色素増感型太陽電池用の、フッ素化された対アニオンを有するキノリニウム色素

発明者： , , , , , , ,
出願人/特許権者：
代理人 (2件)：アインゼル・フェリックス=ラインハルト , 久野琢也
公報種別：特許公報
出願番号（国際出願番号）：特願2015-502315
特許番号：特許第6226949号
出願日： 2013年03月27日
請求項（抜粋）：

【請求項1】式(I) [式中、 nは、1、2、3、4、5または6であり、 R1およびR2は、互いに独立して、水素、C1〜C20-アルキルであって中断されていないかもしくはO、S、CO、NR14もしくはそれらの組み合わせによって中断されている前記アルキル、C6〜C20-アリール、ヘテロアリール、およびC1〜C8-アルキルから選択される1、2もしくは3個の置換基を有するC6〜C20-アリールから選択されるか、または R1は、更に、式Dの基であってよく、それぞれのDは、独立して、式(D.1)および(D.2) の基から選択され、その際、 *は、式(I)の化合物の残りの部分への結合を表し、 R17およびR18は、互いに独立して、非置換もしくは置換されたC1〜C20-アルキル、非置換もしくは置換されたC2〜C20-アルケニル、非置換もしくは置換されたC2〜C20-アルキニル、非置換もしくは置換されたC7〜C20-アラルキル、非置換もしくは置換されたC8〜C20-アラルケニル、非置換もしくは置換されたC8〜C20-アラルキニル、非置換もしくは置換されたC6〜C20-アリール、非置換もしくは置換されたヘテロアリール、非置換もしくは置換されたヘテロシクリル、非置換もしくは置換されたC4〜C20-シクロアルキル、非置換もしくは置換されたC5〜C20-シクロアルケニルおよび非置換もしくは置換されたC6〜C20-シクロアルキニルから選択され、その際、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはアラルキル、アラルケニルもしくはアラルキニル中の脂肪族部は、中断されていないか、もしくはO、S、CO、NR14もしくはそれらの組み合わせによって中断されており、 R14は、水素、C1〜C20-アルキルもしくはC6〜C10-アリールであるか、または R17およびR18は、それらが結合される窒素原子と一緒になって、非置換もしくは置換された5員、6員もしくは7員の環を形成するか、または R17およびR20は、R17が結合される窒素原子と、R20およびN-R17が結合されるベンゼン環の炭素原子と一緒になって、非置換もしくは置換された5員、6員もしくは7員の環を形成するか、または R17およびR22は、R17が結合される窒素原子と、R22およびN-R17が結合されるベンゼン環の炭素原子と一緒になって、非置換もしくは置換された5員、6員もしくは7員の環を形成し、および/または R18およびR19は、R18が結合される窒素原子と、R19およびN-R18が結合されるベンゼン環の炭素原子と一緒になって、非置換もしくは置換された5員、6員もしくは7員の環を形成し、 R15、R16、R19、R20、R21、R22、R23およびR24は、互いに独立して、水素、NR25R26、OR25、SR25、NR25-NR26R27、NR25-OR26、O-CO-R25、O-CO-OR25、O-CO-NR25R26、NR25-CO-R26、NR25-CO-OR26、NR25-CO-NR26R27、CO-R25、CO-OR25、CO-NR25R26、S-CO-R25、CO-SR25、CO-NR25-NR26R27、CO-NR25-OR26、CO-O-CO-R25、CO-O-CO-OR25、CO-O-CO-NR25R26、CO-NR25-CO-R26、CO-NR25-CO-OR26、非置換もしくは置換されたC1〜C20-アルキル、非置換もしくは置換されたC2〜C20-アルケニル、非置換もしくは置換されたC2〜C20-アルキニル、非置換もしくは置換されたC7〜C20-アラルキル、非置換もしくは置換されたC8〜C20-アラルケニル、非置換もしくは置換されたC8〜C20-アラルキニル、非置換もしくは置換されたC6〜C20-アリール、非置換もしくは置換されたヘテロアリール、非置換もしくは置換されたヘテロシクリル、非置換もしくは置換されたC4〜C20-シクロアルキル、非置換もしくは置換されたC5〜C20-シクロアルケニルおよび非置換もしくは置換されたC6〜C20-シクロアルキニルからなる群から選択され、その際、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはアラルキル、アラルケニルもしくはアラルキニル中の脂肪族部は、中断されていないか、もしくはO、S、CO、NR14もしくはそれらの組み合わせによって中断されており、 