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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023108059
(43)【公開日】2023-08-03
(54)【発明の名称】インク組成物
(51)【国際特許分類】
C08L 65/00 20060101AFI20230727BHJP
C08K 3/10 20180101ALI20230727BHJP
C08K 3/01 20180101ALI20230727BHJP
【ＦＩ】
C08L65/00
C08K3/10
C08K3/01
【審査請求】有
【請求項の数】1
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023100086
(22)【出願日】2023-06-19
(62)【分割の表示】P 2021192151の分割
【原出願日】2018-01-18
(31)【優先権主張番号】P 2017007066
(32)【優先日】2017-01-18
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2017126780
(32)【優先日】2017-06-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000003986
【氏名又は名称】日産化学株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001508
【氏名又は名称】弁理士法人 津国
(72)【発明者】
【氏名】遠藤 歳幸
(72)【発明者】
【氏名】前田 大輔
(57)【要約】
【課題】ＯＬＥＤデバイスにおいて、高い透明度又は可視スペクトルでの低い吸光度（透過率＞９０％Ｔ）を保持できる組成物を提供すること。
【解決手段】 （ａ）ポリチオフェン化合物；（ｂ）１種以上の金属酸化物ナノ粒子；（ｃ）１種以上のドーパント；及び（ｄ）１種以上の有機溶媒を含む液体担体を含む非水系インク組成物。
【選択図】なし
【解決手段】 （ａ）ポリチオフェン化合物；（ｂ）１種以上の金属酸化物ナノ粒子；（ｃ）１種以上のドーパント；及び（ｄ）１種以上の有機溶媒を含む液体担体を含む非水系インク組成物。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
インク組成物であって、
（ａ）ポリチオフェン化合物
（ｂ）１種以上の金属酸化物ナノ粒子；
（ｃ）１種以上のドーパント；及び
（ｄ）１種以上の有機溶媒を含む液体担体
を含む組成物。
（ａ）ポリチオフェン化合物
（ｂ）１種以上の金属酸化物ナノ粒子；
（ｃ）１種以上のドーパント；及び
（ｄ）１種以上の有機溶媒を含む液体担体
を含む組成物。
【請求項2】
前記ポリチオフェン化合物（ａ）が下記式（Ｉ）で表される繰り返し単位を含む、請求項１記載の組成物。
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、フルオロアルコキシ、アリールオキシ、－ＳＯ３Ｍ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅであるか、あるいは、Ｒ１及びＲ２は、一緒になって－Ｏ－Ｚ－Ｏ－を形成する
（式中、Ｍは、Ｈ、アルカリ金属、アンモニウム、モノアルキルアンモニウム、ジアルキルアンモニウム、又はトリアルキルアンモニウムであり、Ｚは、場合によりハロゲン又はＹで置換されているヒドロカルビレン基（ここで、Ｙは、炭素数１～１０の直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルコキシアルキル基であり、該アルキル基又はアルコキシアルキル基は、任意の位置がスルホン酸基で置換されていてもよい）であり、ｐは、１以上の整数であり、そして、Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである）］
【化56】
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、フルオロアルコキシ、アリールオキシ、－ＳＯ３Ｍ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅであるか、あるいは、Ｒ１及びＲ２は、一緒になって－Ｏ－Ｚ－Ｏ－を形成する
（式中、Ｍは、Ｈ、アルカリ金属、アンモニウム、モノアルキルアンモニウム、ジアルキルアンモニウム、又はトリアルキルアンモニウムであり、Ｚは、場合によりハロゲン又はＹで置換されているヒドロカルビレン基（ここで、Ｙは、炭素数１～１０の直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルコキシアルキル基であり、該アルキル基又はアルコキシアルキル基は、任意の位置がスルホン酸基で置換されていてもよい）であり、ｐは、１以上の整数であり、そして、Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである）］
【請求項3】
前記ドーパント物質が、アリールスルホン酸化合物、ヘテロポリ酸化合物、長周期型周期表の第１３族または１５族に属する元素を含むイオン化合物からなる群より選択される少なくとも１種を含む、請求項１または２記載のインク組成物。
【請求項4】
前記ドーパント物質が、式（２）で表されるアリールスルホン酸化合物である、請求項１～３のいずれか一項記載のインク組成物。
〔式中、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＨを表し、Ａは、Ｘおよびｎ個の（ＳＯ３Ｈ）基以外の置換基を有していてもよいナフタレン環またはアントラセン環を表し、Ｂは、非置換もしくは置換の炭化水素基、１，３，５－トリアジン基、または非置換もしくは置換の下記式（３）もしくは（４）：
で示される基（式中、Ｗ１は、単結合、Ｏ、Ｓ、Ｓ（Ｏ）基、Ｓ（Ｏ２）基、または非置換もしくは置換基が結合したＮ、Ｓｉ、Ｐ、Ｐ（Ｏ）基を示し、Ｗ２は、Ｏ、Ｓ、Ｓ（Ｏ）基、Ｓ（Ｏ２）基、または非置換もしくは置換基が結合したＮ、Ｓｉ、Ｐ、Ｐ（Ｏ）基を示し、Ｒ４６～Ｒ５９はそれぞれ独立して水素原子またはハロゲン原子を表す）を表し、ｎは、Ａに結合するスルホン酸基数を表し、１≦ｎ≦４を満たす整数であり、ｑは、ＢとＸとの結合数を示し、１≦ｑを満たす整数である。〕
【化57】
〔式中、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＨを表し、Ａは、Ｘおよびｎ個の（ＳＯ３Ｈ）基以外の置換基を有していてもよいナフタレン環またはアントラセン環を表し、Ｂは、非置換もしくは置換の炭化水素基、１，３，５－トリアジン基、または非置換もしくは置換の下記式（３）もしくは（４）：
【化58】
で示される基（式中、Ｗ１は、単結合、Ｏ、Ｓ、Ｓ（Ｏ）基、Ｓ（Ｏ２）基、または非置換もしくは置換基が結合したＮ、Ｓｉ、Ｐ、Ｐ（Ｏ）基を示し、Ｗ２は、Ｏ、Ｓ、Ｓ（Ｏ）基、Ｓ（Ｏ２）基、または非置換もしくは置換基が結合したＮ、Ｓｉ、Ｐ、Ｐ（Ｏ）基を示し、Ｒ４６～Ｒ５９はそれぞれ独立して水素原子またはハロゲン原子を表す）を表し、ｎは、Ａに結合するスルホン酸基数を表し、１≦ｎ≦４を満たす整数であり、ｑは、ＢとＸとの結合数を示し、１≦ｑを満たす整数である。〕
【請求項5】
前記ドーパント物質が、式（６）で表されるアリールスルホン酸化合物である、請求項１～３のいずれか一項記載のインク組成物。
（式中、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＨを表し、Ａｒ５は、アリール基を表し、ｎは、スルホン基数を表し、１～４を満たす整数である。）
【化59】
（式中、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＨを表し、Ａｒ５は、アリール基を表し、ｎは、スルホン基数を表し、１～４を満たす整数である。）
【請求項6】
前記ドーパント物質が、ヘテロポリ酸化合物である、請求項１～３のいずれか一項記載のインク組成物。
【請求項7】
Ｒ１及びＲ２が、それぞれ独立に、Ｈ、フルオロアルキル、－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅ、－ＯＲｆであり；ここで、各々のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄが、それぞれ独立に、Ｈ、ハロゲン、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールであり；Ｒｅが、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールであり；ｐが、１、２、又は３であり；そしてＲｆが、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである、請求項２～６のいずれか一項記載のインク組成物。
【請求項8】
Ｒ１が、Ｈであり、そしてＲ２が、Ｈ以外である、請求項２～７のいずれか一項記載のインク組成物。
【請求項9】
Ｒ１及びＲ２が、両方ともＨ以外である、請求項２～７のいずれか一項記載のインク組成物。
【請求項10】
Ｒ１及びＲ２が、それぞれ独立に、－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅ、又は－ＯＲｆであるか、あるいは、Ｒ１及びＲ２が、一緒になって－Ｏ－（ＣＨ２）ｑ－Ｏ－を形成する、請求項９記載のインク組成物。
【請求項11】
Ｒ１及びＲ２が、両方とも－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅである、請求項９記載のインク組成物。
【請求項12】
各々のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄが、それぞれ独立に、Ｈ、（Ｃ１－Ｃ８）アルキル、（Ｃ１－Ｃ８）フルオロアルキル、又はフェニルであり；そしてＲｅが、（Ｃ１－Ｃ８）アルキル、（Ｃ１－Ｃ８）フルオロアルキル、又はフェニルである、請求項７～１１のいずれか一項記載のインク組成物。
【請求項13】
ポリチオフェンが、下記式：
で示される基、及びこれらの組合せからなる群より選択される繰り返し単位を含む、請求項２～１２のいずれか一項記載のインク組成物。
【化60】
で示される基、及びこれらの組合せからなる群より選択される繰り返し単位を含む、請求項２～１２のいずれか一項記載のインク組成物。
【請求項14】
ポリチオフェンが、スルホン化ポリ（３－ＭＥＥＴ）である、請求項２～１３のいずれか一項記載のインク組成物。
【請求項15】
ポリチオフェンが、式（Ｉ）に従う繰り返し単位を、繰り返し単位の総重量に基づいて５０重量％より多い、典型的には８０重量％より多い、更に典型的には９０重量％より多い、更になお典型的には９５重量％より多い量で含む、請求項２～１４のいずれか一項記載のインク組成物。
【請求項16】
金属酸化物ナノ粒子が、Ｂ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ、ＳｉＯ２、ＳｉＯ、ＧｅＯ２、ＧｅＯ、Ａｓ２Ｏ４、Ａｓ２Ｏ３、Ａｓ２Ｏ５、Ｓｂ２Ｏ３、ＴｅＯ２、ＳｎＯ２、ＳｎＯ又はそれらの混合物を含む、請求項１～１５のいずれか一項記載のインク組成物。
【請求項17】
金属酸化物ナノ粒子がＳｉＯ２を含む、請求項１６記載のインク組成物。
【請求項18】
１種以上のアミン化合物を更に含む、請求項１～１７のいずれか一項記載のインク組成物。
【請求項19】
アミン化合物が、第三級アルキルアミン化合物と、第三級アルキルアミン化合物以外のアミン化合物とを含むアミン化合物である、請求項１８記載のインク組成物。
【請求項20】
第三級アルキルアミン化合物以外のアミン化合物が、第一級アルキルアミン化合物である、請求項１９記載のインク組成物。
【請求項21】
第一級アルキルアミン化合物が、エチルアミン、ｎ－ブチルアミン、ｔ－ブチルアミン、２－エチルヘキシルアミン、ｎ－ヘキシルアミン、ｎ－デシルアミン及びエチレンジアミンからなる群より選択される少なくとも１種である、請求項２０記載のインク組成物。
【請求項22】
第一級アルキルアミン化合物が、２－エチルヘキシルアミンまたはｎ－ブチルアミンである、請求項２１記載のインク組成物。
【請求項23】
前記液体担体が、１種以上のグリコール系溶媒（Ａ）と、グリコール系溶媒を除く１種以上の有機溶媒（Ｂ）とを含む液体担体である、請求項１～２２のいずれか一項記載のインク組成物。
【請求項24】
前記グリコール系溶媒（Ａ）が、グリコールエーテル類、グリコールモノエーテル類またはグリコール類である、請求項２３記載のインク組成物。
【請求項25】
前記有機溶媒（Ｂ）が、ニトリル類、アルコール類、芳香族エーテル類または芳香族炭化水素類である、請求項２３または２４記載のインク組成物。
【請求項26】
前記グリコール系溶媒（Ａ）の含有量：ｗｔＡ（重量）と、前記有機溶媒（Ｂ）の含有量（重量）：ｗｔＢ（重量）とが、式（１－１）を満たす、請求項２３～２５のいずれか一項記載のインク組成物。
０．０５≦ｗｔＢ／（ｗｔＡ＋ｗｔＢ）≦０．５０ （１－１）
０．０５≦ｗｔＢ／（ｗｔＡ＋ｗｔＢ）≦０．５０ （１－１）
【請求項27】
インク組成物であって、
（ａ）ポリチオフェンであって、式（Ｉ）：
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、フルオロアルコキシ、アリールオキシ、－ＳＯ３Ｍ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅであるか、あるいは、Ｒ１及びＲ２は、一緒になって－Ｏ－Ｚ－Ｏ－を形成する
（式中、Ｍは、Ｈ、アルカリ金属、アンモニウム、モノアルキルアンモニウム、ジアルキルアンモニウム、又はトリアルキルアンモニウムであり、Ｚは、場合によりハロゲン又はＹで置換されているヒドロカルビレン基（ここで、Ｙは、炭素数１～１０の直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルコキシアルキル基であり、該アルキル基又はアルコキシアルキル基は、任意の位置がスルホン酸基で置換されていてもよい）であり、ｐは、１以上の整数であり、そして、Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである）］で表される繰り返し単位を含むポリチオフェン；
（ｂ）１種以上の金属酸化物ナノ粒子；
（ｃ）１種以上のドーパント
（ｄ）１種以上の有機溶媒を含む液体担体；及び
（ｅ）１種以上のアミン化合物
を含む組成物。
（ａ）ポリチオフェンであって、式（Ｉ）：
【化61】
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、フルオロアルコキシ、アリールオキシ、－ＳＯ３Ｍ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅであるか、あるいは、Ｒ１及びＲ２は、一緒になって－Ｏ－Ｚ－Ｏ－を形成する
（式中、Ｍは、Ｈ、アルカリ金属、アンモニウム、モノアルキルアンモニウム、ジアルキルアンモニウム、又はトリアルキルアンモニウムであり、Ｚは、場合によりハロゲン又はＹで置換されているヒドロカルビレン基（ここで、Ｙは、炭素数１～１０の直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルコキシアルキル基であり、該アルキル基又はアルコキシアルキル基は、任意の位置がスルホン酸基で置換されていてもよい）であり、ｐは、１以上の整数であり、そして、Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである）］で表される繰り返し単位を含むポリチオフェン；
（ｂ）１種以上の金属酸化物ナノ粒子；
（ｃ）１種以上のドーパント
（ｄ）１種以上の有機溶媒を含む液体担体；及び
（ｅ）１種以上のアミン化合物
を含む組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、２０１７年１月１８日に出願された特願２０１７－００７０６６及び２０１７年６月２８日に出願された特願２０１７－１２６７８０に基づく優先権を主張する。これらの出願の内容全体が、この参照により本明細書に明示的に組み入れられる。
本開示は、ポリチオフェン化合物、ドーパント及び金属酸化物ナノ粒子を含む、インク組成物に関する。また、本開示は、有機電子デバイスにおける、このようなインク組成物の使用に関する。
本開示は、ポリチオフェン化合物、ドーパント及び金属酸化物ナノ粒子を含む、インク組成物に関する。また、本開示は、有機電子デバイスにおける、このようなインク組成物の使用に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、有機系の有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、ポリマー発光ダイオード（ＰＬＥＤ）、燐光有機発光ダイオード（ＰＨＯＬＥＤ）、及び有機光起電デバイス（ＯＰＶ）のような、省エネデバイスにおける有用な進歩があるが、商業化のためのより良い材料加工及び／又はデバイス性能を提供するには更なる改良がなお必要とされる。例えば、有機エレクトロニクスにおいて使用される材料の１つの有望なタイプは、例えば、ポリチオフェン類を含む導電性ポリマーである。しかし、これらの中性及び／又は導電性状態における、ポリマーの純度、加工性、及び不安定性により問題が起こり得る。また、種々のデバイスのアーキテクチャの交互に重なった層に使用されるポリマーの溶解度を非常に良好に制御できること（例えば、特定のデバイスアーキテクチャにおける隣接層間の直交又は交互溶解度特性（orthogonal or alternating solubility properties））が重要である。例えば、正孔注入層（ＨＩＬ）及び正孔輸送層（ＨＴＬ）としても知られている、これらの層は、競合する要求、そして非常に薄いが高品質の薄膜の必要性を考慮すると、困難な問題を提起することがある。
【0003】
典型的なＯＬＥＤデバイス積層において、ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳを含むＨＩＬのような、大抵のｐ型ドープポリマーＨＩＬの屈折率は、１．５前後であるが、発光材料は一般に、大幅により大きな（１．７以上）屈折率を有する。結果として、ＥＭＬ／ＨＩＬ（又はＨＴＬ／ＨＩＬ）及びＨＩＬ／ＩＴＯ界面では加算的内部全反射が起こるため、光抽出効率が低下する。
