子团。p价芳香族杂环基可以进一步具有取代基。
[0186]
芳香族杂环式化合物中,除了杂环本身表现出芳香性的化合物以外,还包括尽管杂环本身不表现芳香性但在杂环上稠合有芳香环的化合物。
[0187]
芳香族杂环式化合物中,作为杂环本身表现出芳香性的化合物的具体例,可以举出噁二唑、噻二唑、噻唑、噁唑、噻吩、吡咯、磷杂环戊二烯、呋喃、吡啶、吡嗪、嘧啶、三嗪、哒嗪、喹啉、异喹啉、咔唑和二苯并磷杂环戊二烯。
[0188]
芳香族杂环式化合物中,作为芳香族杂环本身不表现芳香性而在杂环上稠合有芳香环的化合物的具体例,可以举出吩噁嗪、吩噻嗪、二苯并硼杂环戊二烯、二苯并噻咯和苯并吡喃。
[0189]
1价杂环基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为2~60、优选为4~20。
[0190]
1价杂环基具有或不具有取代基,作为1价杂环基的具体例,例如可以举出噻吩基、吡咯基、呋喃基、吡啶基、哌啶基、喹啉基、异喹啉基、嘧啶基、三嗪基以及这些基团中的氢原
子被烷基、烷氧基等取代而成的基团。
[0191]“取代氨基”是指具有取代基的氨基。作为氨基所具有的取代基的示例,可以举出烷基、芳基和1价杂环基,优选烷基、芳基或者1价杂环基。取代氨基的碳原子数通常为2~30。
[0192]
作为取代氨基的示例,可以举出二甲氨基、二乙氨基等二烷基氨基;二苯基氨基、双(4-甲基苯基)氨基、双(4-叔丁基苯基)氨基、双(3,5-二叔丁基苯基)氨基等二芳基氨基。
[0193]“酰基”具有或不具有取代基。酰基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为2~20、优选为2~18。作为酰基的具体例,可以举出乙酰基、丙酰基、丁酰基、异丁酰基、新戊酰基、苯甲酰基、三氟乙酰基和五氟苯甲酰基。
[0194]“亚胺残基”是指从亚胺化合物中除去1个与构成碳原子-氮原子双键的碳原子或氮原子直接键合的氢原子后残留的原子团。“亚胺化合物”是指在分子内具有碳原子-氮原子双键的有机化合物。作为亚胺化合物的示例,可以举出醛亚胺、酮亚胺、以及醛亚胺中的与构成碳原子-氮原子双键的氮原子键合的氢原子被烷基等取代而成的化合物。
[0195]
亚胺残基通常碳原子数为2~20、优选碳原子数为2~18。作为亚胺残基的示例,可以举出下述结构式所表示的基团。
[0196]
[化12]
[0197][0198]“酰胺基”是指从酰胺中除去1个与氮原子键合的氢原子后残留的原子团。酰胺基的碳原子数通常为1~20、优选为1~18。
[0199]
作为酰胺基的具体例,可以举出甲酰胺基、乙酰胺基、丙酰胺基、丁酰胺基、苯甲酰胺基、三氟乙酰胺基、五氟苯甲酰胺基、二甲酰胺基、二乙酰胺基、二丙酰胺基、二丁酰胺基、二苯甲酰胺基、二(三氟乙酰胺)基和二(五氟苯甲酰胺)基。
[0200]“酰亚胺基”是指从酰亚胺中除去1个与氮原子键合的氢原子后残留的原子团。酰亚胺基的碳原子数通常为4~20。作为酰亚胺基的具体例,可以举出下述结构式所表示的基团。
[0201]
[化13]
[0202][0203]“取代氧基羰基”是指r
’‑
o-(c=o)-所表示的基团。
[0204]
此处,r’表示烷基、芳基、芳烷基或1价杂环基。
[0205]
取代氧基羰基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为2~60、优选为2~48。
[0206]
作为取代氧基羰基的具体例,可以举出甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、异丙氧基羰基、丁氧基羰基、异丁氧基羰基、叔丁氧基羰基、戊氧基羰基、己氧基羰基、环己氧基羰基、庚氧基羰基、辛氧基羰基、2-乙基己氧基羰基、壬氧基羰基、癸氧基羰基、3,7-二甲基辛氧基羰基、十二烷氧基羰基、三氟甲氧基羰基、五氟乙氧基羰基、全氟丁氧基羰基、全氟己氧基羰基、全氟辛氧基羰基、苯氧基羰基、萘氧基羰基和吡啶氧基羰基。
[0207]“烯基”可以为直链状、支链状和环状中的任一种。直链状的烯基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为2~30、优选为3~20。支链状或环状的烯基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为3~30、优选为4~20。
[0208]
烯基具有或不具有取代基。作为烯基的具体例,可以举出乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1-己烯基、5-己烯基、7-辛烯基、以及这些基团中的氢原子被烷基、烷氧基、芳基、氟原子取代而成的基团。
[0209]“环烯基”可以为单环基团,也可以为多环基团。环烯基具有或不具有取代基。环烯基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为3~30、优选为12~19。
[0210]
作为环烯基的示例,可以举出环己烯基等不具有取代基的环烯基、以及这些基团中的氢原子被烷基、烷氧基、芳基、氟原子取代而成的基团。
[0211]
作为具有取代基的环烯基的示例,可以举出甲基环己烯基和乙基环己烯基。
[0212]“炔基”可以为直链状、支链状和环状中的任一种。直链状的炔基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为2~20、优选为3~20。支链状或环状的炔基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为4~30、优选为4~20。
[0213]
炔基具有或不具有取代基。作为炔基的具体例,可以举出乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、2-丁炔基、3-丁炔基、3-戊炔基、4-戊炔基、1-己炔基、5-己炔基、以及这些基团中的氢原子被烷氧基、芳基、氟原子取代而成的基团。
[0214]“环炔基”可以为单环基团,也可以为多环基团。环炔基具有或不具有取代基。环炔基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为4~30、优选为12~19。
[0215]
作为环炔基的示例,可以举出环己炔基等不具有取代基的环炔基、以及这些基团中的氢原子被烷基、烷氧基、芳基、氟原子取代而成的基团。
[0216]
作为具有取代基的环炔基的示例,可以举出甲基环己炔基和乙基环己炔基。
[0217]“烷基磺酰基”可以为直链状,也可以为支链状。烷基磺酰基具有或不具有取代基。烷基磺酰基的碳原子数以不包括取代基的碳原子数计通常为1~30。作为烷基磺酰基的具体例,可以举出甲基磺酰基、乙基磺酰基和十二烷基磺酰基。
[0218]
化学式上所附的符号“*”表示结合键。
[0219]“油墨组合物”是指涂布法中使用的液态组合物,并不限于着色的液体。另外,“涂布法”包括使用液态物质形成膜(层)的方法,例如可以举出缝模涂布法、狭缝涂布法、刮刀涂布法、旋涂法、流延法、微凹版涂布法、凹版涂布法、棒涂法、辊涂法、绕线棒涂布法、浸渍涂布法、喷涂法、丝网印刷法、凹版印刷法、柔版印刷法、胶版印刷法、喷墨涂布法、点胶印刷法、喷嘴涂布法和毛细管涂布法。
[0220]
油墨组合物可以为溶液,也可以为分散液、乳液(乳浊液)、悬浮液(悬浊液)等分散液。
[0221]“吸收峰值波长”是基于在规定波长范围测定的吸收光谱的吸收峰而确定的参数,是吸收光谱的吸收峰中的吸光度最大的吸收峰的波长。
[0222]
2.光检测元件
[0223]
如下文所述,比检测率与eqe除以jd的平方根所得到的值成比例,因此通过增大eqe并且降低jd,能够提高比检测率,但通常eqe的提高与jd的降低存在此消彼长的关系。本发明中,通过将n型半导体材料和p型半导体材料的homo、lumo能量设定在规定的范围,能够增大eqe并且降低jd。即,认为通过将δea δeb设定在小的范围,在未照射光的状态下,能够将从p型半导体材料向n型半导体材料的电子移动和从n型半导体材料向p型半导体材料的空穴移动抑制在最低限度,因此可降低jd。
[0224]
此外认为,通过将δea δeb设定在小的范围,可将p型半导体材料的lumo与n型半导体材料的lumo之差设定在小的范围,在光吸收时在p/n界面处有效地产生电荷分离,eqe提高。
[0225]
此处,对本实施方式的光检测元件可采取的构成例进行说明。图1是示意性示出本实施方式的光检测元件的构成的图。
[0226]
如图1所示,光检测元件10设置于支承基板11上。光检测元件10具备:按照与支承基板11相接的方式设置的第1电极12;按照与第1电极12相接的方式设置的电子传输层13;按照与电子传输层13相接的方式设置的有源层14;按照与有源层14相接的方式设置的空穴传输层15;以及按照与空穴传输层15相接的方式设置的第2电极16。
[0227]
该构成例中,按照与第2电极16相接的方式进一步设有密封部件17。
[0228]
第1电极12中,电子被送出到外部电路。第2电极16中,电子从外部电路流入。
[0229]
以下对本实施方式的光检测元件中可包含的构成要素进行具体说明。
[0230]
(基板)
[0231]
光检测元件通常形成在基板(支承基板)上。另外,有时也进一步利用基板(密封基
板)进行密封。在基板上通常形成一对电极中的一者。
[0232]
基板的材料只要是在形成特别是包含有机化合物的层时不发生化学变化的材料就没有特别限定。
[0233]
作为基板的材料,例如可以举出玻璃、塑料、高分子膜、硅。在使用不透明的基板的情况下,优选与设置于不透明的基板侧的电极相反一侧的电极(换言之,远离不透明的基板的一侧的电极)为透明或半透明的电极。