R25、R26およびR27は、互いに独立して、水素、非置換もしくは置換されたC1〜C20-アルキル、非置換もしくは置換されたC2〜C20-アルケニル、非置換もしくは置換されたC2〜C20-アルキニル、非置換もしくは置換されたC7〜C20-アラルキル、非置換もしくは置換されたC8〜C20-アラルケニル、非置換もしくは置換されたC8〜C20-アラルキニル、非置換もしくは置換されたC6〜C20-アリール、非置換もしくは置換されたヘテロアリール、非置換もしくは置換されたヘテロシクリル、非置換もしくは置換されたC4〜C20-シクロアルキル、非置換もしくは置換されたC5〜C20-シクロアルケニルおよび非置換もしくは置換されたC6〜C20-シクロアルキニルからなる群から選択され、その際、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはアラルキル、アラルケニルもしくはアラルキニル中の脂肪族部は、中断されていないか、もしくはO、S、CO、NR14もしくはそれらの組み合わせによって中断されており、 Aは、式(A.1)、(A.2)、(A.3)、(A.4)もしくは(A.5) の基であり、その際、 #は、式(I)の化合物の残りの部分への結合を示し、 R29、R30、R31、R32、R33、R34およびR35は、互いに独立して、基G、水素、ハロゲン、OR36、非置換もしくは置換されたC1〜C20-アルキル、非置換もしくは置換されたC2〜C20-アルケニル、非置換もしくは置換されたC2〜C20-アルキニル、非置換もしくは置換されたC7〜C20-アラルキル、非置換もしくは置換されたC8〜C20-アラルケニル、非置換もしくは置換されたC8〜C20-アラルキニル、非置換もしくは置換されたC6〜C20-アリール、非置換もしくは置換されたヘテロアリール、非置換もしくは置換されたヘテロシクリル、非置換もしくは置換されたC5〜C20-シクロアルキル、非置換もしくは置換されたC5〜C20-シクロアルケニルおよび非置換もしくは置換されたC6〜C20-シクロアルキニルからなる群から選択され、その際、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはアラルキル、アラルケニルもしくはアラルキニル中の脂肪族部は、中断されていないか、もしくはO、S、CO、NR14もしくはそれらの組み合わせによって中断されており、但し、基R29、R30、R31、R32、R33、R34およびR35の少なくとも1つは基Gであり、 R36は、非置換もしくは置換されたC1〜C20-アルキル、非置換もしくは置換されたC6〜C20-アリール、非置換もしくは置換されたヘテロアリールであり、その際、アルキルは、中断されていないか、もしくはO、S、CO、NR14もしくはそれらの組み合わせによって中断されており、 Gは、-R28-COOH、-R28-COO-Z+、-R28-CO(C=O)OH、-R28-CO(C=O)O-Z+、-R28-S(=O)2OH、-R28-S(=O)2O-Z+、-R2-O-S(=O)2OH、-R28-O-S(=O)2O-Z+、-R28-P(=O)(OH)2、-R28-P(=O)(O-Z+)2、-R28-P(=O)(OH)(O-Z+)、-R28-O-P(=O)(OH)2、-R28-O-P(=O)(O-Z+)2、-R28-O-P(=O)(OH)(O-Z+)、-R28-CO-NH-OH、-R28-S(=O)2NH-OH、-R28-NR14-S(=O)2OHおよび-R28-NR14-S(=O)2O-Z+から選択され、 R28は、直接結合、C1〜C20-アルキレン、C2〜C4-アルケニレンもしくはC6〜C10-アリーレンであり、 Z+は、有機もしくは無機のカチオン等価物であり、 Y-は、基(Y.1)、(Y.2)、(Y.4)、(Y.5)および(Y.6) から選択されるフッ素化された有機アニオンであり、 X-は、S(=O)2O-、O-S(=O)2O-、COO-、であり、 Rf1は、ハロゲン、非置換もしくは置換されたC1〜C20-アルキル、非置換もしくは置換されたハロアルキル、非置換もしくは置換されたC2〜C20-アルケニル、非置換もしくは置換されたハロアルケニル、非置換もしくは置換されたC2〜C20-アルキニル、非置換もしくは置換されたハロアルキニル、非置換もしくは置換されたC7〜C20-アラルキル、非置換もしくは置換されたC8〜C20-アラルケニル、非置換もしくは置換されたC8〜C20-アラルキニル、非置換もしくは置換されたC6〜C20-アリール、非置換もしくは置換されたヘテロアリール、非置換もしくは置換されたヘテロシクリル、非置換もしくは置換されたC4〜C20-シクロアルキル、非置換もしくは置換されたC5〜C20-シクロアルケニルおよび非置換もしくは置換されたC6〜C20-シクロアルキニルであり、その際、アルキル、ハロアルキル、アルケニル、ハロアルケニル、アルキニル、ハロアルキニル、またはアラルキル、アラルケニルもしくはアラルキニル中の脂肪族部は、中断されていないか、もしくはO、S、CO、NR14もしくはそれらの組み合わせによって中断されており、 