【0004】
溶解性、熱／化学安定性及び電子エネルギー準位（ＨＯＭＯ及びＬＵＭＯなど）などの正孔注入層及び正孔輸送層の特性を制御することによって、これらの化合物を異なる用途に適合させ、かつ発光層、光活性層及び電極などの異なる化合物と共に機能するように適合させることができるようにするための、良好なプラットフォームシステムに対する解決していないニーズが高まっている。良好な溶解度、溶媒抵抗性（intractability）、及び熱安定性の特性が重要である。また重要なのは、特性の中でも、高い透明度、低い吸収率、低い内部反射、ＯＬＥＤシステム内における低い作動電圧、及びより長い寿命などを保持しながら、ＨＩＬの抵抗及びＨＩＬ層の厚さを調整できることである。特定の応用のためのシステムを構築できること、及びこのような特性の必要バランスを提供できることも重要である。
【0005】
特許文献１には、スルホン化共役ポリマーと、アミン化合物とを含む非水系インク組成物が開示されている。
該非水系インク組成物中のアミン化合物の存在は、良好な貯蔵寿命と安定性を有するインク組成物を提供するだけでなく、該非水系インク組成物から形成される薄膜は、優れた均質性を示し、そして該非水系インク組成物から形成されるＨＩＬを含むＯＬＥＤデバイスは、良好な性能を示す。
しかし、ＯＬＥＤデバイスの性能において、更なる高い透明度又は可視スペクトルでの低い吸光度を保持することが望まれている。
該非水系インク組成物中のアミン化合物の存在は、良好な貯蔵寿命と安定性を有するインク組成物を提供するだけでなく、該非水系インク組成物から形成される薄膜は、優れた均質性を示し、そして該非水系インク組成物から形成されるＨＩＬを含むＯＬＥＤデバイスは、良好な性能を示す。
しかし、ＯＬＥＤデバイスの性能において、更なる高い透明度又は可視スペクトルでの低い吸光度を保持することが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】国際公開第２０１６／１７１９３５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的は、本明細書に記載の組成物を含むデバイスにおいて、高い透明度又は可視スペクトルでの低い吸光度（透過率＞９０％Ｔ）を保持できるようにすること、及び薄膜厚さを調整できるようにすることである。
また、本発明の目的は、本明細書に記載の組成物を含むデバイスにおけるＨＩＬの電気的特性、熱安定性及び寿命を延ばせなくしていた（to unable increased lifetime）動作安定性を提供することである。
また、本発明の目的は、本明細書に記載の組成物を含むデバイスにおけるＨＩＬの電気的特性、熱安定性及び寿命を延ばせなくしていた（to unable increased lifetime）動作安定性を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明者らは、鋭意研究を行った結果、ポリチオフェン化合物、ドーパント及び金属酸化物ナノ粒子を含む、インク組成物を用いて作製されたＯＬＥＤデバイスが、高い透明度を有することを見出し、本発明を完成させた。
【0009】
すなわち、本発明は、下記の発明を提供する。
【0010】
１．インク組成物であって、
（ａ）ポリチオフェン化合物
（ｂ）１種以上の金属酸化物ナノ粒子；
（ｃ）１種以上のドーパント；及び
（ｄ）１種以上の有機溶媒を含む液体担体
を含む組成物。
（ａ）ポリチオフェン化合物
（ｂ）１種以上の金属酸化物ナノ粒子；
（ｃ）１種以上のドーパント；及び
（ｄ）１種以上の有機溶媒を含む液体担体
を含む組成物。
【0011】
２．前記ポリチオフェン化合物（ａ）が下記式（Ｉ）で表される繰り返し単位を含む、前項１記載の組成物。
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、フルオロアルコキシ、アリールオキシ、－ＳＯ３Ｍ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅであるか、あるいは、Ｒ１及びＲ２は、一緒になって－Ｏ－Ｚ－Ｏ－を形成する
（式中、Ｍは、Ｈ、アルカリ金属、アンモニウム、モノアルキルアンモニウム、ジアルキルアンモニウム、又はトリアルキルアンモニウムであり、Ｚは、場合によりハロゲン又はＹで置換されているヒドロカルビレン基（ここで、Ｙは、炭素数１～１０の直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルコキシアルキル基であり、該アルキル基又はアルコキシアルキル基は、任意の位置がスルホン酸基で置換されていてもよい）であり、ｐは、１以上の整数であり、そして、Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである）］
【化1】
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、フルオロアルコキシ、アリールオキシ、－ＳＯ３Ｍ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅであるか、あるいは、Ｒ１及びＲ２は、一緒になって－Ｏ－Ｚ－Ｏ－を形成する
（式中、Ｍは、Ｈ、アルカリ金属、アンモニウム、モノアルキルアンモニウム、ジアルキルアンモニウム、又はトリアルキルアンモニウムであり、Ｚは、場合によりハロゲン又はＹで置換されているヒドロカルビレン基（ここで、Ｙは、炭素数１～１０の直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルコキシアルキル基であり、該アルキル基又はアルコキシアルキル基は、任意の位置がスルホン酸基で置換されていてもよい）であり、ｐは、１以上の整数であり、そして、Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである）］
【0012】
３．前記ドーパント物質が、アリールスルホン酸化合物、ヘテロポリ酸化合物、長周期型周期表の第１３族または１５族に属する元素を含むイオン化合物からなる群より選択される少なくとも１種を含む、前項１または２記載のインク組成物。
【0013】
４．前記ドーパント物質が、式（２）で表されるアリールスルホン酸化合物である、前項１～３のいずれか一項記載のインク組成物。
〔式中、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＨを表し、Ａは、Ｘおよびｎ個の（ＳＯ３Ｈ）基以外の置換基を有していてもよいナフタレン環またはアントラセン環を表し、Ｂは、非置換もしくは置換の炭化水素基、１，３，５－トリアジン基、または非置換もしくは置換の下記式（３）もしくは（４）：
で示される基（式中、Ｗ１は、単結合、Ｏ、Ｓ、Ｓ（Ｏ）基、Ｓ（Ｏ２）基、または非置換もしくは置換基が結合したＮ、Ｓｉ、Ｐ、Ｐ（Ｏ）基を示し、Ｗ２は、Ｏ、Ｓ、Ｓ（Ｏ）基、Ｓ（Ｏ２）基、または非置換もしくは置換基が結合したＮ、Ｓｉ、Ｐ、Ｐ（Ｏ）基を示し、Ｒ４６～Ｒ５９はそれぞれ独立して水素原子またはハロゲン原子を表す）を表し、ｎは、Ａに結合するスルホン酸基数を表し、１≦ｎ≦４を満たす整数であり、ｑは、ＢとＸとの結合数を示し、１≦ｑを満たす整数である。〕
【化2】
〔式中、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＨを表し、Ａは、Ｘおよびｎ個の（ＳＯ３Ｈ）基以外の置換基を有していてもよいナフタレン環またはアントラセン環を表し、Ｂは、非置換もしくは置換の炭化水素基、１，３，５－トリアジン基、または非置換もしくは置換の下記式（３）もしくは（４）：
【化3】
で示される基（式中、Ｗ１は、単結合、Ｏ、Ｓ、Ｓ（Ｏ）基、Ｓ（Ｏ２）基、または非置換もしくは置換基が結合したＮ、Ｓｉ、Ｐ、Ｐ（Ｏ）基を示し、Ｗ２は、Ｏ、Ｓ、Ｓ（Ｏ）基、Ｓ（Ｏ２）基、または非置換もしくは置換基が結合したＮ、Ｓｉ、Ｐ、Ｐ（Ｏ）基を示し、Ｒ４６～Ｒ５９はそれぞれ独立して水素原子またはハロゲン原子を表す）を表し、ｎは、Ａに結合するスルホン酸基数を表し、１≦ｎ≦４を満たす整数であり、ｑは、ＢとＸとの結合数を示し、１≦ｑを満たす整数である。〕
【0014】
５．前記ドーパント物質が、式（６）で表されるアリールスルホン酸化合物である、前項１～３のいずれか一項記載のインク組成物。
（式中、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＨを表し、Ａｒ５は、アリール基を表し、ｎは、スルホン基数を表し、１～４を満たす整数である。）
【化4】
（式中、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＨを表し、Ａｒ５は、アリール基を表し、ｎは、スルホン基数を表し、１～４を満たす整数である。）
【0015】
６．前記ドーパント物質が、ヘテロポリ酸化合物である、前項１～３のいずれか一項記載のインク組成物。
【0016】
７．Ｒ１及びＲ２が、それぞれ独立に、Ｈ、フルオロアルキル、－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅ、－ＯＲｆであり；ここで、各々のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄが、それぞれ独立に、Ｈ、ハロゲン、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールであり；Ｒｅが、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールであり；ｐが、１、２、又は３であり；そしてＲｆが、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである、前項２～６のいずれか一項記載のインク組成物。
【0017】
８．Ｒ１が、Ｈであり、そしてＲ２が、Ｈ以外である、前項２～７のいずれか一項記載のインク組成物。
【0018】
９．Ｒ１及びＲ２が、両方ともＨ以外である、前項２～７のいずれか一項記載のインク組成物。
【0019】
１０．Ｒ１及びＲ２が、それぞれ独立に、－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅ、又は－ＯＲｆであるか、あるいは、Ｒ１及びＲ２が、一緒になって－Ｏ－（ＣＨ２）ｑ－Ｏ－を形成する、前項９記載のインク組成物。
【0020】
１１．Ｒ１及びＲ２が、両方とも－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅである、前項９記載のインク組成物。
【0021】
１２．各々のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄが、それぞれ独立に、Ｈ、（Ｃ１－Ｃ８）アルキル、（Ｃ１－Ｃ８）フルオロアルキル、又はフェニルであり；そしてＲｅが、（Ｃ１－Ｃ８）アルキル、（Ｃ１－Ｃ８）フルオロアルキル、又はフェニルである、前項７～１１のいずれか一項記載のインク組成物。
【0022】
１３．ポリチオフェンが、下記式：
で示される基、及びこれらの組合せからなる群より選択される繰り返し単位を含む、前項２～１２のいずれか一項記載のインク組成物。
【化5】
で示される基、及びこれらの組合せからなる群より選択される繰り返し単位を含む、前項２～１２のいずれか一項記載のインク組成物。
【0023】
１４．ポリチオフェンが、スルホン化ポリ（３－ＭＥＥＴ）である、前項２～１３のいずれか一項記載のインク組成物。
【0024】
１５．ポリチオフェンが、式（Ｉ）に従う繰り返し単位を、繰り返し単位の総重量に基づいて５０重量％より多い、典型的には８０重量％より多い、更に典型的には９０重量％より多い、更になお典型的には９５重量％より多い量で含む、前項２～１４のいずれか一項記載のインク組成物。
【0025】
１６．金属酸化物ナノ粒子が、Ｂ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ、ＳｉＯ２、ＳｉＯ、ＧｅＯ２、ＧｅＯ、Ａｓ２Ｏ４、Ａｓ２Ｏ３、Ａｓ２Ｏ５、Ｓｂ２Ｏ３、ＴｅＯ２、ＳｎＯ２、ＳｎＯ又はそれらの混合物を含む、前項１～１５のいずれか一項記載のインク組成物。
【0026】
１７．金属酸化物ナノ粒子がＳｉＯ２を含む、前項１６記載のインク組成物。
【0027】
１８．１種以上のアミン化合物を更に含む、前項１～１７のいずれか一項記載のインク組成物。
【0028】
１９．アミン化合物が、第三級アルキルアミン化合物と、第三級アルキルアミン化合物以外のアミン化合物とを含むアミン化合物である、前項１８記載のインク組成物。
【0029】
２０．第三級アルキルアミン化合物以外のアミン化合物が、第一級アルキルアミン化合物
である、前項１９記載のインク組成物。
である、前項１９記載のインク組成物。
【0030】
２１．第一級アルキルアミン化合物が、エチルアミン、ｎ－ブチルアミン、ｔ－ブチルアミン、２－エチルヘキシルアミン、ｎ－ヘキシルアミン、ｎ－デシルアミン及びエチレンジアミンからなる群より選択される少なくとも１種である、前項２０記載のインク組成物。
【0031】
２２．第一級アルキルアミン化合物が、２－エチルヘキシルアミンまたはｎ－ブチルアミンである、前項２１記載のインク組成物。
【0032】
２３．前記液体担体が、１種以上のグリコール系溶媒（Ａ）と、グリコール系溶媒を除く１種以上の有機溶媒（Ｂ）とを含む液体担体である、前項１～２２のいずれか一項記載のインク組成物。
【0033】
２４．前記グリコール系溶媒（Ａ）が、グリコールエーテル類、グリコールモノエーテル類またはグリコール類である、前項２３記載のインク組成物。
【0034】
２５．前記有機溶媒（Ｂ）が、ニトリル類、アルコール類、芳香族エーテル類または芳香族炭化水素類である、前項２３または２４記載のインク組成物。
【0035】
２６．前記グリコール系溶媒（Ａ）の含有量：ｗｔＡ（重量）と、前記有機溶媒（Ｂ）の含有量（重量）：ｗｔＢ（重量）とが、式（１－１）を満たす、前項２３～２５のいずれか一項記載のインク組成物。
０．０５≦ｗｔＢ／（ｗｔＡ＋ｗｔＢ）≦０．５０ （１－１）
０．０５≦ｗｔＢ／（ｗｔＡ＋ｗｔＢ）≦０．５０ （１－１）
【0036】
２７．インク組成物であって、
（ａ）ポリチオフェンであって、式（Ｉ）：
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、フルオロアルコキシ、アリールオキシ、－ＳＯ３Ｍ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅであるか、あるいは、Ｒ１及びＲ２は、一緒になって－Ｏ－Ｚ－Ｏ－を形成する
（式中、Ｍは、Ｈ、アルカリ金属、アンモニウム、モノアルキルアンモニウム、ジアルキルアンモニウム、又はトリアルキルアンモニウムであり、Ｚは、場合によりハロゲン又はＹで置換されているヒドロカルビレン基（ここで、Ｙは、炭素数１～１０の直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルコキシアルキル基であり、該アルキル基又はアルコキシアルキル基は、任意の位置がスルホン酸基で置換されていてもよい）であり、ｐは、１以上の整数であり、そして、Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである）］で表される繰り返し単位を含むポリチオフェン；
（ｂ）１種以上の金属酸化物ナノ粒子；
（ｃ）１種以上のドーパント
（ｄ）１種以上の有機溶媒を含む液体担体；及び
（ｅ）１種以上のアミン化合物
を含む組成物。
（ａ）ポリチオフェンであって、式（Ｉ）：
【化6】
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、フルオロアルコキシ、アリールオキシ、－ＳＯ３Ｍ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅであるか、あるいは、Ｒ１及びＲ２は、一緒になって－Ｏ－Ｚ－Ｏ－を形成する
（式中、Ｍは、Ｈ、アルカリ金属、アンモニウム、モノアルキルアンモニウム、ジアルキルアンモニウム、又はトリアルキルアンモニウムであり、Ｚは、場合によりハロゲン又はＹで置換されているヒドロカルビレン基（ここで、Ｙは、炭素数１～１０の直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルコキシアルキル基であり、該アルキル基又はアルコキシアルキル基は、任意の位置がスルホン酸基で置換されていてもよい）であり、ｐは、１以上の整数であり、そして、Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである）］で表される繰り返し単位を含むポリチオフェン；
（ｂ）１種以上の金属酸化物ナノ粒子；
（ｃ）１種以上のドーパント
（ｄ）１種以上の有機溶媒を含む液体担体；及び
（ｅ）１種以上のアミン化合物
を含む組成物。
【0037】
本発明は更に、下記の発明を提供する。
【0038】
１０１．非水系インク組成物であって、
（ａ）式（Ｉ）：
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅ（式中、
Ｚは、場合によりハロゲン化されているヒドロカルビレン基であり、
ｐは、１以上であり、そして
Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである）である］
に従う繰り返し単位を含むポリチオフェン；
（ｂ）１種以上の金属酸化物ナノ粒子；
（ｃ）１種以上のドーパント；及び
（ｄ）１種以上の有機溶媒を含む液体担体
を含む組成物。
（ａ）式（Ｉ）：
【化7】
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅ（式中、
Ｚは、場合によりハロゲン化されているヒドロカルビレン基であり、
ｐは、１以上であり、そして
Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである）である］
に従う繰り返し単位を含むポリチオフェン；
（ｂ）１種以上の金属酸化物ナノ粒子；
（ｃ）１種以上のドーパント；及び
（ｄ）１種以上の有機溶媒を含む液体担体
を含む組成物。
【0039】
１０２．前記ドーパント物質が、アリールスルホン酸化合物、ヘテロポリ酸化合物、長周期型周期表の第１３族または１５族に属する元素を含むイオン化合物からなる群より選択される少なくとも１種を含む、前項１０１記載の非水系インク組成物。
