光電変換素子及びそれを用いた撮像素子

Élément de conversion photoélectrique et élément d'imagerie utilisant cet élément de conversion photoélectrique

Photoelectric conversion element and imaging element using same

Abstract

L'invention se rapporte à un élément de conversion photoélectrique qui présente une bonne sensibilité, un rapport S/N avantageux entre le courant photoélectrique et le courant d'obscurité, ainsi qu'une vitesse de réponse élevée. Un élément de conversion photoélectrique organique (1) est doté d'une paire d'électrodes (20, 40) et de couches recevant la lumière (30) qui comprennent au moins une couche de conversion photoélectrique (32) prise entre les électrodes. Cet élément de conversion photoélectrique (1) comporte une couche de blocage d'électrons (31) se trouvant entre la couche de conversion photoélectrique (32) et l'électrode (20), ainsi qu'une couche de blocage de trous (33) située entre la couche de conversion photoélectrique (32) et l'électrode (40). La couche de blocage de trous (33) contient du fullerène et/ou un dérivé du fullerène, ainsi qu'un matériau de transport de trous transparent dont le potentiel d'ionisation est supérieur ou égal à 5,5 eV.
感度が良く、光電流/暗電流のS/N比の良好であり、且つ、応答速度の速い光電変換素子を提供するために、一対の電極(20,40)と、これらに挟持された少なくとも光電変換層(32)を含む受光層(30)を有する有機光電変換素子(1)であって、光電変換層(32)と電極(20)との間に備えられた電子ブロッキング層(31)と、光電変換層(32)と電極(40)との間に備えられた正孔ブロッキング層(33)とを有し、正孔ブロッキング層(33)が、フラーレン及び/又はフラーレン誘導体と、イオン化ポテンシャルが5.5eV以上である透明正孔輸送材料と、を含む層とする。
In order to provide a photoelectric conversion element that has good sensitivity, a favorable S/N ratio between the photocurrent and dark current, and a fast response speed, an organic photoelectric conversion element (1) is provided which has a pair of electrodes (20, 40) and light-receiving layers (30) including at least a photoelectric conversion layer (32) sandwiched between the electrodes. This photoelectric conversion element (1) has an electron-blocking layer (31) provided between the photoelectric conversion layer (32) and the electrode (20), and a hole-blocking layer (33) provided between the photoelectric conversion layer (32) and the electrode (40). The hole-blocking layer (33) contains fullerene and/or a fullerene derivative, and a transparent hole transporting material having an ionization potential equal to or greater than 5.5 eV.

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Patent Citations (4)

    Publication numberPublication dateAssigneeTitle
    JP-2007088033-AApril 05, 2007Fujifilm Corp, 富士フイルム株式会社Organic photoelectric conversion device and imaging device
    JP-2009182096-AAugust 13, 2009Fujifilm Corp, 富士フイルム株式会社光電変換素子及び固体撮像素子
    JP-2011114215-AJune 09, 2011Beans Laboratory, Kyushu Univ, Lintec Corp, Panasonic Electric Works Co Ltd, パナソニック電工株式会社, リンテック株式会社, 国立大学法人九州大学, 技術研究組合Beans研究所有機光電変換素子
    WO-2010134432-A1November 25, 2010コニカミノルタホールディングス株式会社有機光電変換素子

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