[0234]
(电极)
[0235]
光检测元件包含作为一对电极的第1电极和第2电极。为了使光入射,一对电极中的至少一个电极优选为透明或半透明的电极。
[0236]
作为透明或半透明的电极材料的示例,可以举出导电性的金属氧化物膜、半透明的金属薄膜。具体地说,可以举出氧化铟、氧化锌、氧化锡、以及作为它们的复合物的氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)、nesa等导电性材料、金、铂、银、铜。作为透明或半透明的电极的材料,优选ito、izo、氧化锡。另外,作为电极,可以采用使用聚苯胺及其衍生物、聚噻吩及其衍生物等有机化合物作为材料的透明导电膜。透明或半透明的电极可以为第1电极、也可以为第2电极。
[0237]
只要一对电极中的一个电极为透明或半透明,另一电极也可以为透光性低的电极。作为透光性低的电极材料的示例,可以举出金属和导电性高分子。作为透光性低的电极材料的具体例,可以举出锂、钠、钾、铷、铯、镁、钙、锶、钡、铝、钪、钒、锌、钇、铟、铈、钐、铕、铽、镱等金属以及这些之中的2种以上的合金;或者这些之中的1种以上的金属与选自由金、银、铂、铜、锰、钛、钴、镍、钨和锡组成的组中的1种以上的金属的合金;石墨、石墨层间化合物、聚苯胺及其衍生物、聚噻吩及其衍生物。作为合金,可以举出镁-银合金、镁-铟合金、镁-铝合金、铟-银合金、锂-铝合金、锂-镁合金、锂-铟合金和钙-铝合金。以下,以第1电极为阳极、第2电极为阴极的情况来进行说明。
[0238]
(有源层)
[0239]
有源层包含p型半导体材料(给电子性化合物)和n型半导体材料(受电子性化合物)。
[0240]
关于本实施方式的光检测元件的有源层的厚度,特别是从进一步降低暗电流的方面出发,优选为200nm以上、更优选为250nm以上、进一步优选为350nm以上。另外,有源层的厚度优选为10μm以下、更优选为5μm以下、进一步优选为1μm以下。
[0241]
需要说明的是,有源层中,作为p型半导体材料和n型半导体材料中的哪一者来发挥功能可以根据所选择的化合物(聚合物)的homo的能级的值或lumo的能级的值相对地确定。有源层中包含的p型半导体材料的homo和lumo的能级的值与n型半导体材料的homo和lumo的能级的值的关系可以在光检测元件工作的范围内适当地设定。
[0242]
本实施方式中,关于有源层中包含的p型半导体材料和n型半导体材料,如上所述,从n型半导体材料的homo的能级的绝对值减去p型半导体材料的homo的能级的绝对值而得到的值(δea)与从n型半导体材料的lumo的能级的绝对值减去p型半导体材料的lumo的能级的绝对值而得到的值(δeb)之和的值(δea δeb)满足大于0且小于0.88(0《δea δeb《0.88)的关系。该和的值(δea δeb)优选为0.20~0.67的范围。
[0243]
p型半导体材料和n型半导体材料的homo和lumo的能级的值通常为负值。本实施方
式中,在计算δea、δeb和δea δeb时,使用homo和lumo的能级的值的绝对值。
[0244]
作为聚合物中的homo的能级的值,可以使用通过紫外光电子能谱法(ups法)测定得到的值。此处,ups法是指下述方法:对测定对象的固体表面照射紫外线,测定相对于照射的紫外线的能量所放出的光电子数,计算出产生光电子的最小能量,根据该最小能量,在金属的情况下估算出功函数,在半导体的情况下估算出homo的能级的值。紫外光电子能谱法可在大气中使用光电子能谱装置来实施。
[0245]
以下分别说明在本实施方式中可适当地使用的p型半导体材料和n型半导体材料的示例。
[0246]
(1)p型半导体材料
[0247]
本实施方式的光检测元件中使用的p型半导体材料优选为具有规定的聚苯乙烯换算的重均分子量的高分子化合物。
[0248]
此处,聚苯乙烯换算的重均分子量是指使用凝胶渗透色谱(gpc)并使用聚苯乙烯的标准试样计算出的重均分子量。
[0249]
从提高特别是在溶剂中的溶解性的方面出发,p型半导体材料的聚苯乙烯换算的重均分子量优选为3000以上500000以下。
[0250]
本实施方式中,p型半导体材料优选为包含供体结构单元(也称为d结构单元)和受体结构单元(也称为a结构单元)的π共轭高分子化合物(也称为d-a型共轭高分子化合物)。需要说明的是,哪个是a结构单元或d结构单元可以由homo或lumo的能级的值相对地确定。
[0251]
此处,供体结构单元是π电子过剩的结构单元,受体结构单元是π电子欠缺的结构单元。
[0252]
本实施方式中,在可构成p型半导体材料的结构单元中包括供体结构单元与受体结构单元直接键合而成的结构单元、以及供体结构单元与受体结构单元藉由任意合适的间隔物(基团或结构单元)键合而成的结构单元。
[0253]
关于作为高分子化合物的p型半导体材料,具体地说,例如可以举出聚乙烯基咔唑及其衍生物、聚硅烷及其衍生物、在侧链或主链中包含芳香族胺结构的聚硅氧烷衍生物、聚苯胺及其衍生物、聚噻吩及其衍生物、聚吡咯及其衍生物、聚苯乙炔及其衍生物、聚噻吩乙炔及其衍生物、聚芴及其衍生物等。
[0254]
本实施方式的p型半导体材料优选为包含下式(i)所表示的结构单元的高分子化合物。下式(i)所表示的结构单元在本实施方式中通常为供体结构单元。
[0255]
[化14]
[0256][0257]
式(i)中,
[0258]
ar1和ar2表示具有或不具有取代基的3价芳香族杂环基或者具有或不具有取代基的3价芳香族碳环基,
[0259]
z表示下述式(z-1)~式(z-7)所表示的基团。
[0260]
[化15]
[0261][0262]
式(z-1)~式(z-7)中,r表示氢原子、卤原子、具有或不具有取代基的烷基、具有或不具有取代基的芳基、具有或不具有取代基的环烷基、具有或不具有取代基的烷氧基、具有或不具有取代基的环烷氧基、具有或不具有取代基的芳氧基、具有或不具有取代基的烷硫基、具有或不具有取代基的环烷硫基、具有或不具有取代基的芳硫基、具有或不具有取代基的1价杂环基、具有或不具有取代基的取代氨基、具有或不具有取代基的亚胺残基、具有或不具有取代基的酰胺基、具有或不具有取代基的酰亚胺基、具有或不具有取代基的取代氧基羰基、具有或不具有取代基的烯基、具有或不具有取代基的环烯基、具有或不具有取代基的炔基、具有或不具有取代基的环炔基、氰基、硝基、-c(=o)-ra所表示的基团、或者-so
2-rb所表示的基团。此处,ra和rb各自独立地表示氢原子、具有或不具有取代基的烷基、具有或不具有取代基的芳基、具有或不具有取代基的烷氧基、具有或不具有取代基的芳氧基或者具有或不具有取代基的1价杂环基。
[0263]
可构成ar1和ar2的芳香族碳环和芳香族杂环分别可以为单环、也可以为稠环。芳香族碳环或芳香族杂环为稠环的情况下,可以是构成稠环的环全部具有芳香性的稠环,也可以是仅一部分具有芳香性的稠环。这些环具有复数个取代基的情况下,这些取代基可以相同,也可以不同。
[0264]
作为可构成ar1和ar2的芳香族碳环的具体例,可以举出苯环、萘环、蒽环、并四苯环、并五苯环、芘环和菲环,优选为苯环和萘环,更优选为苯环和萘环,进一步优选为苯环。这些环具有或不具有取代基。
[0265]
可构成ar1和ar2的芳香族杂环中,除了杂环本身表现出芳香性的单环和稠环以外,还包括尽管构成环的杂环本身不表现芳香性但在杂环上稠合有芳香环的环。
[0266]
作为芳香族杂环的具体例,可以举出作为芳香族杂环式化合物的上述化合物所具有的环结构,可以举出噁二唑环、噻二唑环、噻唑环、噁唑环、噻吩环、吡咯环、磷杂环戊二烯环、呋喃环、吡啶环、吡嗪环、嘧啶环、三嗪环、哒嗪环、喹啉环、异喹啉环、咔唑环和二苯并磷杂环戊二烯环、以及吩噁嗪环、吩噻嗪环、二苯并硼杂环戊二烯环、二苯并噻咯环和苯并吡喃环。这些环具有或不具有取代基。
[0267]
作为ar1和ar2的组合,优选ar1和ar2两者为具有或不具有取代基的芳香族碳环(例如苯环)、或者为具有或不具有取代基的芳香族杂环(例如噻吩环)。
[0268]
式(i)所表示的结构单元优选为下式(ii)或(iii)所表示的结构单元。换言之,本实施方式的p型半导体材料优选为包含下式(ii)或下式(iii)所表示的结构单元的高分子化合物。
[0269]
[化16]
[0270][0271]
式(ii)和式(iii)中,ar1、ar2和r如上述所定义。
[0272]
作为式(i)和(iii)所表示的合适的结构单元的示例,可以举出下述式(097)~式(100)所表示的结构单元。
[0273]
[化17]
[0274][0275]
式(097)~式(100)中,r如上述所定义。r存在2个的情况下,存在的2个r可以相同,也可以不同。
[0276]
另外,式(ii)所表示的结构单元优选为下式(iv)所表示的结构单元。换言之,本实施方式的p型半导体材料优选为包含下式(iv)所表示的结构单元的高分子化合物。
[0277]
[化18]
[0278][0279]
式(iv)中,x1和x2各自独立地为硫原子或氧原子,z1和z2各自独立地为=c(r)-所表示的基团或氮原子,r如上述所定义。
[0280]
作为式(iv)所表示的结构单元,优选x1和x2为硫原子、z1和z2为=c(r)-所表示的基团的结构单元。
[0281]
作为式(iv)所表示的合适的结构单元的示例,可以举出下述式(iv-1)~式(iv-16)所表示的结构单元。
[0282]
[化19]
[0283][0284]
作为式(iv)所表示的结构单元,优选x1和x2为硫原子、z1和z2为=c(r)-所表示的基团的结构单元。
[0285]
式(iii)所表示的结构单元可以为下式(v)所表示的结构单元。
[0286]
[化20]
[0287][0288]