【0040】
１０３．前記ドーパント物質が、式（２）で表されるアリールスルホン酸化合物である、前項１０１または１０２記載の水系インク組成物。
〔式中、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＨを表し、Ａは、Ｘおよびｎ個の（ＳＯ３Ｈ）基以外の置換基を有していてもよいナフタレン環またはアントラセン環を表し、Ｂは、非置換もしくは置換の炭化水素基、１，３，５－トリアジン基、または非置換もしくは置換の下記式（３）もしくは（４）：
で示される基（式中、Ｗ１は、単結合、Ｏ、Ｓ、Ｓ（Ｏ）基、Ｓ（Ｏ２）基、または非置換もしくは置換基が結合したＮ、Ｓｉ、Ｐ、Ｐ（Ｏ）基を示し、Ｗ２は、Ｏ、Ｓ、Ｓ（Ｏ）基、Ｓ（Ｏ２）基、または非置換もしくは置換基が結合したＮ、Ｓｉ、Ｐ、Ｐ（Ｏ）基を示し、Ｒ４６～Ｒ５９はそれぞれ独立して水素原子またはハロゲン原子を表す）を表し、ｎは、Ａに結合するスルホン酸基数を表し、１≦ｎ≦４を満たす整数であり、ｑは、ＢとＸとの結合数を示し、１≦ｑを満たす整数である。〕
【化8】
〔式中、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＨを表し、Ａは、Ｘおよびｎ個の（ＳＯ３Ｈ）基以外の置換基を有していてもよいナフタレン環またはアントラセン環を表し、Ｂは、非置換もしくは置換の炭化水素基、１，３，５－トリアジン基、または非置換もしくは置換の下記式（３）もしくは（４）：
【化9】
で示される基（式中、Ｗ１は、単結合、Ｏ、Ｓ、Ｓ（Ｏ）基、Ｓ（Ｏ２）基、または非置換もしくは置換基が結合したＮ、Ｓｉ、Ｐ、Ｐ（Ｏ）基を示し、Ｗ２は、Ｏ、Ｓ、Ｓ（Ｏ）基、Ｓ（Ｏ２）基、または非置換もしくは置換基が結合したＮ、Ｓｉ、Ｐ、Ｐ（Ｏ）基を示し、Ｒ４６～Ｒ５９はそれぞれ独立して水素原子またはハロゲン原子を表す）を表し、ｎは、Ａに結合するスルホン酸基数を表し、１≦ｎ≦４を満たす整数であり、ｑは、ＢとＸとの結合数を示し、１≦ｑを満たす整数である。〕
【0041】
１０４．前記ドーパント物質が、式（６）で表されるアリールスルホン酸化合物である、前項１０１または１０２記載の水系インク組成物。
（式中、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＨを表し、Ａｒ５は、アリール基を表し、ｎは、スルホン基数を表し、１～４を満たす整数である。）
【化10】
（式中、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＨを表し、Ａｒ５は、アリール基を表し、ｎは、スルホン基数を表し、１～４を満たす整数である。）
【0042】
１０５．前記ドーパント物質が、ヘテロポリ酸化合物である、前項１０１または１０２記載の水系インク組成物。
【0043】
１０６．Ｒ１及びＲ２が、それぞれ独立に、Ｈ、フルオロアルキル、－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅ、－ＯＲｆであり；ここで、各々のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄが、それぞれ独立に、Ｈ、ハロゲン、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールであり；Ｒｅが、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールであり；ｐが、１、２、又は３であり；そしてＲｆが、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである、前項１０１～１０５のいずれか一項記載の非水系インク組成物。
【0044】
１０７．Ｒ１が、Ｈであり、そしてＲ２が、Ｈ以外である、前項１０１～１０６のいずれか一項記載の非水系インク組成物。
【0045】
１０８．Ｒ１及びＲ２が、両方ともＨ以外である、前項１０１～１０６のいずれか一項記載の非水系インク組成物。
【0046】
１０９．Ｒ１及びＲ２が、それぞれ独立に、－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅ、又は－ＯＲｆである、前項１０８記載の非水系インク組成物。
【0047】
１１０．Ｒ１及びＲ２が、両方とも－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅである、前項１０８記載の非水系インク組成物。
【0048】
１１１．各々のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄが、それぞれ独立に、Ｈ、（Ｃ１－Ｃ８）アルキル、（Ｃ１－Ｃ８）フルオロアルキル、又はフェニルであり；そしてＲｅが、（Ｃ１－Ｃ８）アルキル、（Ｃ１－Ｃ８）フルオロアルキル、又はフェニルである、前項１０５～１１０のいずれか一項記載の非水系インク組成物。
【0049】
１１２．ポリチオフェンが、下記式：
で示される基、及びこれらの組合せからなる群より選択される繰り返し単位を含む、前項１０１～１１１のいずれか一項記載の非水系インク組成物。
【化11】
で示される基、及びこれらの組合せからなる群より選択される繰り返し単位を含む、前項１０１～１１１のいずれか一項記載の非水系インク組成物。
【0050】
１１３．ポリチオフェンが、スルホン化されている、前項１０１～１１２のいずれか一項記載の非水系インク組成物。
【0051】
１１４．ポリチオフェンが、スルホン化ポリ（３－ＭＥＥＴ）である、前項１１３記載の非水系インク組成物。
【0052】
１１５．ポリチオフェンが、式（Ｉ）に従う繰り返し単位を、繰り返し単位の総重量に基づいて５０重量％より多い、典型的には８０重量％より多い、更に典型的には９０重量％より多い、更になお典型的には９５重量％より多い量で含む、前項１０１～１１４のいずれか一項記載の非水系インク組成物。
【0053】
１１６．金属酸化物ナノ粒子が、Ｂ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ、ＳｉＯ２、ＳｉＯ、ＧｅＯ２、ＧｅＯ、Ａｓ２Ｏ４、Ａｓ２Ｏ３、Ａｓ２Ｏ５、Ｓｂ２Ｏ３、ＴｅＯ２、ＳｎＯ２、ＳｎＯ又はそれらの混合物を含む、前項１０１～１１５のいずれか一項記載の非水系インク組成物。
【0054】
１１７．金属酸化物ナノ粒子がＳｉＯ２を含む、前項１１６記載の非水系インク組成物。
【0055】
１１８．非水系インク組成物が、１種以上のアミン化合物を更に含む、前項１０１～１１７のいずれか一項記載の非水系インク組成物。
【0056】
１１９．アミン化合物が、第三級アルキルアミン化合物と、第三級アルキルアミン化合物以外のアミン化合物とを含むアミン化合物である、前項１１８記載の非水系インク組成物。
【0057】
１２０．第三級アルキルアミン化合物以外のアミン化合物が、第一級アルキルアミン化合物である、前項１１９記載の非水系インク組成物。
【0058】
１２１．第一級アルキルアミン化合物が、エチルアミン、ｎ－ブチルアミン、ｔ－ブチルアミン、２-エチルヘキシルアミン、ｎ－ヘキシルアミン、ｎ－デシルアミン及びエチレンジアミンからなる群より選択される少なくとも１種である、前項１２０記載の非水系インク組成物。
【0059】
１２２．第一級アルキルアミン化合物が、２-エチルヘキシルアミンである、前項１２１記載の非水系インク組成物。
【0060】
１２３．前記液体担体が、１種以上のグリコール系溶媒（Ａ）と、グリコール系溶媒を除く１種以上の有機溶媒（Ｂ）とを含む液体担体である、前項１０１～１２２のいずれか一項記載の非水系インク組成物。
【0061】
１２４．前記グリコール系溶媒（Ａ）が、グリコールエーテル類、グリコールモノエーテル類またはグリコール類である、前項１２３記載の非水系インク組成物。
【0062】
１２５．前記有機溶媒（Ｂ）が、ニトリル類、アルコール類、芳香族エーテル類または芳香族炭化水素類である、前項１２３または１２４記載の非水系インク組成物。
【0063】
１２６．前記グリコール系溶媒（Ａ）の含有量：ｗｔＡ（重量）と、前記有機溶媒（Ｂ）の含有量（重量）：ｗｔＢ（重量）とが、式（１－１）を満たす、前項１２３～１２５のいずれか一項記載の非水系インク組成物。
０．０５≦ｗｔＢ／（ｗｔＡ＋ｗｔＢ）≦０．５０ （１－１）
０．０５≦ｗｔＢ／（ｗｔＡ＋ｗｔＢ）≦０．５０ （１－１）
【0064】
１２７．非水系インク組成物であって、
（ａ）ポリチオフェンであって、式（Ｉ）：
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅ（式中、
Ｚは、場合によりハロゲン化されているヒドロカルビレン基であり、
ｐは、１以上であり、そして
Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである）である］
に従う繰り返し単位を含むポリチオフェン；
（ｂ）１種以上の金属酸化物ナノ粒子；
（ｃ）１種以上のドーパント
（ｄ）１種以上の有機溶媒を含む液体担体；及び
（ｅ）１種以上のアミン化合物
を含む組成物。
（ａ）ポリチオフェンであって、式（Ｉ）：
【化12】
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅ（式中、
Ｚは、場合によりハロゲン化されているヒドロカルビレン基であり、
ｐは、１以上であり、そして
Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである）である］
に従う繰り返し単位を含むポリチオフェン；
（ｂ）１種以上の金属酸化物ナノ粒子；
（ｃ）１種以上のドーパント
（ｄ）１種以上の有機溶媒を含む液体担体；及び
（ｅ）１種以上のアミン化合物
を含む組成物。
【発明の効果】
【0065】
本明細書に記載の組成物を含むデバイスにおいて、高い透明度又は可視スペクトルでの低い吸光度（透過率＞９０％Ｔ）を保持できる、また、薄膜厚さを調整できるようにすることができる。
また、本明細書に記載の組成物を含むデバイスにおけるＨＩＬの電気的特性、熱安定性及び寿命を延ばせなくしていた（to unable increased lifetime）動作安定性を提供できる。
また、本明細書に記載の組成物を含むデバイスにおけるＨＩＬの電気的特性、熱安定性及び寿命を延ばせなくしていた（to unable increased lifetime）動作安定性を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【0066】
本明細書に使用されるとき、「a」、「an」、又は「the」という用語は、特に断りない限り「１つ（１個）以上」又は「少なくとも１つ（１個）」を意味する。
【0067】
本明細書に使用されるとき、「～を含む（comprises）」という用語は、「本質的に～からなる」及び「～からなる」を包含する。「～を含む（comprising）」という用語は、「本質的に～からなる」及び「～からなる」を包含する。
【0068】
「～がない（free of）」という句は、この句により修飾される材料の外部添加がないこと、及び当業者には公知の分析手法（例えば、ガス又は液体クロマトグラフィー、分光光度法、光学顕微鏡法など）により観測できる検出可能な量のこの材料が存在しないことを意味する。
【0069】
本開示を通して、種々の刊行物が参照により取り込まれる。参照により本明細書に取り込まれる該刊行物における任意の言語の意味が、本開示の言語の意味と矛盾するならば、特に断りない限り、本開示の言語の意味が優先するものである。
【0070】
本明細書に使用されるとき、有機基に関して「（Ｃｘ－Ｃｙ）」（ここで、ｘ及びｙは、それぞれ整数である）という用語は、この基が、１個の基に炭素原子ｘ個から炭素原子ｙ個までを含んでよいことを意味する。
【0071】
本明細書に使用されるとき、「アルキル」という用語は、一価の直鎖又は分岐の飽和炭化水素基、更に典型的には、一価の直鎖又は分岐の飽和（Ｃ１－Ｃ４０）炭化水素基、例えば、メチル、エチル、ｎ－プロピル、イソプロピル、ｎ－ブチル、イソブチル、tert－ブチル、ヘキシル、２－エチルヘキシル、オクチル、ヘキサデシル、オクタデシル、エイコシル、ベヘニル、トリアコンチル、及びテトラコンチルなどを意味する。
【0072】
本明細書に使用されるとき、「フルオロアルキル」という用語は、１個以上のフッ素原子で置換されている、本明細書中と同義のアルキル基、更に典型的には（Ｃ１－Ｃ４０）アルキル基を意味する。フルオロアルキル基の例は、例えば、ジフルオロメチル、トリフルオロメチル、ペルフルオロアルキル、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－ペルフルオロオクチル、ペルフルオロエチル、及び－ＣＨ２ＣＦ３を含む。
【0073】
本明細書に使用されるとき、「ヒドロカルビレン」という用語は、炭化水素、典型的には（Ｃ１－Ｃ４０）炭化水素から２個の水素原子を除去することにより形成される二価基を意味する。ヒドロカルビレン基は、直鎖、分岐又は環状であってよく、そして飽和又は不飽和であってよい。ヒドロカルビレン基の例は、メチレン、エチレン、１－メチルエチレン、１－フェニルエチレン、プロピレン、ブチレン、１，２－ベンゼン、１，３－ベンゼン、１，４－ベンゼン、及び２，６－ナフタレンを含むが、これらに限定されない。
【0074】
本明細書に使用されるとき、「アルコキシ」という用語は、－Ｏ－アルキル（ここで、アルキル基は、本明細書中と同義である）として示される一価基を意味する。アルコキシ基の例は、メトキシ、エトキシ、ｎ－プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ－ブトキシ、イソブトキシ、及びtert－ブトキシを含むが、これらに限定されない。
【0075】
本明細書に使用されるとき、「アリール」という用語は、１個以上の６員炭素環を含有する一価の不飽和炭化水素基であって、この不飽和が、３個の共役二重結合により表されうる基を意味する。アリール基は、単環式アリール及び多環式アリールを含む。多環式アリールとは、２個以上の６員炭素環を含有する一価の不飽和炭化水素基であって、この不飽和が、３個の共役二重結合により表されうる基であって、隣接する環が、１個以上の結合若しくは二価の架橋基により相互に結合しているか、又は一緒になって縮合している基のことをいう。アリール基の例は、フェニル、アントラセニル、ナフチル、フェナントレニル、フルオレニル、及びピレニルを含むが、これらに限定されない。
【0076】
本明細書に使用されるとき、「アリールオキシ」という用語は、－Ｏ－アリール（ここで、アリール基は、本明細書中と同義である）として示される一価基を意味する。アリールオキシ基の例は、フェノキシ、アントラセノキシ、ナフトキシ、フェナントレノキシ、及びフルオレノキシを含むが、これらに限定されない。
【0077】
本明細書に記載の任意の置換基又は基は、１個以上の炭素原子で、１個以上の同じか又は異なる本明細書に記載の置換基によって、場合により置換されていてもよい。例えば、ヒドロカルビレン基は、アリール基又はアルキル基で更に置換されていてもよい。本明細書に記載の任意の置換基又は基はまた、１個以上の炭素原子で、例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、及びＩのようなハロゲン；ニトロ（ＮＯ２）、シアノ（ＣＮ）、並びにヒドロキシ（ＯＨ）からなる群より選択される１個以上の置換基によって、場合により置換されていてもよい。
【0078】
本明細書に使用されるとき、「正孔キャリア化合物」とは、正孔の移動を容易にすることができる（即ち、正電荷キャリア）か、かつ／又は例えば、電子デバイスにおいて電子の移動をブロックできる任意の化合物のことをいう。正孔キャリア化合物は、電子デバイスの、典型的には有機電子デバイス（例えば、有機発光デバイスなど）の層（ＨＴＬ）、正孔注入層（ＨＩＬ）及び電子ブロック層（ＥＢＬ）中で有用な化合物を含む。
【0079】
本明細書に使用されるとき、正孔キャリア化合物、例えば、ポリチオフェンポリマーに関する「ドープされた」という用語は、この正孔キャリア化合物が、ドーパントにより促進される、化学変換、典型的には酸化又は還元反応、更に典型的には酸化反応を受けたことを意味する。本明細書に使用されるとき、「ドーパント」という用語は、正孔キャリア化合物、例えば、ポリチオフェンポリマーを酸化又は還元する、典型的には酸化する物質のことをいう。本明細書で、正孔キャリア化合物が、ドーパントにより促進される、化学変換、典型的には酸化又は還元反応、更に典型的には酸化反応を受けるプロセスは、「ドーピング反応」又は単純に「ドーピング」と呼ばれる。ドーピングは、ポリチオフェンポリマーの特性を変えるが、この特性は、電気的特性（抵抗率及び仕事関数など）、機械的特性、及び光学的特性を含んでよいが、これらに限定されない。ドーピング反応の過程で、正孔キャリア化合物は、帯電し、そしてドーパントは、ドーピング反応の結果として、ドープされた正孔キャリア化合物に対して逆荷電した対イオンになる。本明細書に使用されるとき、物質は、ドーパントと称されるためには、正孔キャリア化合物を化学反応させるか、酸化するか、又は還元し、典型的には酸化しなければならない。正孔キャリア化合物と反応しないが、対イオンとして作用しうる物質は、本開示ではドーパントとはみなされない。したがって、正孔キャリア化合物、例えば、ポリチオフェンポリマーに関する「ドープされていない」という用語は、この正孔キャリア化合物が、本明細書に記載のドーピング反応を受けていないことを意味する。
【0080】
本開示のインク組成物は、非水系でもよく水が含まれていても良いが、インクジェット塗布におけるプロセス適合性とインクの保存安定性の観点で、非水系であることが好ましい。本明細書に使用されるとき、「非水系」は、本開示のインク組成物中の水の総量が、インク組成物の総量に対して０～２重量％であることを意味する。典型的には、インク組成物中の水の総量は、インク組成物の総量に対して０～１重量％、更に典型的には０～０．５重量％である。ある実施態様において、本開示の非水系インク組成物には水が実質的に存在しない。
【0081】
本発明のインク組成物に含まれるポリチオフェンは、平均分子量１，０００～１，０００，０００の、チオフェン誘導体由来の複数の構造単位（同一であっても異なっていてもよい）で構成される化合物である。ポリチオフェン中において、隣接する２個の前記構造単位は互いに結合している。また、ポリチオフェンに２種以上の異なる前記構造単位が含まれる場合、前記構造単位は任意の順序で配列されていてよい。
