專利名稱:金屬復合體及其組合物的制作方法
技術領域:
本發明涉及金屬復合體及其組合物。
背景技術:
含有金屬和有機化合物的材料作為電子元件的電極的材料是有用的,因此近年來備受注目。作為含有金屬和有機化合物的材料,可舉出將金屬和有機化合物復合化的金屬復合體、混合金屬復合體和有機化合物的組合物。具體而言,在Nano letters, 2008, 2, 689-692中,提出了作為該金屬復合體,使用將吸附有聚乙烯吡咯烷酮的銀納米線分散在水、甲醇等極性溶劑中而成的分散液,通過涂布法制作電極。
發明內容
但是,根據構成電子元件的電極以外的層、基板的種類,有時作為用于涂布法的分散介質,使用非極性溶劑時。此時,吸附有聚乙烯吡咯烷酮的銀納米線在非極性溶劑中不分散而發生凝聚,存在不能使用的問題,另外,對于上述銀納米線,還要求其導電性或者電荷注入性進一步提高。因此,本發明的目的在于,提供一種在非極性溶劑中的分散性優異,也能適用于使用非極性溶劑的涂布法,導電性、電荷注入性優異的金屬復合體及其組合物。本發明提供一種分子量200以上的共軛化合物吸附于縱橫比1. 5以上的金屬納米結構體而成的金屬復合體及其制造方法。這里,作為分子量200以上的共軛化合物,優選具有下述式(I)所表示的基團、或者下述式(II)所表示的重復單元或它們兩者的化合物。
權利要求
1.一種金屬復合體,其由分子量200以上的共軛化合物吸附于縱橫比1.5以上的金屬納米結構體而成。
2.如權利要求1所述的金屬復合體,其中,共軛化合物為芳香族化合物,金屬納米結構體為周期表第11族金屬的金屬納米結構體。
3.如權利要求1所述的金屬復合體,其中,共軛化合物為具有含有雜原子的基團的芳香族化合物,金屬納米結構體為周期表第11族金屬的金屬納米結構體。
4.如權利要求3所述的金屬復合體,其中,含有雜原子的基團是選自基團組1中的1價的基團,這里,基團組1的基團,是指巰基、巰基羰基、巰基硫羰基、可以被取代的烴基硫基、可以被取代的烴基硫羰基、可以被取代的烴基二硫基、羥基、可以被取代的烴基氧基、羧基、可以被取代的烴基羰基、氰基、氨基、(可以被取代的烴基)氨基、(可以被取代的二烴基)氨基、膦基、(可以被取代的烴基)膦基、(可以被取代的二烴基)膦基、式-p( = O)(OH)2所表示的基團、磺基、雜環基、鹵原子、甲酰基、可以被取代的烴基氧羰基、可以被取代的烴基羰氧基、硝基、式_0P( = 0) (OH)2所表示的基團、式膦酰基、氨基甲酰基、可以被取代的烴基氨基甲酰基、(可以被取代的二烴基)氨基甲酰基、式_C( = QNIi2所表示的基團、式-B(OH)2所表示的基團、式所表示的基團、硼酸酯基、式-Si (OR)3所表示的基團、可以被取代的烴基磺基、可以被取代的烴基磺酰基、亞磺基、可以被取代的烴基亞磺基、式-NRC ( = 0) OR所表示的基團、式-NRC ( = 0) SR所表示的基團、式-NRC ( = S) OR所表示的基團、式_NRC( = S) SR所表示的基團、式-OC( = 0)M2所表示的基團、式-SC( = 0)NR2所表示的基團、式-OC ( = S) NR2所表示的基團、式-SC ( = S) NR2所表示的基團、式-NRC (=0)NR2所表示的基團、和式-NRC( = S)NR2所表示的基團。
5.如權利要求3所述的金屬復合體,其中,含雜原子的基團是選自基團組2中的1價的基團,這里,基團組2的基團,是指具有2個以上醚鍵的烴基、具有2個以上酯鍵的烴基、具有2個以上酰胺鍵的烴基、式-SM所表示的基團、式-C( = 0) SM所表示的基團、式-CS2MK表示的基團、式-OM所表示的基團、式-CO2M所表示的基團、式-NM2所表示的基團、式-NHM所表示的基團、式-NRM所表示的基團、式-PO3M所表示的基團、式-0P( = 0) (OM)2所表示的基團、式_P( = 0) (OM)2K表示的基團、式-C( = 0)ΝΜ2所表示的基團、式_C( = 0)ΝΗΜ所表示的基團、式_C( = 0)NRM所表示的基團、式-C( = S)NHM所表示的基團、式-C( = S)NRM所表示的基團、式-C ( = S) NM2所表示的基團、式-B (OM) 2所表示的基團、式-BR3M所表示的基團、式-B (OR)3M所表示的基團、式-SO3M所表示的基團、式-SO2MK表示的基團、式-NRC ( = 0) OM所表示的基團、式-NRC ( = 0) SM所表示的基團、式-NRC ( = S) OM所表示的基團、式-NRC ( = S) SM所表示的基團、式-OC ( = 0) NM2所表示的基團、式-OC ( = 0) NRM所表示的基團、式-OC ( = S) NM2所表示的基團、式-OC ( = S) NRM所表示的基團、式-SC ( = 0) NM2所表示的基團、式_SC( = 0)NRM所表示的基團、式-SC( = QNM2所表示的基團、式_SC(=S)NRM所表示的基團、式-NRC( = 0)NM2所表示的基團、式-NRC( = 0)NRM所表示的基團、式-NRC( = S)NM2所表示的基團、式-NRC( = S)NRM所表示的基團、式-NR3M'所表示的基團、式-PR3M'所表示的基團、式-OR2M'所表示的基團、式-SR2M'所表示的基團、式-IRM’所表示的基團、和雜環內具有陽離子化的氮原子的雜環基,式中,R表示氫原子、可以被取代的烴基,M表示金屬陽離子或可以被取代的銨陽離子,M,表示陰離子。