式(v)中,r如上述所定义。
[0289]
本实施方式的p型半导体材料优选包含下式(vi)所表示的结构单元。下式(vi)所表示的结构单元在本实施方式中通常为受体结构单元。
[0290]
[化21]
[0291]-ar3‑ꢀꢀꢀ
(vi)
[0292]
式(v)中,ar3表示2价芳香族杂环基。
[0293]
ar3所表示的2价芳香族杂环基的碳原子数通常为2~60、优选为4~60、更优选为4~20。ar3所表示的2价芳香族杂环基具有或不具有取代基。作为ar3所表示的2价芳香族杂环基可以具有的取代基的示例,可以举出卤原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、烷硫基、芳硫基、1价杂环基、取代氨基、酰基、亚胺残基、酰胺基、酰亚胺基、取代氧基羰基、烯基、炔基、氰基和硝基。
[0294]
作为式(vi)所表示的结构单元,优选下述式(vi-1)~式(vi-7)所表示的结构单元。
[0295]
[化22]
[0296][0297]
式(vi-1)~式(vi-7)中,x1、x2、z1、z2和r如上述所定义。r存在2个的情况下,存在的2个r可以相同,也可以不同。
[0298]
从原料化合物的获得性的方面出发,式(vi-1)~式(vi-7)中的x1和x2优选均为硫原子。
[0299]
p型半导体材料优选为包含含有噻吩骨架的结构单元且包含π共轭系的π共轭高分子化合物。
[0300]
作为ar3所表示的2价芳香族杂环基的示例,可以举出下述式(101)~式(186)所表示的基团。
[0301]
[化23]
[0302][0303]
[化24]
[0304][0305]
[化25]
[0306][0307]
[化26]
[0308][0309]
式(101)~式(186)中,r表示与上述相同的含义。r存在复数个的情况下,存在的复数个r可以相同,也可以不同。
[0310]
本实施方式的作为p型半导体材料的高分子化合物优选为包含式(i)所表示的结构单元作为供体结构单元、并且包含式(vi)所表示的结构单元作为受体结构单元的π共轭高分子化合物。
[0311]
作为p型半导体材料的高分子化合物可以包含2种以上的式(i)所表示的结构单元,也可以包含2种以上的式(vi)所表示的结构单元。
[0312]
例如,为了提高在溶剂中的溶解性,作为p型半导体材料的高分子化合物可以包含下式(vii)所表示的结构单元。
[0313]
[化27]
[0314]-ar4‑ꢀꢀꢀꢀ
(vii)
[0315]
式(vii)中,ar4表示亚芳基。
[0316]
ar4所表示的亚芳基是指从具有或不具有取代基的芳香族烃中除去2个氢原子后残留的原子团。芳香族烃中也包括具有稠环的化合物、选自由独立的苯环和稠环组成的组中的2个以上直接或藉由亚乙烯基等2价基团键合而成的化合物。
[0317]
作为芳香族烃可以具有的取代基的示例,可以举出与作为杂环式化合物可以具有的取代基所例示出的取代基同样的取代基。
[0318]
亚芳基中的除取代基以外的部分的碳原子数通常为6~60、优选为6~20。包括取代基在内的亚芳基的碳原子数通常为6~100。
[0319]
作为亚芳基的示例,可以举出亚苯基(例如下式1~式3)、萘二基(例如下式4~式13)、蒽二基(例如下式14~式19)、联苯二基(例如下式20~式25)、三联苯二基(例如下式26
~式28)、稠环化合物基团(例如下式29~式35)、芴二基(例如下式36~式38)和苯并芴二基(例如下式39~式46)。
[0320]
[化28]
[0321][0322]
[化29]
[0323][0324]
[化30]
[0325][0326]
[化31]
[0327][0328]
[化32]
[0329][0330]
[化33]
[0331][0332]
[化34]
[0333][0334]
[化35]
[0335][0336]
式中,r如上述所定义。r存在复数个的情况下,存在的复数个r可以相同,也可以不同。
[0337]
构成作为p型半导体材料的高分子化合物的结构单元可以是选自上述结构单元中的2种以上的结构单元2个以上组合连结而成的结构单元。
[0338]
作为2种以上的结构单元2个以上组合连结而成的结构单元,优选下式(vi-8)所表示的结构单元。
[0339]
[化36]
[0340][0341]
式(vi-8)中,x1、x2、z1、z2和r如上述所定义。存在的2个r可以相同,也可以不同。
[0342]
作为式(vi-8)所表示的结构单元,具体地说,例如可以举出下式(vi-8-1)所表示的结构单元。
[0343]
[化37]
[0344][0345]
在作为p型半导体材料的高分子化合物包含式(i)所表示的结构单元和/或式(vi)所表示的结构单元的情况下,设高分子化合物所包含的全部结构单元的量为100摩尔%时,式(i)所表示的结构单元和式(vi)所表示的结构单元的总量通常为20摩尔%~100摩尔%,出于能够提高作为p型半导体材料的电荷传输性的原因,优选为40摩尔%~100摩尔%、更优选为50摩尔%~100摩尔%。
[0346]
关于本实施方式中的作为p型半导体材料的高分子化合物的更具体的示例,可以举出下式p-1~p-7所表示的高分子化合物。
[0347]
[化38]
[0348][0349]
[化39]
[0350][0351]
有源层可以仅包含1种p型半导体材料,也可以以任意合适的比例的组合包含2种以上的p型半导体材料。
[0352]
(2)n型半导体材料
[0353]
本实施方式的n型半导体材料可以为低分子化合物、也可以为高分子化合物。
[0354]
有源层可以仅包含1种n型半导体材料,也可以以任意比例的组合包含2种以上的n型半导体材料。
[0355]
关于作为低分子化合物的n型半导体材料(受电子性化合物)的示例,可以举出噁二唑衍生物、蒽醌二甲烷及其衍生物、苯醌及其衍生物、萘醌及其衍生物、蒽醌及其衍生物、四氰基蒽醌二甲烷及其衍生物、芴酮衍生物、二苯基二氰基乙烯及其衍生物、联苯醌衍生物、8-羟基喹啉及其衍生物的金属络合物以及浴铜灵等菲衍生物。
[0356]
关于作为高分子化合物的n型半导体材料的示例,可以举出聚乙烯基咔唑及其衍生物、聚硅烷及其衍生物、在侧链或主链中具有芳香族胺结构的聚硅氧烷衍生物、聚苯胺及其衍生物、聚噻吩及其衍生物、聚吡咯及其衍生物、聚苯乙炔及其衍生物、聚噻吩乙炔及其衍生物、聚喹啉及其衍生物、聚喹喔啉及其衍生物以及聚芴及其衍生物。
[0357]
如上所述,本实施方式的有源层中可包含的n型半导体材料包含既不是富勒烯也不是富勒烯衍生物的化合物。作为这样的化合物,很多化合物是公知的,已有市售并能够获得。
[0358]
本实施方式的n型半导体材料优选为包含具有给电子性的部分dp和具有受电子性的部分ap的化合物。
[0359]
作为n型半导体材料的包含部分dp和部分ap的化合物(以下称为dp-ap化合物)中,更优选dp-ap化合物中的部分dp包含相互π键合的一对以上的原子。
[0360]
这样的化合物中的不包含酮结构、亚砜结构以及砜结构中的任一者的部分可构成部分dp。作为部分ap的示例,可以举出包含酮结构的部分。
[0361]
本实施方式的n型半导体材料优选为下式(viii)所表示的化合物。
[0362]a1-b
10-a2ꢀꢀꢀ
(viii)
[0363]
式(viii)中,a1和a2各自独立地表示吸电子性基团,b
10
表示包含π共轭系的基团。需要说明的是,a1和a2相当于具有受电子性的部分ap,b
10
相当于具有给电子性的部分dp。
[0364]“π共轭系”是指π电子在多个键间发生了离域的体系。
[0365]
关于作为a1和a2的吸电子性基团的示例,可以举出-ch=c(-cn)2所表示的基团、以及下式(a-1)~式(a-9)所表示的基团。
[0366]
[化40]
[0367][0368]
式(a-1)~式(a-7)中,
[0369]
t表示具有或不具有取代基的碳环或者具有或不具有取代基的杂环。碳环和杂环可以为单环、也可以为稠环。这些环具有复数个取代基的情况下,存在的复数个取代基可以相同,也可以不同。
[0370]
关于作为t的具有或不具有取代基的碳环的示例,可以举出芳香族碳环,优选为芳香族碳环。关于作为t的具有或不具有取代基的碳环的具体例,可以举出苯环、萘环、蒽环、并四苯环、并五苯环、芘环和菲环,优选为苯环、萘环和菲环,更优选为苯环和萘环,进一步优选为苯环。这些环具有或不具有取代基。
[0371]
关于作为t的具有或不具有取代基的杂环的示例,可以举出芳香族杂环,优选为芳香族碳环。关于作为t的具有或不具有取代基的杂环的具体例,可以举出吡啶环、哒嗪环、嘧啶环、吡嗪环、吡咯环、呋喃环、噻吩环、咪唑环、噁唑环、噻唑环以及噻吩并噻吩环,优选为噻吩环、吡啶环、吡嗪环、噻唑环和噻吩环,更优选为噻吩环。这些环具有或不具有取代基。
[0372]
关于作为t的碳环或杂环可以具有的取代基的示例,可以举出卤原子、烷基、烷氧基、芳基和1价杂环基,优选氟原子和/或碳原子数1~6的烷基。
[0373]
x4、x5和x6各自独立地表示氧原子、硫原子、烷叉基或=c(-cn)2所表示的基团,优选为氧原子、硫原子或=c(-cn)2所表示的基团。
[0374]
x7表示氢原子或卤原子、氰基、具有或不具有取代基的烷基、具有或不具有取代基的烷氧基、具有或不具有取代基的芳基或者1价杂环基。
[0375]ra1
、r
a2
、r
a3
、r
a4
和r
a5
各自独立地表示氢原子、具有或不具有取代基的烷基、卤原
子、具有或不具有取代基的烷氧基、具有或不具有取代基的芳基或者1价杂环基,优选为具有或不具有取代基的烷基或者具有或不具有取代基的芳基。
[0376]
[化41]
[0377][0378]
式(a-8)和式(a-9)中,
[0379]ra6
和r
a7
