共聚物、有机半导体材料、有机电子器件和太阳能电池模块的制作方法
【专利摘要】本发明的课题在于提供一种能够作为半导体材料使用、且制成溶液时稳定性高的共聚物。通过下述共聚物可解决该课题，所述共聚物含有具有二氧吡咯稠环骨架的重复单元和具有二噻吩并稠环骨架且具有特定的取代基的重复单元。
【专利说明】共聚物、有机半导体材料、有机电子器件和太阳能电池模块
【技术领域】
[0001] 本发明涉及共聚物、以及包含共聚物的有机半导体材料、有机电子器件和太阳能 电池模块。
【背景技术】
[0002] 作为有机太阳能电池、有机EL元件、有机薄膜晶体管以及有机发光传感器等有机 电子器件的半导体材料，使用了 η共轭高分子。特别是，在有机太阳能电池中希望提高太 阳光的吸收效率，开发能够吸收长波长（600nm以上）的光的聚合物很重要。为了实现吸收 波长的长波长化，报道了将供体性单体与受体性单体的共聚物（下文中有时称为共聚物） 用于光电转换元件中的示例。
[0003] 具体来说，非专利文献1中记载了一种光电转换元件，其使用了具有酰亚胺噻吩 骨架和二噻吩并环戊二烯骨架的共聚物。此外，非专利文献1、2、3和专利文献1中记载了 一种光电转换元件，其使用了具有酰亚胺噻吩骨架和二噻吩并噻咯骨架的共聚物。另外，非 专利文献2中记载了一种光电转换元件，其使用了具有酰亚胺噻吩骨架和二噻吩并锗杂环 戊二烯骨架的共聚物。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1 :国际公开第2011/028827号
[0007] 非专利文献
[0008] 非专利文献 I J. Mater. Chem.，2011，21，3895-3902
[0009] 非专利文献 2 J. Am. Chem. Soc.，2011，133, 10062-10065
[0010] 非专利文献 3 :Chem. Commun.，2011，47, 4920-4922
【发明内容】
[0011] 发明要解决的课题
[0012] 为了更容易地制作有机电子器件，希望制作溶解了有机半导体材料的溶液（下文 中有时称为油墨），对该油墨进行涂布等而将有机半导体材料成膜。但是，本申请发明人研 究的结果，发现上述含有共聚物和有机溶剂的油墨具有在室温仅静置几分钟即凝胶化的问 题。
[0013] 本发明的目的在于提供一种能够作为半导体材料使用、且制成溶液时稳定性高的 共聚物。
[0014] 用于解决课题的方案
[0015] 本申请发明人为了解决上述课题进行了深入研究，结果发现，包含具有二氧吡咯 稠环骨架的重复单元和具有二噻吩并稠环骨架且具有特定的取代基的重复单元的共聚物 在制成溶液时稳定性高，基于该技术思想完成了本发明。即，本发明的第1方式的要点如 下。
[0016] 本发明涉及一种共聚物，其特征在于，其包含下述式（IA)表示的重复单元、式 (IB)表示的重复单元和式（1C)表示的重复单元。
[0017]
【权利要求】
1. 一种共聚物，其特征在于，其包含下述式（1A)表示的重复单元、式（1B)表示的重复 单元和式（1C)表示的重复单元，
式（1A)、式（1B)和式（1C)中，A表示选自元素周期表第VIA族元素中的原子，Q1和Q2各自独立地表示选自元素周期表第IVA族元素中的原子，R1表示具有或不具有杂原子的烃 基，R2表示具有或不具有取代基的支链烷基，R4表示具有或不具有取代基的直链烷基、具有 或不具有取代基的芳香族烃基或者具有或不具有取代基的芳香族杂环基，R3和R5各自独立 地表示具有或不具有取代基的支链烷基、具有或不具有取代基的直链烷基、具有或不具有 取代基的环烷基、具有或不具有取代基的芳香族烃基、具有或不具有取代基的脂肪族杂环 基或者具有或不具有取代基的芳香族杂环基，R2与R5的组、和R3与R 4的组中的至少一者表 示相互不同的基团。
2. 如权利要求1所述的共聚物，其特征在于，其包含下述式（2A)表示的重复单元和式 (2B)表示的重复单元，
式（2A)和式（2B)中，A1和A2各自独立地表示选自元素周期表第VIA族元素中的原子， Q1和Q2各自独立地表示选自元素周期表第IVA族元素中的原子，R1和R 6各自独立地表示具 有或不具有杂原子的烃基，R2表示具有或不具有取代基的支链烷基，R4表示具有或不具有 取代基的直链烷基、具有或不具有取代基的芳香族烃基或者具有或不具有取代基的芳香族 杂环基，R3和R5各自独立地表示具有或不具有取代基的支链烷基、具有或不具有取代基的 直链烷基、具有或不具有取代基的环烷基、具有或不具有取代基的芳香族烃基、具有或不具 有取代基的脂肪族杂环基或者具有或不具有取代基的芳香族杂环基，R2与R5的组、和R3与 R4的组中的至少一者表示相互不同的基团。
3. -种有机半导体材料，其特征在于，其包含权利要求1或2所述的共聚物。
4. 一种有机电子器件，其特征在于，其包含权利要求3所述的有机半导体材料。
5. 如权利要求4所述的有机电子器件，其特征在于，其为光电转换元件。
6. 如权利要求4所述的有机电子器件，其特征在于，其为太阳能电池。
7. -种太阳能电池模块，其特征在于，其具备权利要求6所述的有机电子器件。
【文档编号】H01L51/42GK104350082SQ201380028470
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年5月30日 优先权日:2012年5月31日
【发明者】河井润也, 藤田理惠子, 佐藤济, 古屋光教, 佐竹贤一, 大场真纪 申请人:三菱化学株式会社