【0082】
好ましくは、前記ポリチオフェンは、式（Ｉ）で表される繰り返し単位を含む。ポリチオフェンは、単独でも、二種以上を併用してもよい。
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、フルオロアルコキシ、アリールオキシ、－ＳＯ３Ｍ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅであるか、あるいは、Ｒ１及びＲ２は、一緒になって－Ｏ－Ｚ－Ｏ－を形成し、ここで、Ｍは、Ｈ、アルカリ金属、アンモニウム、モノアルキルアンモニウム、ジアルキルアンモニウム、又はトリアルキルアンモニウムであり、Ｚは、場合によりハロゲン又はＹで置換されているヒドロカルビレン基（ここで、Ｙは、炭素数１～１０の直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルコキシアルキル基であり、該アルキル基又はアルコキシアルキル基は、任意の位置がスルホン酸基で置換されていてもよい）であり、ｐは、１以上の整数であり、そしてＲｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである］
【化13】
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、フルオロアルコキシ、アリールオキシ、－ＳＯ３Ｍ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅであるか、あるいは、Ｒ１及びＲ２は、一緒になって－Ｏ－Ｚ－Ｏ－を形成し、ここで、Ｍは、Ｈ、アルカリ金属、アンモニウム、モノアルキルアンモニウム、ジアルキルアンモニウム、又はトリアルキルアンモニウムであり、Ｚは、場合によりハロゲン又はＹで置換されているヒドロカルビレン基（ここで、Ｙは、炭素数１～１０の直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルコキシアルキル基であり、該アルキル基又はアルコキシアルキル基は、任意の位置がスルホン酸基で置換されていてもよい）であり、ｐは、１以上の整数であり、そしてＲｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである］
【0083】
ある実施態様において、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、フルオロアルキル、－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅ、－ＯＲｆであるか、あるいは、Ｒ１及びＲ２は、一緒になって－Ｏ－（ＣＨ２）ｑ－Ｏ－（ここで、（ＣＨ２）ｑは、場合によりＹで置換されている）を形成し；各々のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄは、それぞれ独立に、Ｈ、ハロゲン、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールであり；Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールであり；ｐは、１、２、又は３であり；Ｒｆは、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールであり；ｑは、１、２、又は３であり；そしてＹは、炭素数１～１０の直鎖又は分岐鎖のアルコキシアルキル基であり、該アルコキシアルキル基は、任意の位置がスルホン酸基で置換されていてもよい。
【0084】
ある実施態様において、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅ（式中、
Ｚは、場合によりハロゲン化されているヒドロカルビレン基であり、
ｐは、１以上であり、そして
Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである）である。
Ｚは、場合によりハロゲン化されているヒドロカルビレン基であり、
ｐは、１以上であり、そして
Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである）である。
【0085】
ある実施態様において、Ｒ１は、Ｈであり、そしてＲ２は、Ｈ以外である。このような実施態様において、繰り返し単位は、３－置換チオフェンから誘導される。
【0086】
ポリチオフェンは、レジオランダム型又はレジオレギュラー型化合物であってよい。その非対称構造のため、３－置換チオフェンの重合から、繰り返し単位間の３種の可能性ある位置化学結合を含有するポリチオフェン構造の混合物が生成する。２個のチオフェン環が結合するとき利用可能なこの３種の配向は、２，２’、２，５’、及び５，５’カップリングである。２，２’（即ち、頭－頭）カップリング及び５，５’（即ち、尾－尾）カップリングは、レジオランダム型カップリングと呼ばれる。対照的に、２，５’（即ち、頭－尾）カップリングは、レジオレギュラー型カップリングと呼ばれる。位置規則性（regioregularity）の程度は、例えば、約０～１００％、又は約２５～９９．９％、又は約５０～９８％でありうる。位置規則性は、例えば、ＮＭＲ分光法を用いるなどの、当業者には公知の標準法により決定することができる。
【0087】
ある実施態様において、ポリチオフェンは、レジオレギュラー型である。幾つかの実施態様において、ポリチオフェンの位置規則性は、少なくとも約８５％、典型的には少なくとも約９５％、更に典型的には少なくとも約９８％であってよい。幾つかの実施態様において、位置規則性の程度は、少なくとも約７０％、典型的には少なくとも約８０％であってよい。更に他の実施態様において、レジオレギュラー型ポリチオフェンは、少なくとも約９０％の位置規則性の程度を、典型的には少なくとも約９８％の位置規則性の程度を有する。
【0088】
３－置換チオフェンモノマー（該モノマーから誘導されるポリマーを含む）は、市販されているか、又は当業者には公知の方法により製造することができる。側基を持つレジオレギュラー型ポリチオフェンを含む、合成方法、ドーピング法、及びポリマー特性評価は、例えば、McCulloughらの米国特許第6,602,974号及びMcCulloughらの米国特許第6,166,172号に提供される。
【0089】
別の実施態様において、Ｒ１及びＲ２は、両方ともＨ以外である。このような実施態様において、繰り返し単位は、３，４－二置換チオフェンから誘導される。
【0090】
ある実施態様において、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅ、又は－ＯＲｆであるか、あるいは、Ｒ１及びＲ２は、一緒になって－Ｏ－（ＣＨ２）ｑ－Ｏ－を形成する。ある実施態様において、Ｒ１及びＲ２は、両方とも－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅである。Ｒ１及びＲ２は、同一であっても異なっていてもよい。
【0091】
ある実施態様において、各々のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄは、それぞれ独立に、Ｈ、（Ｃ１－Ｃ８）アルキル、（Ｃ１－Ｃ８）フルオロアルキル、又はフェニルであり；そしてＲｅは、（Ｃ１－Ｃ８）アルキル、（Ｃ１－Ｃ８）フルオロアルキル、又はフェニルである。
【0092】
ある実施態様において、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ－Ｏ［ＣＨ２－ＣＨ２－Ｏ］ｐ－Ｒｅである。ある実施態様において、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ－Ｏ［ＣＨ（ＣＨ３）－ＣＨ２－Ｏ］ｐ－Ｒｅである。
【0093】
ある実施態様において、Ｒｅは、メチル、プロピル、又はブチルである。
【0094】
ある実施態様において、ｑは、２である。
【0095】
ある実施態様において、－Ｏ－（ＣＨ２）ｑ－Ｏ－は、１つ以上の位置がＹで置換されている。ある実施態様において、－Ｏ－（ＣＨ２）ｑ－Ｏ－は、１つの位置がＹで置換されている。
【0096】
ある実施態様において、ｑは、２であり、Ｙは、３－スルホブトキシメチル基である。この場合、－Ｏ－（ＣＨ２）２－Ｏ－基は、１つの位置が３－スルホブトキシメチル基で置換されていると、好ましい。
【0097】
ある実施態様において、ポリチオフェンは、下記式：
【0098】
【化14】
で示される基（式中、Ｍは、Ｈ、アルカリ金属、アンモニウム、モノアルキルアンモニウム、ジアルキルアンモニウム、又はトリアルキルアンモニウムである）、及びこれらの組合せからなる群より選択される繰り返し単位を含む。
【0099】
当業者には明らかであろうが、下記式：
【0100】
【化15】
で示される繰り返し単位は、下記式：
【0101】
【化16】
３－（２－（２－メトキシエトキシ）エトキシ）チオフェン［本明細書では３－ＭＥＥＴと呼ばれる］
で示される構造により表されるモノマーから誘導され；下記式：
【化17】
で示される繰り返し単位は、下記式：
【化18】
（式中、Ｍは、Ｈ、アルカリ金属、アンモニウム、モノアルキルアンモニウム、ジアルキルアンモニウム、又はトリアルキルアンモニウムである）
スルホン化３－（２－（２－メトキシエトキシ）エトキシ）チオフェン［本明細書ではスルホン化３－ＭＥＥＴと呼ばれる］
で示される構造により表されるモノマーから誘導され；下記式：
【0102】
【化19】
で示される繰り返し単位は、下記式：
【0103】
【化20】
３，４－ビス（２－（２－ブトキシエトキシ）エトキシ）チオフェン［本明細書では３，４－ジＢＥＥＴと呼ばれる］
で示される構造により表されるモノマーから誘導され；下記式：
【0104】
【化21】
で示される繰り返し単位は、下記式：
【0105】
【化22】
３，４－ビス（（１－プロポキシプロパン－２－イル）オキシ）チオフェン［本明細書では３，４－ジＰＰＴと呼ばれる］
で示される構造により表されるモノマーから誘導され、下記式：
【化23】
で示される繰り返し単位は、下記式：
【化24】
３，４－エチレンジオキシチオフェン
で示される構造により表されるモノマーから誘導され、そして下記式：
【化25】
で示される繰り返し単位は、下記式：
【化26】
で示される構造により表されるモノマーから誘導される。
【0106】
３，４－二置換チオフェンモノマー（該モノマーから誘導されるポリマーを含む）は、市販されているか、又は当業者には公知の方法により製造することができる。例えば、３，４－二置換チオフェンモノマーは、３，４－ジブロモチオフェンを、式：ＨＯ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅ又はＨＯＲｆ［式中、Ｚ、Ｒｅ、Ｒｆ及びｐは、本明細書中と同義である］で与えられる化合物の金属塩、典型的にはナトリウム塩と反応させることにより生成させることができる。
【0107】
３，４－二置換チオフェンモノマーの重合は、最初に３，４－二置換チオフェンモノマーの２及び５位を臭素化して、対応する３，４－二置換チオフェンモノマーの２，５－ジブロモ誘導体を形成することにより実施される。次にニッケル触媒の存在下での３，４－二置換チオフェンの２，５－ジブロモ誘導体のＧＲＩＭ（グリニャールメタセシス）重合により、ポリマーを得ることができる。このような方法は、例えば、米国特許第8,865,025号に記載されており、これは、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。チオフェンモノマーを重合する別の既知の方法は、酸化剤として、２，３－ジクロロ－５，６－ジシアノ－１，４－ベンゾキノン（ＤＤＱ）のような金属非含有有機酸化剤を用いるか、又は、例えば塩化鉄（III）、塩化モリブデン（Ｖ）、及び塩化ルテニウム（III）のような遷移金属ハロゲン化物を用いる、酸化重合によるものである。
【0108】
金属塩、典型的にはナトリウム塩に変換され、そして３，４－二置換チオフェンモノマーを生成させるのに使用されうる、式：ＨＯ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅ又はＨＯＲｆを有する化合物の例は、トリフルオロエタノール、エチレングリコールモノヘキシルエーテル（ヘキシルセロソルブ）、プロピレングリコールモノブチルエーテル（Dowanol PnB）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（エチルカルビトール）、ジプロピレングリコールｎ－ブチルエーテル（Dowanol DPnB）、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル（フェニルカルビトール）、エチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルセロソルブ）、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルカルビトール）、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（Dowanol DPM）、ジイソブチルカルビノール、２－エチルヘキシルアルコール、メチルイソブチルカルビノール、エチレングリコールモノフェニルエーテル（Dowanol Eph）、プロピレングリコールモノプロピルエーテル（Dowanol PnP）、プロピレングリコールモノフェニルエーテル（Dowanol PPh）、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル（プロピルカルビトール）、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル（ヘキシルカルビトール）、２－エチルヘキシルカルビトール、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル（Dowanol DPnP）、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル（Dowanol TPM）、ジエチレングリコールモノメチルエーテル（メチルカルビトール）、及びトリプロピレングリコールモノブチルエーテル（Dowanol TPnB）を含むが、これらに限定されない。
【0109】
本開示の式（Ｉ）に従う繰り返し単位を有するポリチオフェンは、重合によるその形成に続いて、更に修飾することができる。例えば、３－置換チオフェンモノマーから誘導される１種以上の繰り返し単位を有するポリチオフェンは、水素が、スルホン化によるスルホン酸基（－ＳＯ３Ｈ）のような置換基によって置換されうる、１個以上の部位を有していてもよい。
【0110】
本明細書に使用されるとき、ポリチオフェンポリマーに関連する「スルホン化」という用語は、そのポリチオフェンが、１個以上のスルホン酸基（－ＳＯ３Ｈ）を含むことを意味する。（当該ポリチオフェンは、「スルホン化ポリチオフェン」とも言う。）
典型的には、－ＳＯ３Ｈ基の硫黄原子は、ポリチオフェンポリマーの基本骨格に直接結合しており、側基には結合していない。本開示の目的には、側基は、理論的に又は実際にポリマーから脱離されても、ポリマー鎖の長さを縮めない一価基である。スルホン化ポリチオフェンポリマー及び／又はコポリマーは、当業者には公知の任意の方法を用いて製造することができる。例えば、ポリチオフェンは、ポリチオフェンを、例えば、発煙硫酸、硫酸アセチル、ピリジンＳＯ３などのような、スルホン化試薬と反応させることによりスルホン化することができる。別の例では、モノマーをスルホン化試薬を用いてスルホン化し、次に既知の方法及び／又は本明細書に記載の方法により重合することができる。当業者には明らかであろうが、スルホン酸基は、塩基性化合物、例えば、アルカリ金属水酸化物、アンモニア及びアルキルアミン（例えば、モノ－、ジ－及びトリアルキルアミン、例えば、トリエチルアミンなど）の存在下で、対応する塩又は付加体の形成をもたらし得る。よって、ポリチオフェンポリマーに関連する「スルホン化」という用語は、このポリチオフェンが、１個以上の－ＳＯ３Ｍ基（ここで、Ｍは、アルカリ金属イオン（例えば、Ｎａ＋、Ｌｉ＋、Ｋ＋、Ｒｂ＋、Ｃｓ＋など）、アンモニウム（ＮＨ４ ＋）、モノ－、ジ－、及びトリアルキルアンモニウム（トリエチルアンモニウムなど）であってよい）を含んでもよいという意味を含む。
典型的には、－ＳＯ３Ｈ基の硫黄原子は、ポリチオフェンポリマーの基本骨格に直接結合しており、側基には結合していない。本開示の目的には、側基は、理論的に又は実際にポリマーから脱離されても、ポリマー鎖の長さを縮めない一価基である。スルホン化ポリチオフェンポリマー及び／又はコポリマーは、当業者には公知の任意の方法を用いて製造することができる。例えば、ポリチオフェンは、ポリチオフェンを、例えば、発煙硫酸、硫酸アセチル、ピリジンＳＯ３などのような、スルホン化試薬と反応させることによりスルホン化することができる。別の例では、モノマーをスルホン化試薬を用いてスルホン化し、次に既知の方法及び／又は本明細書に記載の方法により重合することができる。当業者には明らかであろうが、スルホン酸基は、塩基性化合物、例えば、アルカリ金属水酸化物、アンモニア及びアルキルアミン（例えば、モノ－、ジ－及びトリアルキルアミン、例えば、トリエチルアミンなど）の存在下で、対応する塩又は付加体の形成をもたらし得る。よって、ポリチオフェンポリマーに関連する「スルホン化」という用語は、このポリチオフェンが、１個以上の－ＳＯ３Ｍ基（ここで、Ｍは、アルカリ金属イオン（例えば、Ｎａ＋、Ｌｉ＋、Ｋ＋、Ｒｂ＋、Ｃｓ＋など）、アンモニウム（ＮＨ４ ＋）、モノ－、ジ－、及びトリアルキルアンモニウム（トリエチルアンモニウムなど）であってよい）を含んでもよいという意味を含む。
【0111】
共役ポリマーのスルホン化及びスルホン化共役ポリマー（スルホン化ポリチオフェンを含む）は、Seshadriらの米国特許第8,017,241号に記載されており、これは、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
また、スルホン化ポリチオフェンについては、国際公開第２００８／０７３１４９号および国際公開第２０１６／１７１９３５号に記載されており、これは、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