各自独立地表示氢原子、卤原子、具有或不具有取代基的烷基、具有或不具有取代基的环烷基、具有或不具有取代基的烷氧基、具有或不具有取代基的环烷氧基、具有或不具有取代基的1价芳香族碳环基或者具有或不具有取代基的1价芳香族杂环基,存在的复数个r
a6
和r
a7
可以相同,也可以不同。
[0380]
式(a-8)或式(a-9)所表示的基团含有具有受电子性的部分ap和具有给电子性的部分dp。以下示出式(a-8)和式(a-9)所表示的基团中的部分ap和部分dp。
[0381]
[化42]
[0382][0383]
关于作为a1和a2的吸电子性基团,优选下述式(a-1-1)~式(a-1-4)以及式(a-6-1)和式(a-7-1)所表示的基团。此处,存在的复数个r
a10
各自独立地表示氢原子或取代基,优选表示氢原子、卤原子或烷基。r
a3
、r
a4
和r
a5
各自独立地与上述含义相同,优选表示具有或不具有取代基的烷基或者具有或不具有取代基的芳基。
[0384]
[化43]
[0385][0386]
关于作为b
10
的包含π共轭系的基团的示例,可以举出后述的式(ix)所表示的化合物中的-(s1)
n1-b
11-(s2)
n2-所表示的基团。
[0387]
作为n型半导体材料的dp-ap化合物优选为下式(ix)所表示的化合物。
[0388]a1-(s1)
n1-b
11-(s2)
n2-a2ꢀꢀꢀꢀ
(ix)
[0389]
式(ix)中,
[0390]
a1和a2各自独立地表示吸电子性基团。a1和a2的示例和优选示例与关于上述式(viii)中的a1和a2所说明的示例和优选示例相同。
[0391]
s1和s2各自独立地表示具有或不具有取代基的2价碳环基、具有或不具有取代基的2价杂环基、-c(r
s1
)=c(r
s2
)-所表示的基团(此处,r
s1
和r
s2
各自独立地为氢原子或取代基(优选表示氢原子、卤原子、具有或不具有取代基的烷基或者具有或不具有取代基的1价杂环基))、或者-c≡c-所表示的基团。
[0392]
作为s1和s2的具有或不具有取代基的2价碳环基以及具有或不具有取代基的2价杂环基可以为稠环。2价碳环基或2价杂环基具有复数个取代基的情况下,存在的复数个取代基可以相同,也可以不同。
[0393]
如上所述,式(ix)所表示的dp-ap化合物具有通过作为间隔物(基团、结构单元)的s1和s2将部分dp、部分ap连结而成的结构。
[0394]
作为2价碳环基的示例,可以举出2价芳香族碳环基。
[0395]
作为2价杂环基的示例,可以举出2价芳香族杂环基。
[0396]
2价芳香族碳环基或2价芳香族杂环基为稠环的情况下,可以是构成稠环的环全部具有芳香性的稠环,也可以是仅一部分具有芳香性的稠环。
[0397]
作为s1和s2的示例,可以举出作为ar3所表示的2价芳香族杂环基的示例所举出的式(101)~(172)、(178)~(185)中的任一者所表示的基团、以及这些基团中的氢原子被取代基取代而成的基团。
[0398]
s1和s2优选各自独立地表示下式(s-1)和(s-2)中的任一者所表示的基团。
[0399]
[化44]
[0400][0401]
式(s-1)和(s-2)中,
[0402]
x3表示氧原子或硫原子。
[0403]
ra 10
如上述所定义。
[0404]
s1和s2优选各自独立地为式(142)、式(148)、式(184)所表示的基团、或者这些基团中的氢原子被取代基取代而成的基团,更优选为上述式(142)或式(184)所表示的基团、或者式(184)所表示的基团中的1个氢原子被烷氧基取代而成的基团。
[0405]b11
表示选自由碳环结构和杂环结构组成的组中的2个以上的结构的稠环基中的不包含邻位-迫位稠合结构且具有或不具有取代基的稠环基。
[0406]
作为b
11
的稠环基可以包含彼此相同的2以上的结构稠合而成的结构。
[0407]
作为b
11
的稠环基具有复数个取代基的情况下,存在的复数个取代基可以相同,也可以不同。
[0408]
作为可构成作为b
11
的稠环基的碳环结构的示例,可以举出下述式(cy1)和式(cy2)所表示的环结构。
[0409]
[化45]
[0410][0411]
作为可构成作为b
11
的稠环基的杂环结构的示例,可以举出下述式(cy3)~式(cy9)所表示的环结构。
[0412]
[化46]
[0413][0414]
式中,r如上述所定义。
[0415]b11
优选为选自由上述式(cy1)~式(cy9)所表示的结构组成的组中的2个以上的结构稠合而成的稠环基中的不包含邻位-迫位稠合结构且具有或不具有取代基的稠环基。b
11
也可以包含上述式(cy1)~式(cy9)所表示的结构中的2个以上的相同的结构稠合而成的结构。
[0416]b11
更优选为选自由上述式(cy1)~式(cy5)和式(cy7)所表示的结构组成的组中的2个以上的结构稠合而成的稠环基中的不包含邻位-迫位稠合结构且具有或不具有取代基的稠环基。
[0417]
作为b
11
的稠环基可以具有的取代基优选为具有或不具有取代基的烷基、具有或不具有取代基的芳基、具有或不具有取代基的烷氧基和具有或不具有取代基的1价杂环基。由b
11
所表示的稠环基可以具有的芳基可以被例如烷基所取代。
[0418]
关于作为b
11
的稠环基的示例,可以举出下述式(b-1)~式(b-14)所表示的基团、以及这些基团中的氢原子被取代基(优选具有或不具有取代基的烷基、具有或不具有取代基的芳基、具有或不具有取代基的烷氧基或者具有或不具有取代基的1价杂环基)取代而成的基团。
[0419]
式(b-1)~式(b-14)中,r
a10
如上述所定义。式(b-1)~式(b-14)中,复数个r
a10
各自独立地表示氢原子或取代基,优选表示具有或不具有取代基的烷基或者具有或不具有取代基的芳基。
[0420]
[化47]
[0421][0422]
[化48]
[0423][0424]
式(ix)中,n1和n2各自独立地表示0以上的整数,优选各自独立地表示0或1,更优选同时表示0或1。
[0425]
作为式(viii)或式(ix)所表示的化合物的示例,可以举出下式所表示的化合物。
[0426]
[化49]
[0427][0428]
[化50]
[0429][0430]
[化51]
[0431][0432]
[化52]
[0433][0434]
[化53]
[0435][0436]
[化54]
[0437][0438]
[化55]
[0439][0440]
[化56]
[0441][0442]
上述式中,r表示氢原子、具有或不具有取代基的烷基、具有或不具有取代基的芳基或者具有或不具有取代基的烷氧基,x表示氢原子、卤原子、氰基或者具有或不具有取代基的烷基。
[0443]
以下示出式(viii)或式(ix)所表示的化合物中的部分ap和部分dp的示例。
[0444]
[化57]
[0445][0446]
作为式(viii)或式(ix)所表示的化合物,优选下述式n-1~式n-4所表示的化合物。
[0447]
[化58]
[0448][0449]
[化59]
[0450][0451]
作为n型半导体材料的上述dp-ap化合物可以为包含苝四羧酸二酰亚胺结构的化合物。关于作为dp-ap化合物的包含苝四羧酸二酰亚胺结构的化合物的示例,可以举出下式所表示的化合物。
[0452]
[化60]
[0453][0454]
[化61]
[0455][0456]
[化62]
[0457][0458]
[化63]
[0459][0460]
[化64]
[0461][0462]
[化65]
[0463][0464]
[化66]
[0465][0466]
式中,r如上述所定义。存在的复数个r可以相同,也可以不同。
[0467]
作为n型半导体材料的dp-ap化合物优选为下式(x)或(xi)所表示的化合物,更优选为下式(x)所表示的化合物。下式(x)或式(xi)所表示的化合物是包含苝四羧酸二酰亚胺结构的化合物。
[0468]
[化67]
[0469][0470]
式(x)和(xi)中,r
a8
和r
a9
各自独立地表示氢原子、卤原子、具有或不具有取代基的
烷基、具有或不具有取代基的环烷基、具有或不具有取代基的烷氧基、具有或不具有取代基的环烷氧基、具有或不具有取代基的1价芳香族碳环基或者具有或不具有取代基的1价芳香族杂环基。存在的复数个r
a8
和r
a9
可以相同,也可以不同。
[0471]ra8
优选为具有或不具有取代基的烷基或者具有或不具有取代基的芳基,更优选为具有或不具有取代基的烷基,进一步优选为具有或不具有取代基的碳原子数6~20的烷基。该碳原子数中不包括取代基的碳原子数。
[0472]ra9
优选为氢原子、卤原子、具有或不具有取代基的烷基、具有或不具有取代基的烷氧基、具有或不具有取代基的芳基或者具有或不具有取代基的1价杂环基,更优选为氢原子。
[0473]
作为式(x)所表示的化合物的示例,可以举出下式n-5所表示的化合物。
[0474]
[化68]
[0475][0476]
此处,关于p型半导体材料与n型半导体材料的关系,将p型半导体材料的homo的能级的绝对值设为|homop|且将lumo的能级的绝对值设为|lumop|、将n型半导体材料的homo的能级的绝对值设为|homon|且将lumo的能级的绝对值设为|lumon|时,δea=|homon|-|homop|的值优选大于-0.5ev、更优选大于0.01ev、进一步优选小于3ev、进一步再优选小于2ev、特别优选大于-0.5ev且小于3ev、尤其优选大于0.01ev且小于2ev。
[0477]
另外,δeb=|lumon|-|lumop|的值优选大于-0.5ev、更优选大于0.01ev、进一步优选小于2ev、进一步再优选大于-0.5ev且小于2ev、特别优选大于0.01ev且小于2ev。
[0478]
(中间层)
[0479]