6.如權利要求3所述的金屬復合體,其中,共軛化合物具有至少一個所述基團組1中的基團和至少一個所述基團組2中的基團。
7.如權利要求1所述的金屬復合體,其中,共軛化合物具有下述式(I)所表示的基團,或者下述式(II)所表示的重復單元,或具有它們兩者,
8.如權利要求7所述的金屬復合體,Ar1所表示的(d+l)價的芳香族基團和Ar2所表示的(η2+》價的芳香族基團分別為從下述的式所表示的芳香族化合物的芳香環上去除(η1+!)個氫原子而得的殘基和去除(η2+2)個氫原子而得的殘基,它們還可以被取代,
9.如權利要求8所述的金屬復合體,其中,共軛化合物具有至少一個所述基團組1中的 基團和至少一個所述基團組2中的基團。
10.如權利要求1所述的金屬復合體,其中,共軛化合物為具有下述的式所表示的重復單元的高分子化合物,
11.如權利要求10所述的金屬復合體,其中,共軛化合物為具有式(b-6)、(b-34)、 (b-37)、(c-1)、(c-2)、(c-3)、(c-4)、(d_38)、(d_41)或(d_42)所表示的重復單元的高分子化合物。
12.如權利要求10所述的金屬復合體,其中,金屬納米結構體是周期表第11族金屬的金屬納米結構體。
13.如權利要求10所述的金屬復合體,其中,金屬納米結構體為銀納米結構體。
14.如權利要求11所述的金屬復合體,其中,金屬納米結構體為銀納米結構體。
15.如權利要求1所述的金屬復合體,其特征在于,通過X射線光電子分光法求出的存在于該復合體中的一個以上的原子的峰位置,以Ag3d的峰位置為基準時,除了存在于金屬納米結構體中和金屬納米結構體前體中的原子的峰位置以外,能檢測出來自共軛化合物的峰。
16.如權利要求1所述的金屬復合體,其中,共軛化合物的最高占有分子軌道(HOMO)能級為-4. 5eV以下,這里,最高占有分子軌道是對在該共軛化合物的大氣中通過光電子分光裝置求出的離子化電勢的值附加-號所得的值。
17.如權利要求1所述的金屬復合體,其中,共軛化合物的最低非占有分子軌道(LUMO) 能級為-3. 5eV以上,這里,最低非占有分子軌道是由該共軛化合物的用光電子分光裝置求得的離子化電勢與通過紫外·可見·近紅外分光光度計測定的HOMO與LUMO的能級差而求得的值。
18.—種組合物,含有權利要求1的金屬復合體和分子量200以上的共軛化合物。
19.一種權利要求1所述的金屬復合體用于陰極材料的用途。
20.一種發光元件,其是在陽極和陰極之間具有發光層的發光元件,其中,陰極是權利要求1所述的金屬復合體。
21.一種發光元件,其是在陽極和陰極之間具有發光層的發光元件,其中,陰極是權利要求18所述的組合物。
22.一種光電轉換元件,其是在陽極和陰極之間具有電荷分離層的光電轉換元件,其中,陰極是權利要求1所述的金屬復合體。
23.一種光電轉換元件,其是在陽極和陰極之間具有電荷分離層的光電轉換元件,其 中,陰極是權利要求18所述的組合物。
24.ー種層疊結構體,其具有基體、和在該基體上形成的使用權利要求1的金屬復合體 而成的層。
25.一種共軛化合物,具有1個以上式(III)所表示的結構,還具有式(II)所表示的重復單元、式(IV)所表 示的重復單元和/或式(V)所表示的重復單元,
26.—種透明陰極的制造方法,其特征在干,將縱橫比為1.5以上的導電材料的分散液 利用涂布法形成。
全文摘要
本發明提供一種分子量200以上的共軛化合物吸附于縱橫比1.5以上的金屬納米結構體而成的金屬復合體,例如,具有式(I)所表示的基團,或者式(II)所表示的重復單元,或具有它們兩者的化合物吸附于縱橫比1.5以上的金屬納米結構體而成的金屬復合體,該復合體在發光元件、太陽電池、有機晶體管等電子元件等中有用。(式中,Ar1為可以被取代的(n1+1)價的芳香族基團,R1是直接鍵合或(m1+1)價的基團,X1是含有雜原子的基團。m1和n1相同或相異,為1以上的整數。R1、X1和m1存在多個時,它們可以分別相同或不同。)(式中,Ar2為可以被取代的(n2+2)價的芳香族基團,R2是直接鍵合或(m2+1)價的基團,X2是含有雜原子的基團。m2和n2相同或相異,為1以上的整數。R2、X2和m2存在多個時,它們可以分別相同或不同)。
文檔編號B22F1/02GK102387880SQ201080016099
公開日2012年3月21日 申請日期2010年4月6日 優先權日2009年4月10日
發明者東村秀之, 田中健太, 藤岡正洋, 飯島孝幸 申請人:住友化學株式會社