また、スルホン化ポリチオフェンについては、国際公開第２００８／０７３１４９号および国際公開第２０１６／１７１９３５号に記載されており、これは、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
【0112】
ある実施態様において、ポリチオフェンは、スルホン化されている。
ある実施態様において、スルホン化ポリチオフェンが、式（Ｉ）：
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅ（式中、
Ｚは、場合によりハロゲン化されているヒドロカルビレン基であり、
ｐは、１以上であり、そして
Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである）である。
但し、Ｒ１及びＲ２のいずれかは、－ＳＯ３Ｍ（Ｍは、Ｈ、アルカリ金属イオン、アンモニウム、モノアルキルアンモニウム、ジアルキルアンモニウム、又はトリアルキルアンモニウムである。）である。］
に従う繰り返し単位を含むｂポリチオフェンである。
ある実施態様において、各々のＲ１及びＲ２が、それぞれ独立に、Ｈ、フルオロアルキル、－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅ、－ＯＲｆであり；ここで、各々のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄは、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールであり；Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールであり；ｐは、１、２、又は３であり；そしてＲｆは、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである。
ある実施態様において、Ｒ１が、－ＳＯ３Ｍであり、そしてＲ２が、－ＳＯ３Ｍ以外である。
ある実施態様において、Ｒ１が、－ＳＯ３Ｍであり、そしてＲ２が、－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅ、又は－ＯＲｆである。
ある実施態様において、Ｒ１が、－ＳＯ３Ｍであり、そしてＲ２が、－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅである。
ある実施態様において、Ｒ１が、－ＳＯ３Ｍであり、そしてＲ２が、－Ｏ－ＣＨ２ＣＨ２－Ｏ－ＣＨ２ＣＨ２－Ｏ－ＣＨ３である。
ある実施態様において、スルホン化ポリチオフェンが、式（Ｉ）：
【化27】
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅ（式中、
Ｚは、場合によりハロゲン化されているヒドロカルビレン基であり、
ｐは、１以上であり、そして
Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである）である。
但し、Ｒ１及びＲ２のいずれかは、－ＳＯ３Ｍ（Ｍは、Ｈ、アルカリ金属イオン、アンモニウム、モノアルキルアンモニウム、ジアルキルアンモニウム、又はトリアルキルアンモニウムである。）である。］
に従う繰り返し単位を含むｂポリチオフェンである。
ある実施態様において、各々のＲ１及びＲ２が、それぞれ独立に、Ｈ、フルオロアルキル、－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅ、－ＯＲｆであり；ここで、各々のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄは、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールであり；Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールであり；ｐは、１、２、又は３であり；そしてＲｆは、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである。
ある実施態様において、Ｒ１が、－ＳＯ３Ｍであり、そしてＲ２が、－ＳＯ３Ｍ以外である。
ある実施態様において、Ｒ１が、－ＳＯ３Ｍであり、そしてＲ２が、－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅ、又は－ＯＲｆである。
ある実施態様において、Ｒ１が、－ＳＯ３Ｍであり、そしてＲ２が、－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅである。
ある実施態様において、Ｒ１が、－ＳＯ３Ｍであり、そしてＲ２が、－Ｏ－ＣＨ２ＣＨ２－Ｏ－ＣＨ２ＣＨ２－Ｏ－ＣＨ３である。
【0113】
ある実施態様において、スルホン化ポリチオフェンは、式（Ｉ）：
【0114】
【化28】
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、又は－Ｏ－［Ｚ－Ｏ］ｐ－Ｒｅ（式中、
Ｚは、場合によりハロゲン化されているヒドロカルビレン基であり、
ｐは、１以上であり、そして
Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである）である］
に従う繰り返し単位を含むポリチオフェンのスルホン化により得られる。
【0115】
ある実施態様において、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ、フルオロアルキル、－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅ、－ＯＲｆであり；ここで、各々のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄは、それぞれ独立に、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールであり；Ｒｅは、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールであり；ｐは、１、２、又は３であり；そしてＲｆは、アルキル、フルオロアルキル、又はアリールである。
【0116】
ある実施態様において、Ｒ１は、Ｈであり、そしてＲ２は、Ｈ以外である。このような実施態様において、繰り返し単位は、３－置換チオフェンから誘導される。
【0117】
スルホン化ポリチオフェンは、レジオランダム型又はレジオレギュラー型化合物でありうるポリチオフェンから得られる。その非対称構造のため、３－置換チオフェンの重合から、繰り返し単位間の３種の可能性ある位置化学結合を含有するポリチオフェン構造の混合物が生成する。２個のチオフェン環が結合するとき利用可能なこの３種の配向は、２，２’、２，５’、及び５，５’カップリングである。２，２’（即ち、頭－頭）カップリング及び５，５’（即ち、尾－尾）カップリングは、レジオランダム型カップリングと呼ばれる。対照的に、２，５’（即ち、頭－尾）カップリングは、レジオレギュラー型カップリングと呼ばれる。位置規則性（regioregularity）の程度は、例えば、約０～１００％、又は約２５～９９．９％、又は約５０～９８％でありうる。位置規則性は、例えば、ＮＭＲ分光法を用いるなどの、当業者には公知の標準法により決定することができる。
【0118】
３－置換チオフェンモノマー（該モノマーから誘導されるポリマーを含む）は、市販されているか、又は当業者には公知の方法により製造することができる。側基を持つレジオレギュラー型ポリチオフェンを含む、合成方法、ドーピング法、及びポリマー特性評価は、例えば、McCulloughらの米国特許第6,602,974号及びMcCulloughらの米国特許第6,166,172号に提供される。共役ポリマーのスルホン化及びスルホン化共役ポリマー（スルホン化ポリチオフェンを含む）は、Seshadriらの米国特許第8,017,241号に記載されている。
【0119】
ある実施態様において、Ｒ１は、Ｈであり、そしてＲ２は、－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅ、又は－ＯＲｆである。ある実施態様において、Ｒ１は、Ｈであり、そしてＲ２は、－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅである。
【0120】
ある実施態様において、各々のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄは、それぞれ独立に、Ｈ、（Ｃ１－Ｃ８）アルキル、（Ｃ１－Ｃ８）フルオロアルキル、又はフェニルであり；Ｒｅ及びＲｆは、それぞれ独立に、Ｈ、（Ｃ１－Ｃ８）アルキル、（Ｃ１－Ｃ８）フルオロアルキル、又はフェニルである。
【0121】
ある実施態様において、Ｒ２は、－Ｏ［ＣＨ２－ＣＨ２－Ｏ］ｐ－Ｒｅである。ある実施態様において、Ｒ２は、－ＯＲｆである。
【0122】
金属塩、典型的にはナトリウム塩に変換することができ、そしてチオフェンモノマーに結合して３－置換チオフェン（次にこれを使用して、スルホン化すべきポリチオフェンを生成させる）を形成させることができる、式：－Ｏ［Ｃ（ＲａＲｂ）－Ｃ（ＲｃＲｄ）－Ｏ］ｐ－Ｒｅ又はＨＯＲｆを有する化合物の例は、トリフルオロエタノール、エチレングリコールモノヘキシルエーテル（ヘキシルセロソルブ）、プロピレングリコールモノブチルエーテル（Dowanol PnB）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（エチルカルビトール）、ジプロピレングリコールｎ－ブチルエーテル（Dowanol DPnB）、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル（フェニルカルビトール）、エチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルセロソルブ）、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルカルビトール）、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（Dowanol DPM）、ジイソブチルカルビノール、２－エチルヘキシルアルコール、メチルイソブチルカルビノール、エチレングリコールモノフェニルエーテル（Dowanol Eph）、プロピレングリコールモノプロピルエーテル（Dowanol PnP）、プロピレングリコールモノフェニルエーテル（Dowanol PPh）、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル（プロピルカルビトール）、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル（ヘキシルカルビトール）、２－エチルヘキシルカルビトール、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル（Dowanol DPnP）、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル（Dowanol TPM）、ジエチレングリコールモノメチルエーテル（メチルカルビトール）、及びトリプロピレングリコールモノブチルエーテル（Dowanol TPnB）を含むが、これらに限定されない。
【0123】
ある実施態様において、Ｒｅは、Ｈ、メチル、プロピル、又はブチルである。ある実施態様において、Ｒｆは、ＣＨ２ＣＦ３である。
【0124】
ある実施態様において、スルホン化ポリチオフェンは、下記式：
【0125】
【化29】
で示される繰り返し単位を含むポリチオフェンから得られる。
【0126】
当業者には明らかであろうが、下記式：
【0127】
【化30】
で示される繰り返し単位は、下記式：
【0128】
【化31】
３－（２－（２－メトキシエトキシ）エトキシ）チオフェン［本明細書では３－ＭＥＥＴと呼ばれる］
で示される構造により表されるモノマーから誘導される。
【0129】
したがって、下記式：
【0130】
【化32】
で示される繰り返し単位を含むポリチオフェンのスルホン化により、スルホン化ポリ（３－ＭＥＥＴ）が生じる。
【0131】
ある実施態様において、ポリチオフェンは、スルホン化ポリ（３－ＭＥＥＴ）である。
【0132】
本開示に使用されるポリチオフェンポリマーは、ホモポリマー又はコポリマー（統計的、ランダム、勾配、及びブロックコポリマーを含む）であってよい。モノマーＡ及びモノマーＢを含むポリマーとしては、ブロックコポリマーは、例えば、Ａ－Ｂジブロックコポリマー、Ａ－Ｂ－Ａトリブロックコポリマー、及び－（ＡＢ）ｎ－マルチブロックコポリマーを含む。ポリチオフェンは、他のタイプのモノマー（例えば、チエノチオフェン、セレノフェン、ピロール、フラン、テルロフェン、アニリン、アリールアミン、及びアリーレン（例えば、フェニレン、フェニレンビニレン、及びフルオレンなど）など）から誘導される繰り返し単位を含んでもよい。
【0133】
ある実施態様において、ポリチオフェンは、式（Ｉ）に従う繰り返し単位を、繰り返し単位の総重量に基づいて５０重量％より多い、典型的には８０重量％より多い、更に典型的には９０重量％より多い、更になお典型的には９５重量％より多い量で含む。
【0134】
当業者には明らかであろうが、重合に使用される出発モノマー化合物の純度に応じて、形成されるポリマーは、不純物から誘導される繰り返し単位を含有してもよい。本明細書に使用されるとき、「ホモポリマー」という用語は、１つのタイプのモノマーから誘導される繰り返し単位を含むポリマーを意味するものであるが、不純物から誘導される繰り返
し単位を含有してもよい。ある実施態様において、ポリチオフェンは、基本的に全ての繰り返し単位が、式（Ｉ）に従う繰り返し単位である、ホモポリマーである。
し単位を含有してもよい。ある実施態様において、ポリチオフェンは、基本的に全ての繰り返し単位が、式（Ｉ）に従う繰り返し単位である、ホモポリマーである。
【0135】
ポリチオフェンポリマーは、典型的には約１，０００～１，０００，０００g/molの間の数平均分子量を有する。更に典型的には、この共役ポリマーは、約５，０００～１００，０００g/molの、更になお典型的には約１０，０００～約５０，０００g/molの間の数平均分子量を有する。数平均分子量は、例えば、ゲル透過クロマトグラフィーのような、当業者には公知の方法により決定することができる。
【0136】
本発明においては、前記のポリチオフェンを還元剤で処理した後に用いてもよい。
ポリチオフェンでは、それらを構成する繰り返し単位の一部において、その化学構造が「キノイド構造」と呼ばれる酸化型の構造となっている場合がある。用語「キノイド構造」は、用語「ベンゼノイド構造」に対して用いられるもので、芳香環を含む構造である後者に対し、前者は、その芳香環内の二重結合が環外に移動し（その結果、芳香環は消失する）、環内に残る他の二重結合と共役する２つの環外二重結合が形成された構造を意味する。当業者にとって、これらの両構造の関係は、ベンゾキノンとヒドロキノンの構造の関係から容易に理解できるものである。種々の共役ポリマーの繰り返し単位についてのキノイド構造は、当業者にとって周知である。一例として、前記式（Ｉ）で表されるポリチオフェンの繰り返し単位に対応するキノイド構造を、下記式（Ｉ’）に示す。
［式中、Ｒ１及びＲ２は、式（Ｉ）において定義された通りである。］
ポリチオフェンでは、それらを構成する繰り返し単位の一部において、その化学構造が「キノイド構造」と呼ばれる酸化型の構造となっている場合がある。用語「キノイド構造」は、用語「ベンゼノイド構造」に対して用いられるもので、芳香環を含む構造である後者に対し、前者は、その芳香環内の二重結合が環外に移動し（その結果、芳香環は消失する）、環内に残る他の二重結合と共役する２つの環外二重結合が形成された構造を意味する。当業者にとって、これらの両構造の関係は、ベンゾキノンとヒドロキノンの構造の関係から容易に理解できるものである。種々の共役ポリマーの繰り返し単位についてのキノイド構造は、当業者にとって周知である。一例として、前記式（Ｉ）で表されるポリチオフェンの繰り返し単位に対応するキノイド構造を、下記式（Ｉ’）に示す。
【化33】
［式中、Ｒ１及びＲ２は、式（Ｉ）において定義された通りである。］
【0137】
このキノイド構造は、前記のドーピング反応によって生じ、ポリチオフェンに電荷輸送性を付与する「ポーラロン構造」及び「バイポーラロン構造」と称される構造の一部を成すものである。これらの構造は公知である。有機ＥＬ素子の作成において、「ポーラロン構造」及び／又は「バイポーラロン構造」の導入は必須であり、実際、有機ＥＬ素子作成時、電荷輸送性ワニスから形成された電荷輸送性薄膜を焼成処理するときに、前記のドーピング反応を意図的に起こさせて、これを達成している。このドーピング反応を起こさせる前のポリチオフェンにキノイド構造が含まれているのは、ポリチオフェンが、その製造過程（スルホン化ポリチオフェンの場合、特に、その中のスルホン化工程）において、ドーピング反応と同等の、意図しない酸化反応を起こしたためと考えられる。
【0138】
ポリチオフェンに含まれるキノイド構造の量と、ポリチオフェンの有機溶媒に対する分散性の間には相関があり、キノイド構造の量が多くなると、分散性は低下する。このため、インク組成物から電荷輸送性薄膜が形成された後でのキノイド構造の導入は問題を生じないが、前記の意図しない酸化反応により、ポリチオフェンにキノイド構造が過剰に導入されていると、インク組成物の製造に支障をきたす。ポリチオフェンにおいては、有機溶媒に対する分散性にばらつきがあることが知られているが、その原因の１つは、前記の意図しない酸化反応によりポリチオフェンに導入されたキノイド構造の量が、各々のポリチオフェンの製造条件の差に応じて変動することであると考えられる。
そこで、ポリチオフェンを、還元剤を用いる還元処理に付すと、ポリチオフェンにキノイド構造が過剰に導入されていても、還元によりキノイド構造が減少し、ポリチオフェンの有機溶媒に対する分散性が向上するため、均質性に優れた電荷輸送性薄膜を与える良好
なインク組成物を、安定的に製造することが可能になる。
そこで、ポリチオフェンを、還元剤を用いる還元処理に付すと、ポリチオフェンにキノイド構造が過剰に導入されていても、還元によりキノイド構造が減少し、ポリチオフェンの有機溶媒に対する分散性が向上するため、均質性に優れた電荷輸送性薄膜を与える良好
