本发明专利技术提供一种具有下述通式（１Ａ）表示的结构的色素。［通式（１Ａ）中，Ａ表示用于与碳－氮键一起形成环所需要的原子组。Ｙ１Ａ和Ｙ２Ａ的至少任意一者表示酸性基团，在两者都表示酸性基团时，可以彼此相同也可以不同，在仅一者表示酸性基团时，另一者表示吸电子基团。Ｄ表示色素残基，ｎ表示１以上的整数。Ｌ表示单键或２价的连结基团。Ｙ３Ａ表示酸性基团］。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种色素、通过色素而敏化的光电转换元件、及使用其的光电化学电池(色素敏化型太阳能电池)。另外，本专利技术涉及色素的制造方法。
技术介绍
光电转换元件在各种光传感器、复印机、太阳能电池等中使用。在该光电转换元件中使用了金属的方式、使用了半导体的方式、使用有机颜料或色素的方式、或者组合这些的方式等各种方式正被实用化。其中，利用非枯竭性的太阳能源的太阳能电池不需要燃料，作为无尽的绿色能源，其真正的实用化被大大期待。这一点，硅系太阳能电池由于很久以来一直被研究开发，所以也作为各国的政策性考虑即正在进行硅系太阳能电池的普及。但是，硅是无机材料，生产能力(throughput)及分子修饰自然受到限制。作为解决如上所述的问题的下一代的技术，正集中精力进行色素敏化型太阳能电池的研究。尤其是瑞士的Lausanne工科大学的Greatzel等开发了使在多孔氧化钛薄膜的表面含有钌络合物的色素固定而成的色素敏化型太阳能电池，并实现普通的非晶硅的转换效率，由此一下子受到世界的研究者的瞩目。专利文献1 3中公开了应用该技术的、使用利用色素敏化而成的半导体微粒的色素敏化光电转换元件。由此具有如下的优点可用比较简单的工序制造元件。但是，敏化色素中使用的钌络合物色素是极其昂贵的。另外，钌在供给性方面存在担忧，作为支撑下一代的绿色能源的技术在真正的应对方面还不能说是充分的，与其是向实用化的研究开发， 倒不如说仅是刚刚开始。由于这样的理由，所以期望开发利用廉价且资源制约小的有机材料进行敏化、且具有充分的转换效率的光电转换元件，有机色素作为敏化剂使用的产品被开始报道(参照专利文献4)。专利文献专利文献1 美国专利第M63057号说明书专利文献2 美国专利第5525440号说明书专利文献3 日本特开平7-M9790号公报专利文献4 日本特开2008-135197号公报
技术实现思路
本专利技术的问题在于，提供使用廉价的色素且转换效率高的光电化学电池。本专利技术人等精心反复研究，结果发现通过使用第1技术方案 第3技术方案的色素，可以提供一种转换效率高的光电化学电池。本专利技术是基于该见解而完成的。1.第1技术方案的色素第1技术方案的色素为如下的特定的色素在含有碳原子和氮原子的环状结构的氮原子上通过单键或2价的连结基团键合酸性基团，同时该环状结构的环外亚甲基被1个以上的酸性基团取代t权利要求化学式3通式(3Α)1. 一种色素，其特征在于， 具有下述通式(IA)表示的结构，2.如权利要求1所述的色素，其特征在于，具有通式(IA)表示的结构的色素，具有下述通式_ (5Α)的任一个表示的结构，化学式2通式(2Α)3.如权利要求2所述的色素，其特征在于， 具有通式m表示的结构的色素具有下述通式(6A)表示的结构，4.如权利要求2所述的色素，其特征在于， 具有通式(5A)表示的结构的色素如下述通式(7A)表示，5.如权利要求1 4中任一项所述的色素，其特征在于，所述Yia及Y2a的酸性基团为羧酸基。6.一种色素的制造方法，其特征在于，其包括如下的工序通过在过渡金属催化剂的存在下，对下述通式(M)表示的化合物中用下述通式(9A) 的取代基表示的、Z1A、Z2A、Z3a的至少1个进行脱保护，由此得到具有所述通式(IA)表示的结构的色素，7.一种光电转换元件，其特征在于，受光电极含有能被权利要求1 5中任一项所述的色素敏化的半导体微粒。8.一种光电化学电池，其特征在于，其具备权利要求7所述的光电转换元件。9.一种色素，其特征在于， 具有下述通式(IB)表示的结构，10.如权利要求9所述的色素，其特征在于， 所述通式(IB)表示的色素具有下述通式OB)表示的结构，化学式11通式(2B)11.