如图1所示,本实施方式的光检测元件优选具备例如电荷传输层(电子传输层、空穴传输层、电子注入层、空穴注入层)等中间层(缓冲层)作为用于提高特性的构成要素。
[0480]
另外,作为中间层中使用的材料的示例,可以举出钙等金属、氧化钼、氧化锌等无机氧化物半导体、以及pedot(聚(3,4-亚乙基二氧噻吩))与pss(聚(4-苯乙烯磺酸酯))的混合物(pedot:pss)。
[0481]
中间层可以通过现有公知的任意合适的形成方法来形成。中间层可以通过真空蒸镀法、涂布法等来形成。
[0482]
如图1所示,光检测元件优选在作为阴极的第2电极与有源层之间具备电子传输层作为中间层。电子传输层具有从有源层向第2电极传输电子的功能。
[0483]
有时将与第2电极相接地设置的电子传输层特别地称为电子注入层。与第2电极相接地设置的电子传输层(电子注入层)具有促进在有源层中产生的电子向第2电极中注入的功能。
[0484]
电子传输层包含电子传输性材料。作为电子传输性材料的示例,可以举出乙氧基化聚乙烯亚胺(peie)、包含芴结构的高分子化合物、钙等金属、金属氧化物。
[0485]
作为包含芴结构的高分子化合物的示例,可以举出聚[(9,9-双(3
’‑
(n,n-二甲氨
基)丙基)-2,7-芴)-邻-2,7-(9,9
’‑
二辛基芴)](pfn)和pfn-p2。
[0486]
作为金属氧化物的示例,可以举出氧化锌、镓掺杂氧化锌、铝掺杂氧化锌、氧化钛和氧化铌。作为金属氧化物,优选包含锌的金属氧化物,其中优选氧化锌。
[0487]
作为其他电子传输性材料的示例,可以举出聚(4-乙烯基苯酚)、苝二酰亚胺。
[0488]
如图1所示,本实施方式的光检测元件优选在第1电极与有源层之间具备空穴传输层作为中间层。空穴传输层具有从有源层向第1电极传输空穴的功能。空穴传输层可以与第1电极相接。空穴传输层也可以与有源层相接。
[0489]
有时将与第1电极相接地设置的空穴传输层特别地被称为空穴注入层。与第1电极相接地设置的空穴传输层(空穴注入层)具有促进空穴向第1电极中注入的功能。空穴传输层(空穴注入层)可以与有源层相接。
[0490]
空穴传输层包含空穴传输性材料。作为空穴传输性材料的示例,可以举出聚噻吩及其衍生物、芳香族胺化合物、包含具有芳香族胺残基的结构单元的高分子化合物、cuscn、cui、nio、氧化钨(wo3)和氧化钼(moo3)。
[0491]
本实施方式的光检测元件优选具有:中间层为电子传输层和空穴传输层,基板(支承基板)、第1电极、空穴传输层、有源层、电子传输层、第2电极按照该顺序以彼此相接的方式层积而成的构成。
[0492]
(密封部件)
[0493]
本实施方式的光检测元件优选进一步包含密封部件并制成由该密封部件密封的密封体。
[0494]
密封部件可以使用任意合适的现有公知的部件。作为密封部件的示例,可以举出作为基板(密封基板)的玻璃基板与uv固化性树脂等密封材料(粘接剂)的组合。
[0495]
密封部件可以是作为1层以上的层结构的密封层。作为构成密封层的层的示例,可以举出气体阻隔层、气体阻隔性膜。
[0496]
密封层优选由具有隔断水分的性质(水蒸气阻隔性)或隔断氧的性质(氧阻隔性)的材料形成。关于作为密封层的材料的优选材料的示例,可以举出三氟聚乙烯、聚三氟氯乙烯(pctfe)、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、脂环式聚烯烃、乙烯-乙烯醇共聚物等有机材料、氧化硅、氮化硅、氧化铝、类金刚石碳等无机材料等。
[0497]
密封部件通常由可耐受在组装至应用光检测元件的例如下述应用例的器件中时所实施的加热处理的材料构成。
[0498]
3.光检测元件的制造方法
[0499]
本实施方式的光检测元件的制造方法没有特别限定。光检测元件可以通过将适合于在形成各构成要素时所选择的材料的形成方法进行组合来制造。
[0500]
本实施方式的光检测元件的构成要素可以通过使用作为涂布液的油墨组合物的涂布法来制造。
[0501]
本实施方式的光检测元件的制造方法是下述光检测元件的制造方法,该光检测元件具备阳极、阴极、设于该阳极与该阴极之间的有源层、以及设于该阴极与该有源层之间的电子传输层,有源层包含n型半导体材料和p型半导体材料,从n型半导体材料的homo的能级的绝对值减去p型半导体材料的homo的能级的绝对值而得到的值(δea)与从n型半导体材料的lumo的能级的绝对值减去p型半导体材料的lumo的能级的绝对值而得到的值(δeb)之
和的值(δea δeb)为大于0且小于0.88的范围(0《δea δeb《0.88)。
[0502]
该制造方法中,优选至少有源层通过使用涂布液的涂布法来形成。以下对本实施方式的光检测元件的制造方法进行具体说明。
[0503]
(准备基板的工序)
[0504]
在本工序中,准备设置有阳极的支承基板。
[0505]
在支承基板上设置阳极的方法没有特别限定。阳极例如可以通过真空蒸镀法、溅射法、离子镀法、镀覆法等将作为电极的材料例示出的材料形成在由上述说明的材料构成的支承基板上。
[0506]
另外,也可以从市场上获得例如设置有由上述说明的电极的材料形成的导电性的薄膜的基板,根据需要通过将导电性的薄膜图案化而形成阳极,由此来准备设置有阳极的支承基板。
[0507]
(空穴传输层的形成工序)
[0508]
根据需要在阳极上形成空穴传输层。
[0509]
空穴传输层的形成方法没有特别限定。从使空穴传输层的形成工序更为简便的方面出发,优选通过涂布法形成空穴传输层。空穴传输层例如可以通过将包含已说明的空穴传输性材料和溶剂的涂布液涂布在要形成空穴传输层的层上来形成。
[0510]
作为构成用于形成空穴传输层的涂布法中使用的涂布液的溶剂,例如可以举出水、醇、酮和烃等。作为醇的具体例,可以举出甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、乙二醇、丙二醇、丁氧基乙醇和甲氧基丁醇等。作为酮的具体例,可以举出丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、2-庚酮和环己酮等。作为烃的具体例,可以举出正戊烷、环己烷、正己烷、苯、甲苯、二甲苯、四氢化萘、氯苯和邻二氯苯等。涂布液可以包含单独1种溶剂,也可以包含2种以上的溶剂,可以包含2种以上的上述例示出的溶剂。相对于空穴传输层的材料1重量份,涂布液中的溶剂的量优选为1重量份以上10000重量份以下、更优选为10重量份以上1000重量份以下。
[0511]
作为涂布包含空穴传输层的材料和溶剂的涂布液的方法(涂布法),例如可以举出缝模涂布法、旋涂法、流延法、微凹版涂布法、凹版涂布法、棒涂法、辊涂法、绕线棒涂布法、浸渍涂布法、喷涂法、丝网印刷法、柔版印刷法、胶版印刷法、喷墨印刷法、点胶印刷法、喷嘴涂布法和毛细管涂布法等。这些之中,优选缝模涂布法、旋涂法、柔版印刷法、喷墨印刷法、点胶印刷法。
[0512]
优选通过将涂布包含空穴传输层的材料和溶剂的涂布液而得到的涂膜供于加热处理、风干处理、减压处理等来实施除去溶剂的工序。
[0513]
(有源层的形成工序)
[0514]
本实施方式的形成有源层的工序是形成体异质结型的有源层的工序。作为涂布液的油墨组合物包含组合物和溶剂,该组合物包含n型半导体材料和p型半导体材料,从n型半导体材料的homo的能级的绝对值减去p型半导体材料的homo的能级的绝对值而得到的值(δea)与从n型半导体材料的lumo的能级的绝对值减去p型半导体材料的lumo的能级的绝对值而得到的值(δeb)之和的值(δea δeb)为大于0且小于0.88的范围(0《δea δeb《0.88)。
[0515]
本实施方式的形成有源层的工序包括将涂布液涂布至涂布对象而得到涂膜的工序(i)、以及从该涂膜中除去溶剂的工序(ii)。
[0516]
以下对本实施方式的光检测元件的有源层的形成方法所包括的工序(i)和工序(ii)进行说明。
[0517]
工序(i)
[0518]
作为将涂布液涂布至涂布对象的方法,可以使用任意合适的涂布法。
[0519]
有源层形成用的涂布液被涂布至根据光检测元件及其制造方法所选择的涂布对象上。有源层形成用的涂布液在光检测元件的制造工序中可被涂布至光检测元件所具有的功能层中的可存在有源层的功能层上。因此,有源层形成用涂布液的涂布对象根据所制造的光检测元件的层构成和层形成的顺序而不同。例如在光检测元件具有基板/阳极/空穴传输层/有源层/电子传输层/阴极的层构成、且先形成更靠左(前)侧所记载的层的情况下,涂布液的涂布对象为空穴传输层。另外,例如在光检测元件具有基板/阴极/电子传输层/有源层/空穴传输层/阳极的层构成、且先形成更靠左(前)侧所记载的层的情况下,涂布液的涂布对象为电子传输层。本实施方式中,在阳极上形成有源层。
[0520]
工序(ii)
[0521]
作为从涂布液的涂膜中除去溶剂的方法、即从涂膜中除去溶剂而形成固化膜的方法,可以使用任意合适的方法。作为除去溶剂的方法的示例,可以举出使用加热板直接进行加热的方法、热风干燥法、红外线加热干燥法、闪光灯退火干燥法、减压干燥法等干燥法。
[0522]
形成有源层的工序中,除了上述工序(i)和工序(ii)以外,还可以以无损于本发明的目的和效果为条件包括其他工序。
[0523]
光检测元件的制造方法可以为制造包含复数个有源层的光检测元件的方法,也可以为重复进行多次工序(i)和工序(ii)的方法。
[0524]
有源层的厚度可以通过在有源层的形成工序中变更例如涂布液的总量中的溶剂的量来进行调整。具体地说,例如,在将有源层的厚度向更厚的方向调整的情况下,通过进一步降低涂布液中的溶剂的量,在将有源层的厚度向更薄的方向调整的情况下,通过进一步增加涂布液中的溶剂的量,能够将有源层的厚度调整成合适的厚度。