なインク組成物を、安定的に製造することが可能になる。
【0139】
この還元処理に用いる還元剤は、前記キノイド構造を還元して非酸化型の構造、即ち、前記ベンゼノイド構造に変換する（例えば、前記式（Ｉ）で表されるポリチオフェンにおいては、前記式（Ｉ’）で表されるキノイド構造を、前記式（Ｉ）で表される構造に変換する）ことができるものである限り特に制限はなく、例えば、アンモニア水、ヒドラジン等を使用することが好ましい。還元剤の量は、処理すべきポリチオフェン１００重量部に対し、通常０．１～１０重量部、好ましくは０．５～２重量部である。
【0140】
還元処理の方法及び条件に特に制限はない。例えば、適当な溶媒の存在下又は非存在下、単にポリチオフェンを還元剤と接触させることにより、この処理を行うことができる。通常、ポリチオフェンを２８％アンモニア水中で撹拌する（例えば、室温にて終夜）などの、比較的温和な条件下での還元処理により、ポリチオフェンの有機溶媒に対する分散性は十分に向上する。
スルホン化ポリチオフェンの場合、必要であれば、スルホン化ポリチオフェンを対応するアンモニウム塩、例えばトリアルキルアンモニウム塩（スルホン化ポリチオフェンアミン付加体）に変換した後に、還元処理に付してもよい。
スルホン化ポリチオフェンの場合、必要であれば、スルホン化ポリチオフェンを対応するアンモニウム塩、例えばトリアルキルアンモニウム塩（スルホン化ポリチオフェンアミン付加体）に変換した後に、還元処理に付してもよい。
【0141】
なお、この還元処理によりポリチオフェンの溶媒に対する分散性が変化する結果、処理の開始時には反応系に溶解していなかったポリチオフェンが、処理の完了時には溶解している場合がある。そのような場合には、ポリチオフェンと非相溶性の有機溶剤（スルホン化ポリチオフェンの場合、アセトン，イソプロピルアルコールなど）を反応系に添加して、ポリチオフェンの沈殿を生じさせ、濾過する等の方法により、ポリチオフェンを回収することができる。
【0142】
本開示のインク組成物は、場合により他の正孔キャリア化合物を更に含んでいてもよい。
【0143】
オプションの正孔キャリア化合物は、例えば、低分子量化合物又は高分子量化合物を含む。オプションの正孔キャリア化合物は、非ポリマーであってもポリマーであってもよい。非ポリマー正孔キャリア化合物は、架橋性低分子及び架橋していない低分子を含むが、これらに限定されない。非ポリマー正孔キャリア化合物の例は、Ｎ，Ｎ’－ビス（３－メチルフェニル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）ベンジジン（CAS # 65181-78-4）；Ｎ，Ｎ’－ビス（４－メチルフェニル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）ベンジジン；Ｎ，Ｎ’－ビス（２－ナフタレニル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニルベンジジン）（CAS # 139255-17-1）；１，３，５－トリス（３－メチルジフェニルアミノ）ベンゼン（ｍ－ＭＴＤＡＢとも呼ばれる）；Ｎ，Ｎ’－ビス（１－ナフタレニル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）ベンジジン（CAS # 123847-85-8、ＮＰＢ）；４，４’，４”－トリス（Ｎ，Ｎ－フェニル－３－メチルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ｍ－ＭＴＤＡＴＡとも呼ばれる、CAS # 124729-98-2）；４，４’Ｎ，Ｎ’－ジフェニルカルバゾール（ＣＢＰとも呼ばれる、CAS # 58328-31-7）；１，３，５－トリス（ジフェニルアミノ）ベンゼン；１，３，５－トリス（２－（９－エチルカルバジル－３）エチレン）ベンゼン；１，３，５－トリス［（３－メチルフェニル）フェニルアミノ］ベンゼン；１，３－ビス（Ｎ－カルバゾリル）ベンゼン；１，４－ビス（ジフェニルアミノ）ベンゼン；４，４’－ビス（Ｎ－カルバゾリル）－１，１’－ビフェニル；４，４’－ビス（Ｎ－カルバゾリル）－１，１’－ビフェニル；４－（ジベンジルアミノ）ベンズアルデヒド－Ｎ，Ｎ－ジフェニルヒドラゾン；４－（ジエチルアミノ）ベンズアルデヒド ジフェニルヒドラゾン；４－（ジメチルアミノ）ベンズアルデヒド ジフェニルヒドラゾン；４－（ジフェニルアミノ）ベンズアルデヒド ジフェニルヒドラゾン；９－エチル－３－カルバゾールカルボキシアルデヒド ジフェニルヒドラゾン；銅（II）フタロシアニン；Ｎ，Ｎ’－ビス（３－メチルフェニル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニルベンジジン；Ｎ，Ｎ’－ジ［（１－ナフチル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニル］－１，１’－ビフェニル）－４，４’－ジアミン；Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－Ｎ，Ｎ’－ジ－ｐ－トリルベンゼン－１，４－ジアミン；テトラ－Ｎ－フェニルベンジジン；チタニル フタロシアニン；トリ－ｐ－トリルアミン；トリス（４－カルバゾール－９－イルフェニル）アミン；及びトリス［４－（ジエチルアミノ）フェニル］アミンを含むが、これらに限定されない。
【0144】
オプションのポリマー正孔キャリア化合物は、ポリ［（９，９－ジヘキシルフルオレニル－２，７－ジイル）－alt－co－（Ｎ，Ｎ’－ビス｛ｐ－ブチルフェニル｝－１，４－ジアミノフェニレン）］；ポリ［（９，９－ジオクチルフルオレニル－２，７－ジイル）－alt－co－（Ｎ，Ｎ’－ビス｛ｐ－ブチルフェニル｝－１，１’－ビフェニレン－４，４’－ジアミン）］；ポリ（９，９－ジオクチルフルオレン－co－Ｎ－（４－ブチルフェニル）ジフェニルアミン）（ＴＦＢとも呼ばれる）及びポリ［Ｎ，Ｎ’－ビス（４－ブチルフェニル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）－ベンジジン］（一般にポリ－ＴＰＤと呼ばれる）を含むが、これらに限定されない。
【0145】
他のオプションの正孔キャリア化合物は、例えば、２０１０年１１月１８日に公開の米国特許公開2010/0292399号；２０１０年５月６日に公開の2010/010900号；及び２０１０年５月６日に公開の2010/0108954号に記載されている。本明細書に記載のオプションの正孔キャリア化合物は、当該分野において公知であり、そして市販されている。
【0146】
ある実施態様において、式（Ｉ）に従う繰り返し単位を含むポリチオフェンは、ドーパントでドープされている。ドーパントは当該分野において公知である。例えば、米国特許第7,070,867号；米国公開2005/0123793号；及び米国公開2004/0113127号を参照のこと。ドーパントは、イオン性化合物であってよい。ドーパントは、カチオン及びアニオンを含むことができる。式（Ｉ）に従う繰り返し単位を含むポリチオフェンをドープするために、１種以上のドーパントを使用してもよい。
【0147】
イオン性化合物のカチオンは、例えば、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔｃ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、又はＡｕであってよい。
【0148】
イオン性化合物のカチオンは、例えば、金、モリブデン、レニウム、鉄、及び銀カチオンであってよい。
【0149】
幾つかの実施態様において、ドーパントは、アルキル、アリール、及びヘテロアリールスルホナート又はカルボキシラートを含む、スルホナート又はカルボキシラートを含んでもよい。本明細書に使用されるとき、「スルホナート」とは、－ＳＯ３Ｍ基（ここで、Ｍは、Ｈ＋又はアルカリ金属イオン（例えば、Ｎａ＋、Ｌｉ＋、Ｋ＋、Ｒｂ＋、Ｃｓ＋など）；又はアンモニウム（ＮＨ４
＋）であってよい）のことをいう。本明細書に使用されるとき、「カルボキシラート」とは、－ＣＯ２Ｍ基（ここで、Ｍは、Ｈ＋又はアルカリ金属イオン（例えば、Ｎａ＋、Ｌｉ＋、Ｋ＋、Ｒｂ＋、Ｃｓ＋など）；又はアンモニウム（ＮＨ４
＋）であってよい）のことをいう。スルホナート及びカルボキシラートドーパントの例は、ベンゾアート化合物、ヘプタフルオロブチラート、メタンスルホナート、トリフルオロメタンスルホナート、ｐ－トルエンスルホナート、ペンタフルオロプロピオナート、及びポリマースルホナート類、ペルフルオロスルホナート含有アイオノマー類などを含むが、これらに限定されない。
【0150】
幾つかの実施態様において、ドーパントは、スルホナートもカルボキシラートも含まない。
【0151】
幾つかの実施態様において、ドーパントは、スルホニルイミド（例えば、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドなど）；アンチモナート（例えば、ヘキサフルオロアンチモナートなど）；アルセナート（例えば、ヘキサフルオロアルセナートなど）；リン化合物（例えば、ヘキサフルオロホスファートなど）；及びボラート（例えば、テトラフルオロボラート、テトラアリールボラート、及びトリフルオロボラートなど）を含んでよい。テトラアリールボラート類の例は、テトラキスペンタフルオロフェニルボラート（ＴＰＦＢ）のようなハロゲン化テトラアリールボラート類を含むが、これらに限定されない。トリフルオロボラート類の例は、（２－ニトロフェニル）トリフルオロボラート、ベンゾフラザン－５－トリフルオロボラート、ピリミジン－５－トリフルオロボラート、ピリジン－３－トリフルオロボラート、及び２，５－ジメチルチオフェン－３－トリフルオロボラートを含むが、これらに限定されない。
【0152】
ドーパントは、例えば、共役ポリマーとの、例えば、１つ以上の電子移動反応を受けることによって、ドープされたポリチオフェンが生成する材料であってよい。ドーパントは、適切な電荷均衡する対アニオンを提供するように選択することができる。反応は、当該分野において公知のとおり、ポリチオフェンとドーパントの混合により起こり得る。例えば、ドーパントは、ポリマーからカチオン－アニオンドーパント（金属塩など）への自発電子移動を受けて、共役ポリマーを、アニオンが会合しているその酸化型の形態で、遊離金属と共に残すことができる。例えば、LebedevらのChem. Mater., 1998, 10, 156-163を参照のこと。本明細書に開示されるとおり、ポリチオフェン及びドーパントとは、反応することによりドープされたポリマーを形成する成分のことをいう場合がある。ドーピング反応は、電荷キャリアが生成される電荷移動反応であってよく、この反応は、可逆的であっても不可逆的であってもよい。幾つかの実施態様において、銀イオンは、銀金属及びドープされたポリマーへの又はこれらからの電子移動を受けることができる。
【0153】
最終配合物において、組成物は、元の成分の組合せとは明確に異なるものであってよい（即ち、ポリチオフェン及び／又はドーパントは、混合前と同じ形態で最終組成物中に存在してもしなくともよい）。
ドーパントとしては、無機酸、有機酸、有機または無機酸化剤等が用いられる。
有機酸としては、ポリマー有機酸及び／又は低分子有機酸（非ポリマー有機酸）が用いられる。
一実施形態では、有機酸はスルホン酸であり、その塩（－ＳＯ３Ｍ（ここで、Ｍは、アルカリ金属イオン（例えば、Ｎａ＋、Ｌｉ＋、Ｋ＋、Ｒｂ＋、Ｃｓ＋など）、アンモニウム（ＮＨ４ ＋）、モノ－、ジ－、及びトリアルキルアンモニウム（トリエチルアンモニウムなど））でもよい。該スルホン酸のなかでも、アリールスルホン酸が好ましい。
ドーパントとしては、無機酸、有機酸、有機または無機酸化剤等が用いられる。
有機酸としては、ポリマー有機酸及び／又は低分子有機酸（非ポリマー有機酸）が用いられる。
一実施形態では、有機酸はスルホン酸であり、その塩（－ＳＯ３Ｍ（ここで、Ｍは、アルカリ金属イオン（例えば、Ｎａ＋、Ｌｉ＋、Ｋ＋、Ｒｂ＋、Ｃｓ＋など）、アンモニウム（ＮＨ４ ＋）、モノ－、ジ－、及びトリアルキルアンモニウム（トリエチルアンモニウムなど））でもよい。該スルホン酸のなかでも、アリールスルホン酸が好ましい。
【0154】
幾つかの実施態様において、ドーパントの具体例としては、塩化水素、硫酸、硝酸、リン酸等の無機強酸；塩化アルミニウム（ＩＩＩ）（ＡｌＣｌ３）、四塩化チタン（ＩＶ）（ＴｉＣｌ４）、三臭化ホウ素（ＢＢｒ３）、三フッ化ホウ素エーテル錯体（ＢＦ３・ＯＥｔ２）、塩化鉄（ＩＩＩ）（ＦｅＣｌ３）、塩化銅（ＩＩ）（ＣｕＣｌ２）、五塩化アンチモン（Ｖ）（ＳｂＣｌ５）、五フッ化砒素（Ｖ）（ＡｓＦ５）、五フッ化リン（ＰＦ５）、トリス（４－ブロモフェニル）アルミニウムヘキサクロロアンチモナート（ＴＢＰＡＨ）等のルイス酸；ポリスチレンスルホン酸等のポリマー有機酸；ベンゼンスルホン酸、トシル酸、カンファースルホン酸、ヒドロキシベンゼンスルホン酸、５－スルホサリチル酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、国際公開第２００５／０００８３２号に記載されている１，４－ベンゾジオキサンジスルホン酸誘導体、国際公開第２００６／０２５３４２号に記載されているアリールスルホン酸誘導体、特開２００５－１０８８２８号公報に記載されているジノニルナフタレンスルホン酸誘導体等の低分子有機酸（非ポリマー有機酸）；７，７，８，８－テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）、２，３－ジクロロ－５，６－ジシアノ－１，４－ベンゾキノン（ＤＤＱ）、ヨウ素、ヘテロポリ酸化合物等の有機または無機酸化剤を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【0155】
幾つかの実施態様において、ドーパントは、アリールスルホン酸化合物、ヘテロポリ酸化合物、長周期型周期表の第１３族または１５族に属する元素を含むイオン化合物からなる群より選択される少なくとも１種を含む。
特に好ましいドーパントとしては、ポリスチレンスルホン酸等のポリマー有機酸、５－スルホサリチル酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、国際公開第２００５／０００８３２号に記載されている１，４－ベンゾジオキサンジスルホン酸誘導体、特開２００５－１０８８２８号公報に記載されているジノニルナフタレンスルホン酸誘導体等の低分子有機酸（非ポリマー有機酸）を挙げることができる。また、下記式（２）で示されるスルホン酸誘導体も、好適に用いることができる。
特に好ましいドーパントとしては、ポリスチレンスルホン酸等のポリマー有機酸、５－スルホサリチル酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、国際公開第２００５／０００８３２号に記載されている１，４－ベンゾジオキサンジスルホン酸誘導体、特開２００５－１０８８２８号公報に記載されているジノニルナフタレンスルホン酸誘導体等の低分子有機酸（非ポリマー有機酸）を挙げることができる。また、下記式（２）で示されるスルホン酸誘導体も、好適に用いることができる。
【0156】
【化34】
〔式中、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＨを表し、Ａは、Ｘおよびｎ個の（ＳＯ３Ｈ）基以外の置換基を有していてもよいナフタレン環またはアントラセン環を表し、Ｂは、非置換もしくは置換の炭化水素基、１，３，５－トリアジン基、または非置換もしくは置換の下記式（３）もしくは（４）：
【化35】
で示される基（式中、Ｗ１およびＷ２は、それぞれ独立して、Ｏ、Ｓ、Ｓ（Ｏ）基、Ｓ（Ｏ２）基、または非置換もしくは置換基が結合したＮ、Ｓｉ、Ｐ、Ｐ（Ｏ）基を示す。Ｗ１は単結合でもよい。Ｒ４６～Ｒ５９はそれぞれ独立して水素原子またはハロゲン原子を表す。）を表し、ｎは、Ａに結合するスルホン酸基数を表し、１≦ｎ≦４を満たす整数であり、ｑは、ＢとＸとの結合数を示し、１≦ｑを満たす整数である。〕
【0157】
式（３）または（４）のＲ４６～Ｒ５９は好ましくはフッ素原子であり、全てフッ素原子であることがより好ましい。式（３）のＷ１は単結合が好ましい。最も好ましいのは式（３）におけるＷ１が単結合であり、Ｒ４６～Ｒ５３が全てフッ素原子である。
【0158】
本発明に係るアリールスルホン酸化合物は、更に下記式（６）で示されるものを用いることもできる。
（式中、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＨを表し、Ａｒ５は、アリール基を表し、ｎは、スルホン基数を表し、１～４を満たす整数である。）
【化36】
（式中、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＨを表し、Ａｒ５は、アリール基を表し、ｎは、スルホン基数を表し、１～４を満たす整数である。）
【0159】
前記式（６）中、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＨを表すが、合成が容易であることから、特に、Ｏが好ましい。
ｎは、ナフタレン環に結合するスルホン基数を表し、１～４を満たす整数であるが、当該化合物に高電子受容性および高溶解性を付与することを考慮すると、ｎ＝１または２が好ましい。中でも、下記式（７）で示される化合物が、好適である。
（式中、Ａｒ５は、アリール基を表す。）
ｎは、ナフタレン環に結合するスルホン基数を表し、１～４を満たす整数であるが、当該化合物に高電子受容性および高溶解性を付与することを考慮すると、ｎ＝１または２が好ましい。中でも、下記式（７）で示される化合物が、好適である。
【化37】
（式中、Ａｒ５は、アリール基を表す。）
【0160】
式（６）および式（７）におけるアリール基としては、フェニル基、キシリル基、トリル基、ビフェニル基、ナフチル基等のアリール基が挙げられ、これらのアリール基は置換基を有していてもよい。
この置換基としては、水酸基、アミノ基、シラノール基、チオール基、カルボキシル基、リン酸基、リン酸エステル基、エステル基、チオエステル基、アミド基、ニトロ基、シアノ基、一価炭化水素基、オルガノオキシ基、オルガノアミノ基、オルガノシリル基、オルガノチオ基、アシル基、スルホン基、ハロゲン原子等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
