担载方法、担载体以及光电转换元件技术

本发明专利技术涉及一种担载方法，其特征在于，其是在有机溶剂中在载体上担载化合物的方法，其中，上述有机溶剂含有胺。上述有机溶剂优选为具有羟基的有机溶剂。此外，上述化合物优选为具有至少一个选自羧基、磺酸基、磷酸基、膦酸基或烷氧基硅烷基中的基团的化合物。上述载体也优选为氧化钛、氧化锌、氧化铝等金属氧化物。上述担载体可以适合用于电极。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在载体上担载化合物的方法、由该担载方法制得的担载体以及光电转换元件。
技术介绍
以往，在各种
中采用了在载体上担载化合物的方法。作为一个例子，可列举出催化剂领域。催化剂越为微粉末，则比表面积越增加而优选，但由于其本身处理困难，因此通常通过在载体上固定化来进行使用。此外，作为其他例子，可列举出肽固相合成等，其被应用作通过在具有特定修饰基团的高分子上依次使目标氨基酸反应而以高收率获得具有目标序列的肽的方法。即，在载体上将化合物固定化，使得在载体上发挥特定作用或用作对反应进行控制的场所。对根据光(输入)而产生电力输出的元件的研究正在非常活跃地进行。作为光电转换元件，有光检测器等受光元件或太阳能电池等光伏元件。其中，太阳能电池等光伏元件将取之不尽的太阳光转换成电能，由此在解决能量资源问题的同时环境负荷小，因此研究特别活跃。光伏元件有很多种类，在色素敏化型太阳能电池中使用了在金属氧化物半导体(载体)上担载有色素化合物的电极。化合物向载体的担载通常以液相进行，可以通过化学吸附、物理吸附使化合物担载到载体上。在使化合物担载到载体上时，要在载体上担载化合物的量(担载量)和担载稳定性是重要的。专利文献1和2研究并公开了色素敏化太阳能电池中的吸附性。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-084250号公报专利文献2：日本特开2013-194105号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题因此，本专利技术的目的在于：提供在载体上担载化合物的情况下获得高担载量的方法。此外，本专利技术的目的在于：提供由上述方法得到的担载体以及将担载体作为电极来使用的光电转换元件。用于解决问题的手段本申请的专利技术者们进行了深入研究，结果发现通过使用含有胺的有机溶剂可达成上述目的，从而完成了本专利技术。即，本专利技术提供一种担载方法，其特征在于，其是在有机溶剂中在载体上担载化合物的方法，其中，上述有机溶剂含有胺。此外，本专利技术提供一种担载方法，其特征在于，上述有机溶剂为具有羟基的有机溶剂。另外，本专利技术提供一种担载方法，其特征在于，上述化合物是具有至少一个选自羧基、磺酸基、磷酸基、膦酸基或烷氧基硅烷基(alkoxysilylgroup)中的基团的化合物。此外，本专利技术提供一种担载方法，其特征在于，上述载体为金属氧化物。另外，本专利技术提供一种担载体，其是由上述担载方法得到的。此外，本专利技术提供一种光电转换元件，其具备具有上述担载体的电极。专利技术效果本专利技术的担载方法是化合物的担载量多、担载体的生产率高的方法。此外，本专利技术的担载体由于化合物的担载率高，因此将其用作电极的光电转换元件的特性优异。附图说明图1是表示本专利技术的光电转换元件的一个例子的截面构成的示意图。图2是图1所示的本专利技术的光电转换元件的主要部分的放大图。具体实施方式以下，基于优选实施方式对本专利技术的担载方法、由该担载方法得到的担载体、光电转换元件进行说明。首先，对本专利技术的担载方法进行说明。在本专利技术的担载方法中，为了使要担载的化合物与载体接触，使载体浸渍在含有胺和要担载的化合物的有机溶剂中。此时，要担载的化合物优选溶解在有机溶剂中，但只要是可以在载体上担载化合物就行，就算是化合物分散在有机溶剂中的状态也没有问题。作为担载化合物时的含有胺和要担载的化合物的有机溶剂的温度，优选以0～80℃的条件来进行，更优选20～50℃。此外，将载体浸渍在含有胺和要担载的化合物的有机溶剂中的时间优选为30分钟～24小时，更优选为1～5小时。在载体浸渍后，也可以设置从有机溶剂中将在载体上担载有化合物的担载体取出并将有机溶剂和胺除去的工序(除去工序)。从担载体的用途考虑，在就算有机溶剂和胺残留也没有问题的情况下，可以不设置除去工序。除去工序在不包含胺的有机溶剂中进行，通常使用沸点比担载工序中所使用的有机溶剂低的有机溶剂。从担载体的用途考虑，在本专利技术的方法中所使用的有机溶剂和胺以及除去工序中所使用的有机溶剂残留是不优选的情况下，还可以设置干燥工序。