[0525]
另外,特别是在通过旋涂法形成有源层的情况下,可以通过变更旋转速度(规定时间的转速)而适当地调整有源层的厚度。具体地说,通过进一步增大旋转速度,能够将有源层的厚度向更薄的方向调整,通过进一步减小旋转速度,能够将有源层的厚度向更厚的方向调整。
[0526]
(涂布液)
[0527]
本实施方式的作为涂布液的油墨组合物是有源层形成用的涂布液,其包含p型半导体材料、n型半导体材料、以及作为溶剂的第1溶剂,可以进一步根据期望包含第2溶剂。以下对涂布液的成分进行说明。
[0528]
涂布液可以仅包含1种n型半导体材料,也可以以2种以上的任意比例的组合包含n型半导体材料。
[0529]
(p型半导体材料和n型半导体材料的重量比(p/n比))
[0530]
涂布液中的p型半导体材料和n型半导体材料的重量比(p型半导体材料/n型半导体材料)优选为9/1~1/9的范围、更优选为5/1~1/5的范围、特别优选为3/1~1/3的范围。
[0531]
(第1溶剂)
[0532]
溶剂可以考虑对于所选择的p型半导体材料和n型半导体材料的溶解性、用于应对
形成有源层时的干燥条件的特性(沸点等)来选择。
[0533]
第1溶剂优选为可以具有取代基(例如烷基、卤原子)的芳香族烃(以下简称为芳香族烃)或卤代烷基溶剂。第1溶剂优选考虑所选择的p型半导体材料和n型半导体材料的溶解性来选择。
[0534]
关于作为第1溶剂的芳香族烃,例如可以举出甲苯、二甲苯(例如邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯)、三甲苯(例如均三甲苯、1,2,4-三甲苯(假枯烯))、丁苯(例如正丁苯、仲丁苯、叔丁苯)、甲基萘(例如1-甲基萘)、四氢化萘、茚满、氯苯和二氯苯(1,2-二氯苯)。
[0535]
关于作为第1溶剂的卤代烷基溶剂,例如可以举出氯仿。
[0536]
第1溶剂可以仅由1种芳香族烃构成,也可以由2种以上的芳香族烃构成。第1溶剂优选仅由1种芳香族烃构成。
[0537]
第1溶剂优选包含选自由甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、均三甲苯、假枯烯、正丁苯、仲丁苯、叔丁苯、甲基萘、四氢化萘、茚满、氯苯、邻二氯苯和氯仿组成的组中的1种以上。
[0538]
(第2溶剂)
[0539]
第2溶剂优选为特别是从提高n型半导体材料的溶解性、降低暗电流的方面出发而选择的溶剂。作为第2溶剂,例如可以举出丙酮、甲基乙基酮、环己酮、苯乙酮、苯丙酮等酮溶剂、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸苯酯、乙基溶纤剂乙酸酯、苯甲酸甲酯、苯甲酸丁酯、苯甲酸苄酯等酯溶剂、邻二氯苯等芳香族碳溶剂。
[0540]
(第1溶剂和第2溶剂的重量比)
[0541]
从进一步提高p型半导体材料和n型半导体材料的溶解性的方面出发,第1溶剂相对于第2溶剂的重量比(第1溶剂/第2溶剂)优选为85/15~99/1的范围。
[0542]
(涂布液中的第1溶剂和第2溶剂的合计重量百分数)
[0543]
在设涂布液的总重量为100重量%时,从进一步提高p型半导体材料和n型半导体材料的溶解性的方面出发,涂布液中包含的第1溶剂和第2溶剂的总重量优选为90重量%以上、更优选为92重量%以上、进一步优选为95重量%以上,从提高涂布液中的p型半导体材料和n型半导体材料的浓度而容易形成一定厚度以上的层的方面出发,优选为99.9重量%以下。
[0544]
(任选的溶剂)
[0545]
涂布液可以包含除第1溶剂和第2溶剂以外的任选的溶剂。在设涂布液中包含的全部溶剂的合计重量为100重量%的情况下,任选的溶剂的含量优选为5重量%以下、更优选为3重量%以下、进一步优选为1重量%以下。作为任选的溶剂,优选沸点比第2溶剂的沸点高的溶剂。
[0546]
(任选的成分)
[0547]
在涂布液中,除了第1溶剂(和第2溶剂)、p型半导体材料以及n型半导体材料以外,还可以在无损于本发明的目的和效果的限度内包含紫外线吸收剂、抗氧化剂、用于使利用所吸收的光来产生电荷的功能增敏的敏化剂、用于增加对紫外线的稳定性的光稳定剂等任选的成分。
[0548]
(涂布液中的p型半导体材料和n型半导体材料的浓度)
[0549]
涂布液中的p型半导体材料和n型半导体材料的合计浓度可以与所需要的有源层
的厚度相应地为任意合适的浓度。p型半导体材料和n型半导体材料的合计浓度优选为0.01重量%以上20重量%以下、更优选为0.01重量%以上10重量%以下、进一步优选为0.01重量%以上5重量%以下、特别优选为0.1重量%以上5重量%以下。
[0550]
p型半导体材料和n型半导体材料可以溶解、也可以分散在涂布液中。
[0551]
p型半导体材料和n型半导体材料优选至少一部分溶解、或者更优选全部溶解。
[0552]
(涂布液的制备)
[0553]
涂布液可以通过现有公知方法来制备。例如可以通过下述方法制备:将第1溶剂和第2溶剂混合来制备混合溶剂,在混合溶剂中添加p型半导体材料和n型半导体材料的方法;向第1溶剂中添加p型半导体材料,向第2溶剂中添加n型半导体材料,之后将添加有各材料的第1溶剂和第2溶剂混合的方法;等等。
[0554]
也可以将第1溶剂(和第2溶剂)与p型半导体材料和n型半导体材料加热至溶剂的沸点以下的温度并进行混合。
[0555]
也可以将第1溶剂和第2溶剂与p型半导体材料和n型半导体材料混合后,使用过滤器将所得到的混合物过滤,将所得到的滤液用作涂布液。作为过滤器,例如可以使用由聚四氟乙烯(ptfe)等氟树脂形成的过滤器。
[0556]
(电子传输层的形成工序)
[0557]
本实施方式的光检测元件的制造方法包括形成设置于有源层与阴极之间的电子传输层(电子注入层)的工序。
[0558]
具体地说,本实施方式的光检测元件的制造方法在形成有源层的工序之后进一步包括形成电子传输层的工序。
[0559]
电子传输层的形成方法没有特别限定。从使电子传输层的形成工序更为简便的方面出发,优选通过与已说明的有源层的形成工序同样的涂布法来形成电子传输层。即,优选在形成有源层后,将包含后述的电子传输性材料和溶剂的涂布液涂布在有源层上,根据需要进行干燥处理(加热处理)等除去溶剂,由此形成电子传输层。
[0560]
用于形成电子传输层的电子传输性材料可以为有机化合物、也可以为无机化合物。
[0561]
作为有机化合物的电子传输性材料可以为低分子有机化合物、也可以为高分子有机化合物。
[0562]
关于作为低分子有机化合物的电子传输性材料,例如可以举出噁二唑衍生物、蒽醌二甲烷及其衍生物、苯醌及其衍生物、萘醌及其衍生物、蒽醌及其衍生物、四氰基蒽醌二甲烷及其衍生物、芴酮衍生物、二苯基二氰基乙烯及其衍生物、联苯醌衍生物、8-羟基喹啉及其衍生物的金属络合物、聚喹啉及其衍生物、聚喹喔啉及其衍生物、聚芴及其衍生物、c
60
富勒烯等富勒烯类及其衍生物以及浴铜灵等菲衍生物等。
[0563]
关于作为高分子有机化合物的电子传输性材料,例如可以举出聚乙烯基咔唑及其衍生物、聚硅烷及其衍生物、在侧链或主链中具有芳香族胺结构的聚硅氧烷衍生物、聚苯胺及其衍生物、聚噻吩及其衍生物、聚吡咯及其衍生物、聚苯乙炔及其衍生物、聚噻吩乙炔及其衍生物、以及聚芴及其衍生物等。
[0564]
关于作为无机化合物的电子传输性材料,例如可以举出氧化锌、氧化钛、氧化锆、氧化锡、氧化铟、gzo(镓掺杂氧化锌)、ato(锑掺杂氧化锡)、azo(铝掺杂氧化锌)。这些之中,
优选氧化锌、镓掺杂氧化锌或铝掺杂氧化锌。在形成电子传输层时,优选使用包含颗粒状的氧化锌、镓掺杂氧化锌或铝掺杂氧化锌的涂布液形成电子传输层。作为这样的电子传输性材料,优选使用氧化锌的纳米颗粒、镓掺杂氧化锌的纳米颗粒或铝掺杂氧化锌的纳米颗粒,更优选使用仅由氧化锌的纳米颗粒、镓掺杂氧化锌的纳米颗粒或铝掺杂氧化锌的纳米颗粒形成的电子传输性材料来形成电子传输层。
[0565]
氧化锌的纳米颗粒、镓掺杂氧化锌的纳米颗粒和铝掺杂氧化锌的纳米颗粒的球等效平均粒径优选为1nm~1000nm、更优选为10nm~100nm。平均粒径例如可以通过激光散射法、x射线衍射法等进行测定。
[0566]
作为包含电子传输性材料的涂布液中包含的溶剂,例如可以举出水、醇、酮、烃。作为醇的具体例,可以举出甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、乙二醇、丙二醇、丁氧基乙醇、甲氧基丁醇等。作为酮的具体例,可以举出丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、2-庚酮、环己酮等。作为烃的具体例,可以举出正戊烷、环己烷、正己烷、苯、甲苯、二甲苯、四氢化萘、氯苯、邻二氯苯等。涂布液可以包含单独1种溶剂,也可以包含2种以上的溶剂,可以包含2种以上的上述溶剂。
[0567]
涂布液优选为对涂布液所涂布的层(有源层等)所带来的损伤小的涂布液,具体地说,涂布液优选为不容易溶解所涂布的层(有源层等)的涂布液。
[0568]
(阴极的形成工序)
[0569]
本实施方式中,在电子传输层上形成阴极。
[0570]
阴极的形成方法没有特别限定。阴极可以通过真空蒸镀法、溅射法、离子镀法、镀覆法、涂布法等将已说明的阴极的材料形成在要形成阴极的层(例如有源层、电子传输层)上。
[0571]
阴极的材料为聚苯胺及其衍生物、聚噻吩及其衍生物、导电性物质的纳米颗粒、导电性物质的纳米线或导电性物质的纳米管的情况下,可以使用包含这些材料和溶剂的乳液(乳浊液)、悬浮液(悬浊液)等,通过涂布法形成阴极。
[0572]
另外,在阴极的材料包含导电性物质的情况下,可以使用包含导电性物质的涂布液、金属油墨、金属糊料、熔融状态的低熔点金属等,通过涂布法形成阴极。作为使用包含阴极的材料和溶剂的涂布液的涂布法,可以举出与已说明的有源层的形成工序相同的方法。