これらのアリール基の中でも特に下記式（８）で示されるアリール基が好適に用いられる。
（式中、Ｒ６０～Ｒ６４は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基、炭素数２～１０のハロゲン化アルケニル基を示す。）
この置換基としては、水酸基、アミノ基、シラノール基、チオール基、カルボキシル基、リン酸基、リン酸エステル基、エステル基、チオエステル基、アミド基、ニトロ基、シアノ基、一価炭化水素基、オルガノオキシ基、オルガノアミノ基、オルガノシリル基、オルガノチオ基、アシル基、スルホン基、ハロゲン原子等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
これらのアリール基の中でも特に下記式（８）で示されるアリール基が好適に用いられる。
【化38】
（式中、Ｒ６０～Ｒ６４は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基、炭素数２～１０のハロゲン化アルケニル基を示す。）
【0161】
式（８）中、ハロゲン原子としては、塩素、臭素、フッ素、ヨウ素原子のいずれでもよいが、本発明においては、特にフッ素原子が好適である。
炭素数１～１０のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、ｉ－プロピル基、ｎ－ブチル基、ｉ－ブチル基、ｔ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、ｎ－ヘキシル基、ｎ－ヘプチル基、ｎ－オクチル基、ｎ－ノニル基、２－エチルヘキシル基、ｎ－デシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。
炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基としては、トリフルオロメチル基、２，２，２－トリフルオロエチル基、１，１，２，２，２－ペンタフルオロエチル基、３，３，３－トリフルオロプロピル基、２，２，３，３，３－ペンタフルオロプロピル基、１，１，２，２，３，３，３－ヘプタフルオロプロピル基、４，４，４－トリフルオロブチル基、３，３，４，４，４－ペンタフルオロブチル基、２，２，３，３，４，４，４－ヘプタフルオロブチル基、１，１，２，２，３，３，４，４，４－ノナフルオロブチル基等が挙げられる。
炭素数２～１０のハロゲン化アルケニル基としては、パーフルオロビニル基、パーフルオロプロペニル基（アリル基）、パーフルオロブテニル基等が挙げられる。
これらの中でも、有機溶剤に対する溶解性をより高めることを考慮すると、特に、下記式（９）で示されるアリール基を用いることが好ましい。
（式中、Ｒ６２は、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基、炭素数２～１０のハロゲン化アルケニル基を示す。）
炭素数１～１０のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、ｉ－プロピル基、ｎ－ブチル基、ｉ－ブチル基、ｔ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、ｎ－ヘキシル基、ｎ－ヘプチル基、ｎ－オクチル基、ｎ－ノニル基、２－エチルヘキシル基、ｎ－デシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。
炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基としては、トリフルオロメチル基、２，２，２－トリフルオロエチル基、１，１，２，２，２－ペンタフルオロエチル基、３，３，３－トリフルオロプロピル基、２，２，３，３，３－ペンタフルオロプロピル基、１，１，２，２，３，３，３－ヘプタフルオロプロピル基、４，４，４－トリフルオロブチル基、３，３，４，４，４－ペンタフルオロブチル基、２，２，３，３，４，４，４－ヘプタフルオロブチル基、１，１，２，２，３，３，４，４，４－ノナフルオロブチル基等が挙げられる。
炭素数２～１０のハロゲン化アルケニル基としては、パーフルオロビニル基、パーフルオロプロペニル基（アリル基）、パーフルオロブテニル基等が挙げられる。
これらの中でも、有機溶剤に対する溶解性をより高めることを考慮すると、特に、下記式（９）で示されるアリール基を用いることが好ましい。
【化39】
（式中、Ｒ６２は、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基、炭素数２～１０のハロゲン化アルケニル基を示す。）
【0162】
式（９）中、Ｒ６２は特に、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルキニル基、ニトロ基が好ましく、トリフルオロメチル基、パーフルオロプロペニル基、ニトロ基がより好ましい。
【0163】
更に、下記式（５a）またはＺ１で表されるアニオンと、その対カチオンからなるイオン化合物も、ドーパントとして好適に用いることができる。
（式中、Ｅは長周期型周期表の第１３族または１５族に属する元素を表し、Ａｒ１～Ａｒ４は、各々独立に、置換基を有しても良い芳香族炭化水素基又は置換基を有しても良い芳香族複素環基を表わす。）
【化40】
（式中、Ｅは長周期型周期表の第１３族または１５族に属する元素を表し、Ａｒ１～Ａｒ４は、各々独立に、置換基を有しても良い芳香族炭化水素基又は置換基を有しても良い芳香族複素環基を表わす。）
【0164】
式（５ａ）中、Ｅは長周期型周期表の第１３族または１５族に属する元素の中でもホウ素、ガリウム、リン、アンチモンが好ましく、ホウ素がより好ましい。
【0165】
式（５ａ）中、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基の例示としては、５又は６員環の単環又は２～４縮合環由来の１価の基が挙げられる。中でも、化合物の安定性、耐熱性の点から、ベンゼン環、ナフタレン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環由来の１価の基が好ましい。
更に、Ａｒ１～Ａｒ４のうち少なくとも１つの基が、フッ素原子又は塩素原子を置換基として１つ又は２つ以上有することがより好ましい。特に、Ａｒ１～Ａｒ４の水素原子がすべてフッ素原子で置換されたパーフルオロアリール基であることが最も好ましい。パーフルオロアリール基の具体例としては、ペンタフルオロフェニル基、ヘプタフルオロ－２－ナフチル基、テトラフルオロ－４－ピリジル基等が挙げられる。
更に、Ａｒ１～Ａｒ４のうち少なくとも１つの基が、フッ素原子又は塩素原子を置換基として１つ又は２つ以上有することがより好ましい。特に、Ａｒ１～Ａｒ４の水素原子がすべてフッ素原子で置換されたパーフルオロアリール基であることが最も好ましい。パーフルオロアリール基の具体例としては、ペンタフルオロフェニル基、ヘプタフルオロ－２－ナフチル基、テトラフルオロ－４－ピリジル基等が挙げられる。
【0166】
Ｚ１としては、下記式（５ｂ）で表されるイオン、水酸化物イオン、フッ化物イオン、塩化物イオン、臭化物イオン、ヨウ化物イオン、シアン化物イオン、硝酸イオン、亜硝酸イオン、硫酸イオン、亜硫酸イオン、過塩素酸イオン、過臭素酸イオン、過ヨウ素酸イオン、塩素酸イオン、亜塩素酸イオン、次亜塩素酸イオン、リン酸イオン、亜リン酸イオン、次亜リン酸イオン、ホウ酸イオン、イソシアン酸イオン、水硫化物イオン、テトラフルオロホウ酸イオン、ヘキサフルオロリン酸イオン、ヘキサクロロアンチモン酸イオン；酢酸イオン、トリフルオロ酢酸イオン、安息香酸イオン等のカルボン酸イオン；メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸イオン等のスルホン酸イオン；メトキシイオン、ｔ－ブトキシイオン等のアルコキシイオンなどが挙げられる。
（式中、Ｅ２は、長周期型周期表の第１５族に属する元素を表わし、Ｘは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子などのハロゲン原子を表す。）
【化41】
（式中、Ｅ２は、長周期型周期表の第１５族に属する元素を表わし、Ｘは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子などのハロゲン原子を表す。）
【0167】
式（５ｂ）中、Ｅ２は、リン原子、ヒ素原子、アンチモン原子が好ましく、化合物の安定性、合成及び精製のし易さ、毒性の点から、リン原子が好ましい。
Ｘは化合物の安定性、合成及び精製のし易さの点からフッ素原子、塩素原子であることが好ましく、フッ素原子であることが最も好ましい。
Ｘは化合物の安定性、合成及び精製のし易さの点からフッ素原子、塩素原子であることが好ましく、フッ素原子であることが最も好ましい。
【0168】
上述した中でも、下記式（１０）、（１１）、（１２）、（１３）：
で示されるアニオンとカチオンの組合せであるイオン化合物（特許第５３８１９３１号（特許文献５）参照）を好適に用いることができる。
【化42】
で示されるアニオンとカチオンの組合せであるイオン化合物（特許第５３８１９３１号（特許文献５）参照）を好適に用いることができる。
【0169】
また、ヘテロポリ酸化合物も、ドーパントとして特に好ましい。ヘテロポリ酸化合物は、代表的に式（Ａ）で示されるＫｅｇｇｉｎ型あるいは式（Ｂ）で示されるＤａｗｓｏｎ型の化学構造で示される、ヘテロ原子が分子の中心に位置する構造を有し、バナジウム（Ｖ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）等の酸素酸であるイソポリ酸と、異種元素の酸素酸とが縮合してなるポリ酸である。このような異種元素の酸素酸としては、主にケイ素（Ｓｉ）、リン（Ｐ）、ヒ素（Ａｓ）の酸素酸が挙げられる。
【化43】
【0170】
ヘテロポリ酸化合物の具体例としては、リンモリブデン酸、ケイモリブデン酸、リンタングステン酸、リンタングストモリブデン酸、ケイタングステン酸等が挙げられるが、得られる薄膜を備えた有機ＥＬ素子の特性を考慮すると、リンモリブデン酸、リンタングステン酸、ケイタングステン酸が好適であり、リンタングステン酸がより好ましい。
なお、これらのヘテロポリ酸化合物は、公知の合成法によって合成して用いてもよいが、市販品としても入手可能である。例えば、リンタングステン酸（Phosphotungstic acid hydrate、または12-Tungstophosphoric acid n-hydrate，化学式：Ｈ３（ＰＷ１２Ｏ４０）・ｎＨ２Ｏ）や、リンモリブデン酸（Phosphomolybdic acid hydrate、または12-Molybdo(VI)phosphoric acid n-hydrate，化学式：Ｈ３（ＰＭｏ１２Ｏ４０）・ｎＨ２Ｏ（ｎ≒３０））は、関東化学（株）、和光純薬（株）、シグマアルドリッチジャパン（株）、日本無機化学工業（株）、日本新金属（株）等のメーカーから入手可能である。
なお、これらのヘテロポリ酸化合物は、公知の合成法によって合成して用いてもよいが、市販品としても入手可能である。例えば、リンタングステン酸（Phosphotungstic acid hydrate、または12-Tungstophosphoric acid n-hydrate，化学式：Ｈ３（ＰＷ１２Ｏ４０）・ｎＨ２Ｏ）や、リンモリブデン酸（Phosphomolybdic acid hydrate、または12-Molybdo(VI)phosphoric acid n-hydrate，化学式：Ｈ３（ＰＭｏ１２Ｏ４０）・ｎＨ２Ｏ（ｎ≒３０））は、関東化学（株）、和光純薬（株）、シグマアルドリッチジャパン（株）、日本無機化学工業（株）、日本新金属（株）等のメーカーから入手可能である。
【0171】
幾つかの実施態様では、ドーピングプロセスから反応副産物を除去してもよい。例えば、銀のような金属は、濾過によって除去することができる。
【0172】
例えば、ハロゲン及び金属を除去するために、材料を精製することができる。ハロゲンは、例えば、塩化物、臭化物及びヨウ化物を含む。金属は、例えば、ドーパントのカチオン（ドーパントのカチオンの還元型を含む）、又は触媒若しくは開始剤残留物から残された金属を含む。金属は、例えば、銀、ニッケル、及びマグネシウムを含む。量は、例えば、１００ppm未満、又は１０ppm未満、又は１ppm未満であってよい。
【0173】
銀含量を含む金属含量は、特に５０ppmを超える濃度では、ＩＣＰ－ＭＳにより測定することができる。
【0174】
ある実施態様において、ポリチオフェンがドーパントでドープされるとき、ポリチオフェンとドーパントを混合することにより、ドープされたポリマー組成物が形成される。混合は、当業者には公知の任意の方法を用いて達成されうる。例えば、ポリチオフェンを含む溶液を、ドーパントを含む別の溶液と混合することができる。ポリチオフェン及びドーパントを溶解するのに使用される溶媒は、１種以上の本明細書に記載の溶媒であってよい。反応は、当該分野において公知のとおり、ポリチオフェンとドーパントの混合により起こり得る。生じるドープされたポリチオフェン組成物は、組成物に基づいて、約４０重量％～７５重量％のポリマー及び約２５重量％～５５重量％のドーパントを含む。別の実施態様において、ドープされたポリチオフェン組成物は、組成物に基づいて、約５０重量％～６５重量％のポリチオフェン及び約３５重量％～５０重量％のドーパントを含む。典型的には、ポリチオフェンの重量は、ドーパントの重量よりも大きい。典型的には、ドーパントは、約０．２５～０．５m/ruの量のテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ホウ酸銀のような銀塩であってよい（ここで、ｍは、銀塩のモル量であり、そしてruは、ポリマー繰り返し単位のモル量である）。
【0175】
ドープされたポリチオフェンは、当業者には公知の方法により（例えば、溶媒の回転蒸発などにより）単離されて、乾燥又は実質乾燥材料（粉末など）が得られる。残留溶媒の量は、乾燥又は実質乾燥材料に基づいて、例えば、１０重量％以下、又は５重量％以下、又は１重量％以下であってよい。乾燥又は実質乾燥粉末は、１種以上の新しい溶媒に再分散又は再溶解することができる。
【0176】
本開示のインク組成物は、１種以上の金属酸化物ナノ粒子を含む。
【0177】
本明細書に使用されるとき、「半金属」という用語は、金属と非金属との化学的及び／又は物理的性質の中間の又は混合物の性質を有する元素のことをいう。本明細書において、「半金属」という用語は、ホウ素（Ｂ）、ケイ素（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、ヒ素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）、及びテルル（Ｔｅ）のことをいう。
本明細書において、「金属酸化物」とは、スズ（Ｓｎ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、亜鉛（Ｚｎ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）及びＷ（タングステン）などの金属および上述した半金属のうち１種または２種以上の組み合わせの酸化物のことをいう。
本明細書において、「金属酸化物」とは、スズ（Ｓｎ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、亜鉛（Ｚｎ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）及びＷ（タングステン）などの金属および上述した半金属のうち１種または２種以上の組み合わせの酸化物のことをいう。
【0178】
本明細書に使用されるとき、「ナノ粒子」という用語は、ナノスケールの粒子であって、その一次粒子の数平均径が、典型的には５００nm以下である粒子のことをいう。一次粒子の平均径は、例えば、透過電子顕微鏡法（ＴＥＭ）や、ＢＥＴ法による比表面積から換算する方法などを利用することができる。
【0179】
ＴＥＭによる粒子径の測定法では、画像処理ソフトウェアを用いてナノ粒子の投影画像を処理してから、面積相当径（これは、ナノ粒子と同じ面積を持つ円の直径として定義される）を求める方法で、粒子径を測定することができる。典型的には、ＴＥＭ（例えば、透過型電子顕微鏡ＨＴ７７００（株式会社日立ハイテクノロジーズより入手可能））と共に提供される、ＴＥＭの製造販売元が作成した画像処理ソフトウェアを用いて、前記の投影画像の処理を行う。平均粒子径は、円相当径の数平均として求める事ができる。
【0180】
本明細書に記載の金属酸化物ナノ粒子の一次粒子の数平均粒径は、５００nm以下；２５０nm以下；１００nm以下；又は５０nm以下；又は２５nm以下である。典型的には、金属酸化物ナノ粒子は、約１nm～約１００nm、更に典型的には約２nm～約３０nmの数平均粒径を有する。
【0181】
本開示の使用に適した金属酸化物ナノ粒子としては、ホウ素（Ｂ）、ケイ素（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、ヒ素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）、テルル（Ｔｅ）、スズ（Ｓｎ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、亜鉛（Ｚｎ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）及びＷ（タングステン）などの酸化物、またはこれらを含む混合酸化物が挙げられる。適切な金属酸化物ナノ粒子の非限定的な特定の例は、Ｂ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ、ＳｉＯ２、ＳｉＯ、ＧｅＯ２、ＧｅＯ、Ａｓ２Ｏ４、Ａｓ２Ｏ３、Ａｓ２Ｏ５、Ｓｂ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ５、ＴｅＯ２、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ及びこれらの混合物を含むナノ粒子を含むが、これらに限定されない。
【0182】
ある実施態様において、本開示のインク組成物は、Ｂ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ、ＳｉＯ２、ＳｉＯ、ＧｅＯ２、ＧｅＯ、Ａｓ２Ｏ４、Ａｓ２Ｏ３、Ａｓ２Ｏ５、ＳｎＯ２、ＳｎＯ、Ｓｂ２Ｏ３、ＴｅＯ２、又はこれらの混合物を含む１種以上の金属酸化物ナノ粒子を含む。