如权利要求9或10所述的色素，其特征在于，具有所述通式(IB)或通式QB)表示的结构的色素，如下述通式GB)表示，12.如权利要求9或10所述的色素，其特征在于，具有所述通式(IB)或通式QB)表示的结构的色素，如下述通式(5B)表示，化学式13通式(4B)化学式1413.如权利要求9或10所述的色素，其特征在于， 具有所述通式(IB)或QB)表示的结构的色素，如下述通式(6B)表示，化学式15通式(6B)中，Rib R3B、R5B、R6B、R8B Rub分别与通式(2B)及通式(3B)中的Rib R3B、 r5B、r6B、r8B Rl3B 同义。14.如权利要求10 13中任一项所述的色素，其特征在于， R12b如下述通式(7B)或通式(8B)表示，环基团。通式(6B)15.如权利要求14所述的色素，其特征在于， 所述通式(7B)如下述通式(IOB)表示，化学式19通式(IOB)16.如权利要求10 13中任一项所述的色素，其特征在于， 所述R12b如下述通式(IlB)表示，17.如权利要求10 13中任一项所述的色素，其特征在于， 所述R12b如下述通式(12B)表示，化学式21通式(12B)18.—种光电转换元件，其特征在于，受光电极含有能被权利要求9 17中任一项所述的色素敏化的半导体微粒。19.如权利要求18所述的光电转换元件，其特征在于， 在受光电极和对电极之间具有绝缘性的多孔体。20.一种光电化学电池，其特征在于，其具备权利要求18或19所述的光电转换元件。21.一种色素，其特征在于，分子内具有下述通式(IC)表示的结构，22.如权利要求21所述的色素，其特征在于， 所述通式(IC)表示的色素如下述通式OC)表示，化学式2323.如权利要求22所述的色素，其特征在于，所述通式OC)中，X为与苯环连结而形成含氮七元环的非金属原子。24.如权利要求21 23中任一项所述的色素，其特征在于， Bie如下述通式(3C)或通式GC)表示，25.如权利要求M所述的色素，其特征在于，所述通式(3C)表示的色素如下述通式(6C)表示，化学式27通式(6C)26.如权利要求21 23中任一项所述的色素，其特征在于， 所述Bie如下述通式(7C)表示，化学式28通式(7C)27.如权利要求21 23中任一项所述的色素，其特征在于， 所述Bie为下述通式(8C)，化学式四通式(8C)28.一种光电转换元件，其特征在于，受光电极含有能被权利要求21 27中任一项所述的色素敏化的半导体微粒。29.如权利要求观所述的光电转换元件，其特征在于， 在受光电极和对电极之间具有绝缘性的多孔体。30.如权利要求观或四所述的光电转换元件，其中， 在电解液中包含Y-丁内酯。31.一种光电化学电池，其使用了权利要求观 30中任一项所述的光电转换元件。全文摘要本专利技术提供一种具有下述通式(1A)表示的结构的色素。。文档编号H01M14/00GK102265453SQ20098015259公开日2011年11月30日 申请日期2009年10月29日 优先权日2008年10月29日专利技术者佐藤宽敬, 小林克, 木村桂三, 薄达也, 谷征夫 申请人:富士胶片株式会社本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种色素，其特征在于，具有下述通式（１Ａ）表示的结构，通式（１Ａ）中，Ａ表示用于与碳－氮键一起形成环所需要的原子组；Ｙ１Ａ和Ｙ２Ａ的至少任意一者表示酸性基团，在两者都表示酸性基团时，可以彼此相同也可以不同，在仅一者表示酸性基团时，另一者表示吸电子基团；Ｄ表示色素残基，ｎ表示１以上的整数；Ｌ表示单键或２价的连结基团；Ｙ３Ａ表示酸性基团。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：小林克，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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