[0573]
作为通过涂布法形成阴极时使用的涂布液中包含的溶剂,例如可以举出甲苯、二甲苯、均三甲苯、四氢化萘、十氢化萘、双环己烷、正丁苯、仲丁苯、叔丁苯等烃溶剂;四氯化碳、氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、氯丁烷、溴丁烷、氯戊烷、溴戊烷、氯己烷、溴己烷、氯环己烷、溴环己烷等卤代饱和烃溶剂;氯苯、二氯苯、三氯苯等卤代芳香族烃溶剂;四氢呋喃、四氢吡喃等醚溶剂;水、醇等。作为醇的具体例,可以举出甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、乙二醇、丙二醇、丁氧基乙醇、甲氧基丁醇等。涂布液可以包含单独1种溶剂,也可以包含2种以上的溶剂,可以包含2种以上的上述溶剂。
[0574]
4.光检测元件的应用例
[0575]
本实施方式的光检测元件可以适用于工作站、个人计算机、便携式信息终端、出入室管理系统、数码相机和医疗设备等各种电子装置所具备的检测部(传感器)中。
[0576]
特别是本实施方式中的光检测元件可适用于图像传感器和生物体认证装置。
[0577]
本实施方式的光检测元件可以适当地应用于上述例示的电子装置所具备的例如x
射线摄像装置和cmos图像传感器等固态摄像装置用的图像检测部(例如x射线传感器等图像传感器)、指纹检测部、面部检测部、静脉检测部和虹膜检测部等检测生物体局部的特定特征的检测部(例如近红外传感器)、脉冲血氧仪等光学生物传感器的检测部等中。
[0578]
以下,参照附图对可以适当地应用本实施方式的光检测元件的检测部中的固态摄像装置用的图像检测部、生物体认证装置(例如指纹认证装置等)用的指纹检测部的构成例进行说明。
[0579]
(图像检测部)
[0580]
图2是示意性示出固态摄像装置用的图像检测部的构成例的图。
[0581]
图像检测部1具备:cmos晶体管基板20;按照覆盖cmos晶体管基板20的方式设置的层间绝缘膜30;设置于层间绝缘膜30上的本发明的实施方式的光检测元件10;按照贯穿层间绝缘膜30的方式设置的、将cmos晶体管基板20与光检测元件10电连接的层间布线部32;按照覆盖光检测元件10的方式设置的密封层40;以及设置于密封层40上的滤色器50。
[0582]
cmos晶体管基板20按照与设计相应的方式具备现有公知的任意合适的构成。
[0583]
cmos晶体管基板20包含在基板的厚度内形成的晶体管、电容器等,具备用于实现各种功能的cmos晶体管电路(mos晶体管电路)等功能元件。
[0584]
作为功能元件,例如可以举出浮动扩散元件、复位晶体管、输出晶体管、选择晶体管。
[0585]
利用这样的功能元件、布线等,在cmos晶体管基板20上制作信号读出电路等。
[0586]
层间绝缘膜30可以例如由氧化硅、绝缘性树脂等现有公知的任意合适的绝缘性材料构成。层间布线部32例如可以由铜、钨等现有公知的任意合适的导电性材料(布线材料)构成。层间布线部32例如可以为与布线层的形成同时形成的孔内布线,也可以为与布线层分开形成的埋入插头。
[0587]
密封层40可以以能够防止或抑制可能使光检测元件10发生功能性劣化的氧、水等有害物质的渗透作为条件,由现有公知的任意合适的材料构成。密封层40也可以为与已说明的密封部件17同样的构成。
[0588]
作为滤色器50,可以使用由现有公知的任意合适的材料构成、且与图像检测部1的设计相对应的例如原色滤色器。另外,作为滤色器50,还可以使用与原色滤色器相比能够减薄厚度的补色滤色器。作为补色滤色器,可以使用例如(黄色、青色、品红色)这三种、(黄色、青色、透明)这三种、(黄色、透明、品红色)这三种和(透明、青色、品红色)这三种组合而成的滤色器。这些滤色器可以以能够生成彩色图像数据为条件,构成与光检测元件10和cmos晶体管基板20的设计相对应的任意合适的配置。
[0589]
光检测元件10经由滤色器50所接收的光由光检测元件10转换成与受光量相应的电信号,经由电极以受光信号、即与拍摄对象相对应的电信号的形式输出到光检测元件10外。
[0590]
接着,从光检测元件10输出的受光信号经由层间布线部32被输入至cmos晶体管基板20,通过在cmos晶体管基板20上制作的信号读出电路被读出,通过未图示的另外的任意合适的现有公知的功能部进行信号处理,由此生成基于拍摄对象的图像信息。
[0591]
(指纹检测部)
[0592]
图3是示意性示出与显示装置一体地构成的指纹检测部的构成例的图。
[0593]
便携式信息终端的显示装置2具备:包含本实施方式的光检测元件10作为主要构成要素的指纹检测部100;以及设置于该指纹检测部100上、对特定图像进行显示的显示面板部200。
[0594]
该构成例中,在与显示面板部200的显示区域200a大致一致的区域设有指纹检测部100。换言之,在指纹检测部100的上方一体地层积有显示面板部200。
[0595]
仅在显示区域200a中的部分区域进行指纹检测的情况下,仅与该部分区域对应地设置指纹检测部100即可。
[0596]
指纹检测部100包含本实施方式的光检测元件10作为发挥出实质性功能的功能部。指纹检测部100可以按照与得到期望特性的设计相对应的方式具备未图示的保护膜(protection film)、支承基板、密封基板、密封部件、阻隔膜、带通滤光片、红外线截止膜等任意合适的现有公知的部件。指纹检测部100也可以采用已说明的图像检测部的构成。
[0597]
光检测元件10可以以任意方式包含在显示区域200a内。例如,复数个光检测元件10可以配置为矩阵状。
[0598]
如上文所说明,光检测元件10设置于支承基板11上,在支承基板11上例如以矩阵状设有电极(阳极或阴极)。
[0599]
光检测元件10所接收的光由光检测元件10转换成与受光量相应的电信号,经由电极以受光信号、即与拍摄到的指纹相对应的电信号的形式输出到光检测元件10外。
[0600]
显示面板部200在该构成例中以包含触控传感器面板的有机电致发光显示面板(有机el显示面板)的形式构成。代替有机el显示面板,显示面板部200例如也可以由包含背光源等光源的液晶显示面板等具有任意合适的现有公知的构成的显示面板构成。
[0601]
显示面板部200设置于上文说明的指纹检测部100上。显示面板部200包含有机电致发光元件(有机el元件)220作为发挥出实质性功能的功能部。显示面板部200可以按照与期望特性相对应的方式进一步具备任意合适的现有公知的玻璃基板等基板(支承基板210或密封基板240)、密封部件、阻隔膜、圆偏振片等偏振片、触控传感器面板230等任意合适的现有公知的部件。
[0602]
在以上说明的构成例中,有机el元件220被用作显示区域200a中的像素的光源,并且还被用作指纹检测部100中的指纹拍摄用的光源。
[0603]
此处,对指纹检测部100的工作进行简单说明。
[0604]
在执行指纹认证时,指纹检测部100使用从显示面板部200的有机el元件220发射的光对指纹进行检测。具体而言,从有机el元件220发射的光透过存在于有机el元件220与指纹检测部100的光检测元件10之间的构成要素,被按照与显示区域200a内的显示面板部200的表面相接的方式载置的手指的指尖的皮肤(指表面)所反射。被指表面反射的光中的至少一部分透过存在于其间的构成要素而被光检测元件10所接收,并被转换成与光检测元件10的受光量相应的电信号。然后,由所转换的电信号构成与指表面的指纹相关的图像信息。
[0605]
具备显示装置2的便携式信息终端通过现有公知的任意合适的步骤将所得到的图像信息与预先记录的指纹认证用的指纹数据比较来进行指纹认证。
[0606]
[实施例]
[0607]
以下,为了进一步详细说明本发明而示出实施例。本发明并不限于以下的实施例。
[0608]
需要说明的是,实施例和比较例中使用的p型半导体材料和n型半导体材料如下获得并使用。
[0609]
作为p型半导体材料的高分子化合物p-1参考国际公开第2014/31364号中记载的方法合成并使用。
[0610]
作为p型半导体材料的高分子化合物p-2参考国际公开第2014/31364号中记载的方法合成并使用。
[0611]
作为p型半导体材料的高分子化合物p-3参考国际公开第2013/051676号中记载的方法合成并使用。
[0612]
作为p型半导体材料的高分子化合物p-4从市场上获得pm6(商品名、1-material公司制造)并使用。
[0613]
作为p型半导体材料的高分子化合物p-5参考国际公开第2011/052709号中记载的方法合成并使用。
[0614]
作为p型半导体材料的高分子化合物p-6从市场上获得ptb7(商品名、1-material公司制造)并使用。
[0615]
作为p型半导体材料的高分子化合物p-7从市场上获得pce10/ptb7-th(商品名、1-material公司制造)并使用。
[0616]
作为n型半导体材料的化合物n-1从市场上获得itic(商品名、1-material公司制造)并使用。
[0617]
作为n型半导体材料的化合物n-2从市场上获得itic-4f(商品名、1-material公司制造)并使用。
[0618]
作为n型半导体材料的化合物n-3从市场上获得y6(商品名、1-material公司制造)并使用。
[0619]
作为n型半导体材料的化合物n-4从市场上获得ieico-4f(商品名、1-material公司制造)并使用。
[0620]
作为n型半导体材料的化合物n-5从市场上获得dipdi(商品名、1-material公司制造)并使用。
[0621]