Rf2、Rf3、Rf4、Rf5およびRf6は、独立して、ハロゲン、水素、NR25R26、OR25、SR25、NR25-NR26R27、NR25-OR26、O-CO-R25、O-CO-OR25、O-CO-NR25R26、NR25-CO-R26、NR25-CO-OR26、NR25-CO-NR26R27、CO-R25、CO-OR25、CO-NR25R26、S-CO-R25、CO-SR25、CO-NR25-NR26R27、CO-NR25-OR26、CO-O-CO-R25、CO-O-CO-OR25、CO-O-CO-NR25R26、CO-NR25-CO-R26、CO-NR25-CO-OR26、非置換もしくは置換されたC1〜C20-アルキル、非置換もしくは置換されたC2〜C20-アルケニル、非置換もしくは置換されたC2〜C20-アルキニル、非置換もしくは置換されたC6〜C20-アリール、非置換もしくは置換されたヘテロアリール、非置換もしくは置換されたヘテロシクリル、非置換もしくは置換されたC7〜C20-アラルキル、非置換もしくは置換されたC8〜C20-アラルケニル、非置換もしくは置換されたC8〜C20-アラルキニル、非置換もしくは置換されたC4〜C20-シクロアルキル、非置換もしくは置換されたC5〜C20-シクロアルケニルおよび非置換もしくは置換されたC6〜C20-シクロアルキニルから選択され、その際、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはアラルキル、アラルケニルもしくはアラルキニル中の脂肪族部は、中断されていないか、もしくはO、S、CO、NR14もしくはそれらの組み合わせによって中断されており、但し、基Rf2、Rf3、Rf4、Rf5およびRf6の少なくとも1つは、フッ素もしくはC1〜C20-フルオロアルキルであり、その際、フルオロアルキルは、中断されていないか、またはO、S、NR14、COもしくはそれらの組み合わせによって中断されており、 X1、X2およびX3は、互いに独立して、S(=O)2およびCOから選択され、 Rf7*、Rf8*およびRf9は、互いに独立して、非置換もしくは置換されたC1〜C20-フルオロアルキル、C6〜C20-フルオロアリールから選択され、その際、フルオロアルキルは、中断されていないか、もしくはO、S、NR14、COもしくはそれらの組み合わせによって中断されており、 Rf10、Rf11、Rf12およびRf13は、互いに独立して、C1〜C20-フルオロアルキルおよびC6〜C20-フルオロアリールから選択され、 Rf14およびRf15は、一緒になって、非置換もしくはC1〜C6-フルオロアルキルによって置換されたC3〜C7-フルオロアルキルであり、 Rgは、非置換もしくは置換されたC1〜C20-アルキル、非置換もしくは置換されたC1〜C20-アルコキシ、非置換もしくは置換されたC6〜C20-アリールもしくは非置換もしくは置換されたC6〜C20-アリール-O-であり、その際、アルキル、およびアルコキシ中のアルキル部は、中断されていないか、もしくはO、S、NR14、COもしくはそれらの組み合わせによって中断されており、但し、R17およびR18が両者とも非置換もしくは置換されたフルオレンである場合に、Y-は、ビストリフルオロメチルスルホンイミドもしくはC(SO2CF3)3-ではない] の色素で増感された酸化物半導体微粒子から構成された多孔質フィルムを含む電極層。

IPC (4件)：

H01G 9/20 ( 200 6.01) , C09B 69/02 ( 200 6.01) , C09B 69/06 ( 200 6.01) , C09B 23/00 ( 200 6.01)

FI (6件)：

H01G 9/20 113 A , H01G 9/20 111 Z , H01G 9/20 113 C , C09B 69/02 , C09B 69/06 , C09B 23/00 L

引用特許：

審査官引用 (6件)

色素増感光電変換素子
公報種別：公開公報出願番号：特願2005-111696 出願人：日本化薬株式会社
色素増感太陽電池
公報種別：公表公報出願番号：特願2010-549100 出願人：ビーエーエスエフソシエタス・ヨーロピア
色素増感光電変換素子
公報種別：公開公報出願番号：特願2003-164906 出願人：日本化薬株式会社

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