干燥工序通常是基于加热实施的干燥、基于减压实施的干燥或将它们组合起来的方法。另外，本专利技术中，“担载”是指化合物与载体以化学、物理或电键合或吸附的状态。有机溶剂中所包含的胺的浓度通常为0.01～1摩尔％。在胺的浓度过低的情况下，有时担载速度提高效果变小；在胺浓度过高的情况下，有时洗涤工序变得困难或作业环境恶化。此外，就胺相对于后面将要说明的被担载的化合物的添加量来说，相对于被担载的化合物1摩尔，通常在0.1～1000摩尔当量的范围来使用，优选在1～100摩尔当量的范围来使用。接着，对本专利技术的方法中所使用的各材料进行说明。<有机溶剂>有机溶剂只要能够溶解要担载的化合物就行，没有特别限制，具体例子可列举出：甲苯、苯、二甲苯等烃类；甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇等醇类；2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、2-丁氧基乙醇、丁基二甘醇等醚醇类；丙酮、甲乙酮、甲基异丁酮、环己酮、二丙酮醇等酮类；醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸甲氧基乙酯等酯类；丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等丙烯酸酯类；2,2,3,3-四氟丙醇等卤代醇类；二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿等氯代烃类；乙腈、四氢呋喃等，也可以将这些有机溶剂任意混合。由于担载速度快，因此优选为醇类、酮类、酯类、卤代醇类、乙腈、四氢呋喃，更优选为具有羟基的醇类、卤代醇类，特别优选为醇类。即，有机溶剂优选为具有羟基的有机溶剂。有机溶剂可以单独使用，也可以将多种组合来使用。在将多种组合来使用时，优选至少一种是具有羟基的有机溶剂。<胺>本专利技术的方法的特征在于上述有机溶剂含有胺，所使用的胺不需要其本身为溶液，但在为固体的情况下需要溶解在上述有机溶剂中。所使用的胺优选是能够在向载体担载化合物之后以洗涤工序与有机溶剂同样地除去。作为具体胺的例子，可列举出：三乙胺、三亚丙胺(tripropyleneamine)、三丁胺、三己胺、三庚胺、三辛胺、三壬胺、三癸胺、二异丙基乙胺、N,N’-二甲基哌嗪、二乙基苯胺、苄基二甲胺、三苄胺、三(2-乙基己基)胺、N,N-二甲基癸胺、N-苄基二甲胺、丁基二甲胺、N,N-二甲基环己胺、N,N,N’,N’-四甲基亚乙基二胺、N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺、1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷、N-甲基吡咯烷、N-甲基哌啶、N-甲基吗啉、N-乙基吗啉、N,N’-二甲基哌嗪、N-甲基哌可啉、N-甲基吡咯烷酮、N-乙烯基-吡咯烷酮、双(2-二甲基氨基-乙基)醚、N,N,N,N’,N”-五甲基-二亚乙基三胺、甲基哌啶、丁基二乙醇胺、三乙醇胺、三丙醇胺、二甲基乙醇胺、二甲基氨基乙氧基乙醇、N,N-二甲基氨基丙胺、N,N,N’,N’,N”-五甲基二亚丙基三胺、三(3-二甲基氨基丙基)胺、四甲基亚氨基-双(丙胺)、N-二乙基-乙醇胺等叔胺；二乙胺、二丁胺、二戊胺、二己胺、哌啶、哌嗪、二苯胺等仲胺；丙胺、丁胺、戊胺、己胺、辛胺、乙醇胺、苯胺等伯胺；吡啶、4-二甲基氨基吡啶、咪唑、甲基咪唑等芳香族胺。优选为伯～叔烷基胺类，具体来说，为三乙胺、三亚丙胺、三丁胺、三己胺、三庚胺、三辛胺、三壬胺、三癸胺、二异丙基乙胺、丁基二甲胺、二乙胺、二丁胺、二戊胺、二己胺、丙胺、丁胺、戊胺、己胺、辛胺。<载体>作为载体中所使用的材料，可列举本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种担载方法，其特征在于，其是在有机溶剂中在载体上担载化合物的方法，其中，所述有机溶剂含有胺。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.20 JP 2014-1046321.一种担载方法，其特征在于，其是在有机溶剂中在载体上担载化合物的方法，其中，所述有机溶剂含有胺。2.根据权利要求1所述的担载方法，其特征在于，所述有机溶剂为具有羟基的有机溶剂。3.根据权利要求1或2所述的担载方...

【专利技术属性】
技术研发人员：青山洋平，秋本贤作，谷内亮，搅上健二，
申请(专利权)人：株式会社艾迪科，
类型：发明
国别省市：日本;JP