作为n型半导体材料的化合物n-6(富勒烯衍生物)从市场上获得作为“[60]pcbm(苯基c61-丁酸甲酯)”的e100(商品名、frontier carbon公司制造)并使用。
[0622]
除了化合物n-6以外,(高分子)化合物p-1~p-7和n-1~n-5的homo的能级(ev)和lumo的能级(ev)基于通过紫外光电子能谱法(ups法)测定的值而算出。以下对于计算方法进行具体说明。
[0623]
(1)样品制备
[0624]
首先,将(高分子)化合物p-1~p-7和n-1~n-5分别溶解在邻二氯苯中,得到溶液。接着,将所得到的溶液分别通过旋涂法涂布在玻璃基板上,形成涂布膜,利用70℃的加热板进行干燥,形成厚度100nm的层,作为样品。
[0625]
(2)基于ups法的homo的能级的测定
[0626]
对于所得到的样品,分别在大气中通过使用光电子能谱装置(理研计器株式会社制造、型号ac-2)的ups法进行测定,基于所得到的电子数能够计算出(高分子)化合物p-1~p-7和n-1~n-5各自的homo的能级。
[0627]
此处,ups法是对固体表面照射紫外线并测定相对于照射的紫外线的能量所放出的光电子数的方法。根据产生光电子的最小能量,在样品为金属的情况下可以估算出功函数,在样品为半导体材料的情况下可以估算出homo的能级。
[0628]
(高分子)化合物p-1~p-7和n-1~n-5各自的lumo的能级可以通过下式算出。
[0629]
式:lumo的能级=带隙(eg)-homo的能级
[0630]
此处,带隙(eg)可以基于p型半导体材料的吸收端波长通过下式算出。
[0631]
式:带隙(eg)=hc/吸收端波长
[0632]
式中,h表示普朗克常数(h=6.626
×
10-34
js),c表示光速(c=3
×
108m/s)。
[0633]
吸收端波长的测定中使用能够在紫外光、可见光、近红外光的波长区域进行测定的分光光度计(例如紫外可见近红外分光光度计jasco-v670、日本分光公司制造)。
[0634]
在由分光光度计得到的吸收光谱、即通过设纵轴为(高分子)化合物的吸光度(吸收强度)、横轴为波长进行作图而示出的吸收光谱中,关于吸收端波长,将基线与在吸收峰的肩峰(高波长侧)处拟合的直线的交点处的波长的值作为吸收端波长(nm)。
[0635]
化合物n-6的homo的能级和lumo的能级可以通过cv(循环伏安法)测定来进行。以下进行具体说明。
[0636]
cv测定例如可以在nanoscale research letters 2011,6:545页中记载的条件下进行。
[0637]
cv测定例如可以使用以下的器材进行。
[0638]
cv测定装置:3电极系统
[0639]
支持电解质:包含浓度为0.1m的六氟磷酸四丁基铵(bu4npf6)的乙腈溶液
[0640]
工作电极:玻璃碳
[0641]
对电极:白金线
[0642]
参比电极:ag/ag

[0643]
标准电位:二茂铁(e1/2=0.120v vs.ag/ag

)
[0644]
扫描速率:100mv/秒
[0645]
化合物n-6的homo的能级为-6.20ev。另外,化合物n-6的lumo的能级为-4.30ev。
[0646]
(高分子)化合物p-1~p-7和n-1~n-6的homo的能级(ev)的绝对值、lumo的能级(ev)的绝对值以及吸收端波长(nm)如下述表1所示。
[0647]
[表1]
[0648][0649]
《制备例1》(油墨组合物i-1的制备)
[0650]
如下述表2中也示出的那样,在作为溶剂的1,2-二氯苯中,按照作为n型半导体材料的化合物n-1相对于油墨组合物的总重量为2重量%的浓度、并且作为p型半导体材料的高分子化合物p-1相对于油墨组合物的总重量为2重量%的浓度(n型半导体材料/p型半导体材料=1/1)的方式进行混合,在75℃进行3小时搅拌,使用过滤器将所得到的混合液进行过滤,得到油墨组合物(i-1)。
[0651]
《制备例2~7和比较制备例1~13》
[0652]
除了将n型半导体材料和p型半导体材料按下述表2所示的组合使用以外,与制备例1同样地进行油墨组合物(i-2)~(i-7)和油墨组合物(c-1)~(c-13)的制备。
[0653]
[表2]
[0654][0655]
《实施例1》(光检测元件的制造和评价)
[0656]
(1)光检测元件及其密封体的制造
[0657]
如下制造光检测元件及其密封体。
[0658]
准备通过溅射法以50nm的厚度形成了ito的薄膜(阳极)的玻璃基板,对该玻璃基板进行臭氧uv处理作为表面处理。
[0659]
接着,将油墨组合物(i-1)通过旋涂法涂布在ito薄膜上形成涂膜,之后在氮气气氛下使用加热至100℃的加热板进行10分钟加热处理,使其干燥。所形成的有源层的厚度为约250nm。
[0660]
接着,在电阻加热蒸镀装置内在所形成的有源层上以约5nm的厚度形成钙(ca)层,作为电子传输层。
[0661]
接着,在所形成的电子传输层上以约60nm的厚度形成银(ag)层,作为阴极。
[0662]
通过以上的工序在玻璃基板上制造出光检测元件。将所得到的结构体作为样品1。
[0663]
接着,按照包围所制造的光检测元件的周边的方式在作为支承基板的玻璃基板上涂布作为密封材料的uv固化性密封剂,贴合作为密封基板的玻璃基板后,通过照射uv光将光检测元件密封在支承基板与密封基板的间隙内,由此得到光检测元件的密封体。密封在支承基板与密封基板的间隙内的光检测元件从厚度方向观察时的平面形状为2mm
×
2mm的正方形。
[0664]
(2)光检测元件的评价
[0665]
对于所制造的光检测元件的密封体施加-2v的反向偏置电压,分别使用太阳模拟器(cep-2000、分光计器公司制造)和源表(keithley 2450source meter、keithley instruments公司制造)测定该施加电压下的外量子效率(eqe)和暗电流,进行评价。
[0666]
关于eqe,首先对光检测元件的密封体施加-2v的反向偏置电压,在该状态下在300nm至1200nm的波长范围中每隔20nm照射一定光子数(1.0
×
10
16
)的光,测定此时产生的电流的电流值,通过公知的方法求出波长300nm至1200nm的eqe的光谱。
[0667]
接着,在所得到的每隔20nm的复数个测定值中,将最接近p型半导体材料的吸收峰值波长的波长(λmax)处的测定值作为eqe的值(%)。
[0668]
关于暗电流,在未照射光的暗状态下,对光检测元件的密封体施加-10v至2v的电压,使用公知的方法测定的施加-2v的反向偏置电压时的电流值,将该电流值作为暗电流的值。
[0669]
接着,根据所得到的测定值和下式所表示的计算式计算出施加电压-2v时的比检测率(detectivity)(d*)(jones)。
[0670]
[数1]
[0671][0672]
式中,eqe为外量子效率,表示λ
max
的eqe,jd表示暗电流密度。
[0673]
将结果与各实施例和比较例中使用的从n型半导体材料的homo的能级的绝对值减去p型半导体材料的homo的能级的绝对值而得到的值(δea)与从n型半导体材料的lumo的能级的绝对值减去p型半导体材料的lumo的能级的绝对值而得到的值(δeb)之和的值(δea δeb)一并示于下表3。
[0674]
《实施例2~5和比较例1~13》
[0675]
代替油墨组合物(i-1),对于实施例2~5使用油墨组合物(i-2)(实施例2)、(i-3)(实施例3)、(i-6)(实施例4)和(i-7)(实施例5),对于比较例1~13使用油墨组合物(c-1)~(c-13),除此以外与实施例1同样地制造实施例2~5和比较例1~13的光检测元件及其密封体,进行评价。将结果示于下表3。
[0676]
[表3]
[0677] 油墨组合物δea δeb(ev)d*(jones)实施例11-10.203.02e 13实施例2i-20.521.23e 14实施例3i-30.231.20e 14实施例4i-60.673.49e 13实施例5i-70.242.11e 13比较例1c-1-0.204.04e 12比较例2c-20.887.77e 12比较例3c-31.294.38e 12比较例4c-40.917.20e 12比较例5c-51.345.81e 12比较例6c-61.754.87e 12比较例7c-70.973.65e 12比较例8c-81.382.40e 12比较例9c-91.587.11e 12
比较例10c-101.585.41e 12比较例11c-111.612.15e 12比较例12c-121.303.43e 12比较例13c-131.334.88e 12
[0678]
符号的说明
[0679]
1 图像检测部
[0680]
2 显示装置
[0681]
10 光检测元件
[0682]
11、210 支承基板
[0683]
12 第1电极
[0684]
13 电子传输层
[0685]
14 有源层
[0686]
15 空穴传输层
[0687]
16 第2电极
[0688]
17 密封部件
[0689]
20 cmos晶体管基板
[0690]
30 层间绝缘膜
[0691]
32 层间布线部
[0692]
40 密封层
[0693]
50 滤色器
[0694]
100 指纹检测部
[0695]
200 显示面板部
[0696]
200a 显示区域
[0697]
220 有机el元件
[0698]
230 触控传感器面板
[0699]
240 密封基板。
再多了解一些

本文用于创业者技术爱好者查询,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。

发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表

相关文献