[发明专利]用于电化学器件和光电器件的改进的氧化还原对

摘要

本发明提供用于电化学和光电器件的改进的氧化还原对。氧化还原对是基于第一行过渡金属的络合物，所述络合物包含至少一个单齿配位体、双齿配位体或三齿配位体，所述配位体包括取代的或未被取代的环或环系统，所述环或环系统包括五元含N杂环和/或包括至少两个杂原子的六元环，至少两个杂原子中的至少一个是氮原子，所述五元杂环或六元杂环分别包括至少一个双键。本发明还涉及电解质和包含所述络合物的器件，且涉及所述络合物作为氧化还原对的用途。本发明还提供电化学器件和/或光电器件，所述电化学器件和/或光电器件包括第一电极和第二电极、及在所述第一电极和所述第二电极之间的电荷传输层，所述电荷传输层包括四氰基硼酸盐([B(CN)4]‑)和起氧化还原对作用的阳离子金属络合物。

主权项

一种电化学和/或光电器件，包括第一电极和第二电极、以及在所述第一电极和所述第二电极之间的电荷传输层，所述电荷传输层包括基于络合物的氧化还原对，所述基于络合物的氧化还原对以具有作为阴离子的四氰基硼酸根([B(CN)4]‑)和式I的阳离子金属络合物的四氰基硼酸盐的形式添加：M(La)n(Xb)m                        (I)其中：M是第一行过渡金属，其选自金属Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu和Zn；n是从1到3的整数，且a是由1到n的整数(1、...、n)组成的第一集合的连续数字，使得具有n个配位体L1、...、Ln；m是0或从1到5的整数，且b是由0和1到m的整数(0、...、m)组成的第二集合的连续数字，使得如果m>0，则有m个配位体X1、...、Xm；其中n和m等于存在于金属M上的配位体的适当数量；La独立地选自如下面所示的式(2)、(3)、(64)、(66)和(68)的化合物中的任何一种： 其中式(2)、(3)、(64)、(66)和(68)的化合物中的R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R1、R2、R3、和R4中的任何一个，只要存在，独立地选自H、卤素、‑NO2、‑OH、‑NH2、包括1至30个碳的烃基，和选自下面式(A‑3)、(A‑5)、(A‑6)、(B‑5)、(B‑6)、(B‑8)、(B‑9)、(B‑10)、(B‑11)、(B‑12)、(B‑13)、(B‑14)、(B‑15)、(B‑17)、(B‑21)、(B‑22)、(B‑24)、(B‑25)、(B‑26)、(B‑27)、(C‑2)、(C‑3)、(C‑4)、(C‑5)、(C‑6)、(C‑7)、(C‑8)、(C‑9)、(C‑10)、(C‑11)、(C‑12)、(C‑13)、(C‑14)、(C‑15)、(C‑16)、(C‑17)、(C‑18)、(C‑19)、(C‑20)、(C‑21)、(C‑24)、(C‑25)、(C‑26)、(C‑27)、(D‑1)、(D‑2)、(D‑3)、(E‑1)、(E‑2)、(E‑3)、(F‑1)、(F‑2)、(F‑3)、(F‑4)、(F‑5)、(F‑6)、(F‑7)、(F‑9)、(F‑10)、(G‑1)、(G‑2)的取代基： 其中虚线代表所述(A‑3)至(G‑2)的取代基连接在相应的式(2)、(3)、(64)、(66)和(68)的化合物上的键；且，式(A‑3)至(G‑2)的取代基R1、R2、R3、R4、R5、R6，只要存在，独立地选自H、包括1至20个碳的烃基、卤素和‑NO2并且式(A‑6)、(B‑5)、(B‑6)、(B‑10)、(C‑2)、(C‑3)、(C‑9)、(C‑12)、(C‑14)、(C‑16)、(D‑1)、(F‑1)、(F‑2)和(F‑7)的取代基R'选自H和选自C1‑C6直链烷基、支链烷基或环状烷基，所述烷基被卤素取代或不被卤素取代；任何Xb(X1、X2、…、Xm)独立地是选自H2O、Cl‑、Br‑、I‑、CN‑、NCO‑、NCS‑、NCSe‑、NH3的共配位体；且，其中n和m等于存在于金属M上的配位体的适当数量。