【0183】
ある実施態様において、本開示のインク組成物は、ＳｉＯ２を含む１種以上の金属酸化物ナノ粒子を含む。
【0184】
金属酸化物ナノ粒子は、１種以上の有機キャッピング基を含んでもよい。このような有機キャッピング基は、反応性であっても非反応性であってもよい。反応性有機キャッピング基は、例えば、ＵＶ線又はラジカル開始剤の存在下で、架橋できる有機キャッピング基である。
【0185】
ある実施態様において、金属酸化物ナノ粒子は、１種以上の有機キャッピング基を含む。
【0186】
適切な金属酸化物ナノ粒子の例は、Nissan ChemicalによりORGANOSILICASOL（商標）として販売されている、種々の溶媒（例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、エチレングリコール、イソプロパノール、メタノール、エチレングリコールモノプロピルエーテル、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタートなど）中の分散液として利用できるＳｉＯ２ナノ粒子を含む。
【0187】
本明細書に記載のインク組成物中に使用される金属酸化物ナノ粒子の量は、金属酸化物ナノ粒子と、ドープされている、又はドープされていないポリチオフェンとを合わせた重量に対する重量百分率として、調節及び測定することができる。ある実施態様において、金属酸化物ナノ粒子の量は、金属酸化物ナノ粒子と、ドープされている、又はドープされていないポリチオフェンとを合わせた重量に対して、１重量％～９８重量％、典型的には約２重量％～約９５重量％、更に典型的には約５重量％～約９０重量％、更になお典型的には約１０重量％～約９０重量％である。ある実施態様において、金属酸化物ナノ粒子の量は、金属酸化物ナノ粒子と、ドープされている、又はドープされていないポリチオフェンとを合わせた重量に対して、約２０重量％～約９８％、典型的には約２５重量％～約９５重量％である。
【0188】
本開示のインク組成物は、正孔注入層（ＨＩＬ）又は正孔輸送層（ＨＴＬ）中で有用であることが知られている１種以上のマトリックス化合物を場合により更に含んでもよい。
【0189】
オプションのマトリックス化合物は、低分子量又は高分子量化合物であってよく、そして本明細書に記載のポリチオフェンとは異なる。マトリックス化合物は、例えば、ポリチオフェンとは異なる、合成ポリマーであってよい。例えば、２００６年８月１０日に公開の米国特許公開2006/0175582号を参照のこと。合成ポリマーは、例えば、炭素基本骨格を含むことができる。幾つかの実施態様において、合成ポリマーは、酸素原子又は窒素原子を含む少なくとも１個のポリマー側基を有する。合成ポリマーは、ルイス塩基であってもよい。典型的には、合成ポリマーは、炭素基本骨格を含み、そして２５℃を超えるガラス転移点を有する。合成ポリマーはまた、２５℃以下のガラス転移点及び／又は２５℃を超える融点を有する、半結晶性又は結晶性ポリマーであってもよい。合成ポリマーは、１種以上の酸性基、例えば、スルホン酸基を含んでもよい。
【0190】
ある実施態様において、合成ポリマーは、少なくとも１個のフッ素原子及び少なくとも１個のスルホン酸（－ＳＯ３Ｈ）残基により置換されている、少なくとも１個のアルキル又はアルコキシ基であって、場合により少なくとも１個のエーテル結合（－Ｏ－）基により中断されているアルキル又はアルコキシ基を含む、１個以上の繰り返し単位を含むポリマー酸である。
【0191】
ある実施態様において、ポリマー酸は、式（ＩＩ）に従う繰り返し単位及び式（ＩＩＩ）に従う繰り返し単位：
【0192】
【化44】
［式中、各々のＲ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０、及びＲ１１は、独立に、Ｈ、ハロゲン、フルオロアルキル、又はペルフルオロアルキルであり；そしてＸは、－［ＯＣ（ＲｈＲｉ）－Ｃ（ＲｊＲｋ）］ｑ－Ｏ－［ＣＲｌＲｍ］ｚ－ＳＯ３Ｈであって、各々のＲｈ、Ｒｉ、Ｒｊ、Ｒｋ、Ｒｌ及びＲｍは、独立に、Ｈ、ハロゲン、フルオロアルキル、又はペルフルオロアルキルであり；ｑは、０～１０であり；そしてｚは、１～５である］を含む。
【0193】
ある実施態様において、各々のＲ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８は、独立に、Ｃｌ又はＦである。ある実施態様において、各々のＲ５、Ｒ７、及びＲ８は、Ｆであり、そしてＲ６は、Ｃｌである。ある実施態様において、各々のＲ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８は、Ｆである。
【0194】
ある実施態様において、各々のＲ９、Ｒ１０、及びＲ１１は、Ｆである。
【0195】
ある実施態様において、各々のＲｈ、Ｒｉ、Ｒｊ、Ｒｋ、Ｒｌ及びＲｍは、独立に、Ｆ、（Ｃ１－Ｃ８）フルオロアルキル、又は（Ｃ１－Ｃ８）ペルフルオロアルキルである。
【0196】
ある実施態様において、各々のＲｌ及びＲｍは、Ｆであり；ｑは、０であり；そしてｚは、２である。
【0197】
ある実施態様において、各々のＲ５、Ｒ７、及びＲ８は、Ｆであり、そしてＲ６は、Ｃｌであり；そして各々のＲｌ及びＲｍは、Ｆであり；ｑは、０であり；そしてｚは、２である。
【0198】
ある実施態様において、各々のＲ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８は、Ｆであり；そして各々のＲｌ及びＲｍは、Ｆであり；ｑは、０であり；そしてｚは、２である。
【0199】
式（ＩＩ）に従う繰り返し単位の数（「ｎ」）対式（ＩＩＩ）に従う繰り返し単位の数（「ｍ」）の比は、特に限定されない。ｎ：ｍ比は、典型的には９：１～１：９、更に典型的には８：２～２：８である。ある実施態様において、ｎ：ｍ比は、９：１である。ある実施態様において、ｎ：ｍ比は、８：２である。
【0200】
本開示の使用に適したポリマー酸は、当業者には公知の方法を用いて合成されるか、又は商業的供給元から得られる。例えば、式（ＩＩ）に従う繰り返し単位及び式（ＩＩＩ）に従う繰り返し単位を含むポリマーは、式（ＩＩａ）により表されるモノマーを式（ＩＩＩａ）により表されるモノマー：
【0201】
【化45】
［式中、Ｚ１は、－［ＯＣ（ＲｈＲｉ）－Ｃ（ＲｊＲｋ）］ｑ－Ｏ－［ＣＲｌＲｍ］ｚ－ＳＯ２Ｆであって、Ｒｈ、Ｒｉ、Ｒｊ、Ｒｋ、Ｒｌ及びＲｍ、ｑ、及びｚは、本明細書中と同義である］と、公知の重合方法により共重合し、続いてスルホニルフルオリド基の加水分解によりスルホン酸基に変換することによって製造されうる。
【0202】
例えば、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）又はクロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）は、スルホン酸の前駆体基を含む１種以上のフッ素化モノマー（例えば、Ｆ２Ｃ＝ＣＦ－Ｏ－ＣＦ２－ＣＦ２－ＳＯ２Ｆ；Ｆ２Ｃ＝ＣＦ－［Ｏ－ＣＦ２－ＣＲ１２Ｆ－Ｏ］ｑ－ＣＦ２－ＣＦ２－ＳＯ２Ｆ（ここで、Ｒ１２は、Ｆ又はＣＦ３であり、そしてｑは、１～１０である）；Ｆ２Ｃ＝ＣＦ－Ｏ－ＣＦ２－ＣＦ２－ＣＦ２－ＳＯ２Ｆ；及びＦ２Ｃ＝ＣＦ－ＯＣＦ２－ＣＦ２－ＣＦ２－ＣＦ２－ＳＯ２Ｆなど）と共重合されうる。
【0203】
ポリマー酸の当量は、ポリマー酸に存在する酸基１モル当たりのポリマー酸の質量（グラム）として定義される。ポリマー酸の当量は、約４００～約１５，０００ｇポリマー/mol酸、典型的には約５００～約１０，０００ｇポリマー/mol酸、更に典型的には約５００～８，０００ｇポリマー/mol酸、更になお典型的には約５００～２，０００ｇポリマー/mol酸、更にいっそう典型的には約６００～約１，７００ｇポリマー/mol酸である。
【0204】
このようなポリマー酸は、例えば、E.I. DuPontにより商品名 NAFION（登録商標）の下で販売されているもの、Solvay Specialty Polymersにより商品名 AQUIVION（登録商標）の下で販売されているもの、又はAsahi Glass Co.により商品名 FLEMION（登録商標）の下で販売されているものである。
【0205】
ある実施態様において、合成ポリマーは、少なくとも１個のスルホン酸（－ＳＯ３Ｈ）残基を含む１個以上の繰り返し単位を含むポリエーテルスルホンである。
【0206】
ある実施態様において、ポリエーテルスルホンは、式（ＩＶ）：
【0207】
【化46】
に従う繰り返し単位、並びに式（Ｖ）に従う繰り返し単位及び式（VI）に従う繰り返し単位：
【0208】
【化47】
［式中、Ｒ１２～Ｒ２０は、それぞれ独立に、Ｈ、ハロゲン、アルキル、又はＳＯ３Ｈであるが、ただし、Ｒ１２～Ｒ２０の少なくとも１個は、ＳＯ３Ｈであり；そしてＲ２１～Ｒ２８は、それぞれ独立に、Ｈ、ハロゲン、アルキル、又はＳＯ３Ｈであるが、ただし、Ｒ２１～Ｒ２８の少なくとも１個は、ＳＯ３Ｈであり、そしてＲ２９及びＲ３０は、それぞれＨ又はアルキルである］からなる群より選択される繰り返し単位を含む。
【0209】
ある実施態様において、Ｒ２９及びＲ３０は、それぞれアルキルである。ある実施態様において、Ｒ２９及びＲ３０は、それぞれメチルである。
【0210】
ある実施態様において、Ｒ１２～Ｒ１７、Ｒ１９、及びＲ２０は、それぞれＨであり、そしてＲ１８は、ＳＯ３Ｈである。
【0211】
ある実施態様において、Ｒ２１～Ｒ２５、Ｒ２７、及びＲ２８は、それぞれＨであり、そしてＲ２６は、ＳＯ３Ｈである。
【0212】
ある実施態様において、ポリエーテルスルホンは、式（ＶＩＩ）：
【0213】
【化48】
［式中、ａは、０．７～０．９であり、そしてｂは、０．１～０．３である］により表される。
【0214】
ポリエーテルスルホンは、スルホン化されていてもいなくともよい、他の繰り返し単位を更に含んでもよい。
【0215】
例えば、ポリエーテルスルホンは、式（ＶＩＩＩ）：
【0216】
【化49】
［式中、Ｒ３１及びＲ３２は、それぞれ独立に、Ｈ又はアルキルである］で示される繰り返し単位を含んでもよい。
【0217】
本明細書に記載の任意の２個以上の繰り返し単位は、一緒になって繰り返し単位を形成することができ、そしてポリエーテルスルホンは、このような繰り返し単位を含んでもよい。例えば、式（ＩＶ）に従う繰り返し単位は、式（ＶＩ）に従う繰り返し単位と合わせられて、式（ＩＸ）：
【0218】
【化50】
に従う繰り返し単位を与えうる。
【0219】
同様に、例えば、式（ＩＶ）に従う繰り返し単位は、式（ＶＩＩＩ）に従う繰り返し単位と合わせられて、式（Ｘ）：
【0220】
【化51】
に従う繰り返し単位を与えうる。
【0221】
ある実施態様において、ポリエーテルスルホンは、式（ＸＩ）：
【0222】
【化52】
［式中、ａは、０．７～０．９であり、そしてｂは、０．１～０．３である］により表される。
【0223】
少なくとも１個のスルホン酸（－ＳＯ３Ｈ）残基を含む１個以上の繰り返し単位を含むポリエーテルスルホンは、市販されており、例えば、スルホン化ポリエーテルスルホンは、Konishi Chemical Ind. Co., Ltd.によりＳ－ＰＥＳとして販売されている。
【0224】
オプションのマトリックス化合物は、平坦化剤であってもよい。マトリックス化合物又は平坦化剤は、例えば、有機ポリマー（例えば、ポリ（スチレン）又はポリ（スチレン）誘導体；ポリ（酢酸ビニル）又はその誘導体；ポリ（エチレングリコール）又はその誘導体；ポリ（エチレン－co－酢酸ビニル）；ポリ（ピロリドン）又はその誘導体（例えば、ポリ（１－ビニルピロリドン－co－酢酸ビニル））；ポリ（ビニルピリジン）又はその誘導体；ポリ（メタクリル酸メチル）又はその誘導体；ポリ（アクリル酸ブチル）；ポリ（アリールエーテルケトン）；ポリ（アリールスルホン）；ポリ（エステル）又はその誘導体；あるいはこれらの組合せなど）のような、ポリマー又はオリゴマーからなっていてよい。
【0225】
ある実施態様において、マトリックス化合物は、ポリ（スチレン）又はポリ（スチレン）誘導体である。
【0226】
ある実施態様において、マトリックス化合物は、ポリ（４－ヒドロキシスチレン）である。
【0227】
オプションのマトリックス化合物又は平坦化剤は、例えば、少なくとも１種の半導体マトリックス成分からなっていてよい。この半導体マトリックス成分は、本明細書に記載のポリチオフェンとは異なる。半導体マトリックス成分は、典型的には主鎖及び／又は側鎖に正孔運搬単位を含む繰り返し単位からなる、半導体低分子又は半導体ポリマーであってよい。半導体マトリックス成分は、中性型であっても、又はドープされていてもよく、典型的には有機溶媒（例えば、トルエン、クロロホルム、アセトニトリル、シクロヘキサノン、アニソール、クロロベンゼン、ｏ－ジクロロベンゼン、安息香酸エチル及びこれらの混合物など）に可溶性及び／又は分散性である。
【0228】
オプションのマトリックス化合物の量は、ドープされているかドープされていないポリチオフェンの量に対する重量百分率として調節及び測定することができる。ある実施態様において、オプションのマトリックス化合物の量は、ドープされているかドープされていないポリチオフェンの量に対して、０～約９９．５重量％、典型的には約１０重量％～約９８重量％、更に典型的には約２０重量％～約９５重量％、更になお典型的には約２５重量％～約４５重量％である。０重量％である実施態様において、このインク組成物には、マトリックス化合物がない。
【0229】
本開示のインク組成物は、場合により１種以上のアミン化合物を含む。
本開示のインク組成物における使用に適したアミン化合物は、エタノールアミン類及びアルキルアミン類を含むが、これらに限定されない。
本開示のインク組成物における使用に適したアミン化合物は、エタノールアミン類及びアルキルアミン類を含むが、これらに限定されない。
【0230】
適切なエタノールアミン類の例は、ジメチルエタノールアミン［（ＣＨ３）２ＮＣＨ２ＣＨ２ＯＨ］、トリエタノールアミン［Ｎ（ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）３］、及びＮ－tert－ブチルジエタノールアミン［ｔ－Ｃ４Ｈ９Ｎ（ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）２］を含む。
【0231】
アルキルアミン類は、第１級、第２級、及び第３級アルキルアミン類を含む。第１級アルキルアミン類の例は、例えば、エチルアミン［Ｃ２Ｈ５ＮＨ２］、ｎ－ブチルアミン［Ｃ４Ｈ９ＮＨ２］、ｔ－ブチルアミン［Ｃ４Ｈ９ＮＨ２］、２-エチルヘキシルアミン、ｎ－ヘキシルアミン［Ｃ６Ｈ１３ＮＨ２］、ｎ－デシルアミン［Ｃ１０Ｈ２１ＮＨ２］、及びエチレンジアミン［Ｈ２ＮＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２］を含む。第２級アルキルアミン類は、例えば、ジエチルアミン［（Ｃ２Ｈ５）２ＮＨ］、ジ（ｎ－プロピルアミン）［（ｎ－Ｃ３Ｈ９）２ＮＨ］、ジ（イソプロピルアミン）［（ｉ－Ｃ３Ｈ９）２ＮＨ］、及びジメチルエチレンジアミン［ＣＨ３ＮＨＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣＨ３］を含む。第３級アルキルアミン類は、例えば、トリメチルアミン［（ＣＨ３）３Ｎ］、トリエチルアミン［（Ｃ２Ｈ５）３Ｎ］、トリ（ｎ－ブチル）アミン［（Ｃ４Ｈ９）３Ｎ］、及びテトラメチルエチレンジアミン［（ＣＨ３）２ＮＣＨ２ＣＨ２Ｎ（ＣＨ３）２］を含む。
【0232】
ある実施態様において、アミン化合物は、第３級アルキルアミンである。ある実施態様において、アミン化合物は、トリエチルアミンである。
【0233】
ある実施態様において、アミン化合物は、第三級アルキルアミン化合物と、第三級アルキルアミン化合物以外のアミン化合物との混合物である。ある実施態様において、第三級アルキルアミン化合物以外のアミン化合物は、第一級アルキルアミン化合物である。該第一級アルキルアミン化合物としては、２－エチルヘキシルアミンまたはｎ－ブチルアミンが好ましく、２－エチルヘキシルアミンがより好ましい。
【0234】
アミン化合物の量は、インク組成物の総量に対する重量百分率として調節及び測定することができる。ある実施態様において、アミン化合物の量は、インク組成物の総量に対して、少なくとも０．０１重量％、少なくとも０．１０重量％、少なくとも１．００重量％、少なくとも１．５０重量％、又は少なくとも２．００重量％である。ある実施態様において、アミン化合物の量は、インク組成物の総量に対して、約０．０１～約２．００重量％、典型的には約０．０５重量％～約１．５０重量％、更に典型的には約０．１重量％～約１．０重量％である。スルホン化ポリチオフェンを用いる場合、このアミン化合物の少なくとも一部が、スルホン化共役ポリマーとのアンモニウム塩、例えばトリアルキルアンモニウム塩（スルホン化ポリチオフェンアミン付加体）の形態で存在していてもよい。
【0235】
なお、このアミン化合物は通常、最終的なインク組成物を調製する際に添加するが、それ以前の時点で予め添加しておいてもよい。例えば、スルホン化ポリチオフェンを用いる場合、先に述べたように、スルホン化ポリチオフェンにアミン化合物を添加して、対応するアンモニウム塩、例えばトリアルキルアンモニウム塩（スルホン化ポリチオフェンアミン付加体）に変換してもよい。必要であれば、このアンモニウム塩を還元処理に付してもよいし、還元処理されたスルホン化ポリチオフェンの溶液にアミン化合物（例えばトリエチルアミン）を添加して、スルホン化ポリチオフェンをアンモニウム塩（例えばトリエチルアンモニウム塩）として、粉末の形態で沈殿させ、これを回収してもよい。
このような処理の方法に特に制限はないが、例えば、還元処理されたスルホン化ポリチオフェンに水およびトリエチルアミンを加えて溶解し、これを加熱下（例えば６０℃）に撹拌した後、得られた溶液にイソプロピルアルコールおよびアセトンを添加して、スルホン化共役ポリマーのトリエチルアンモニウム塩の沈殿を生じさせ、これを濾過して回収する等の方法を採用し得る。
このような処理の方法に特に制限はないが、例えば、還元処理されたスルホン化ポリチオフェンに水およびトリエチルアミンを加えて溶解し、これを加熱下（例えば６０℃）に撹拌した後、得られた溶液にイソプロピルアルコールおよびアセトンを添加して、スルホン化共役ポリマーのトリエチルアンモニウム塩の沈殿を生じさせ、これを濾過して回収する等の方法を採用し得る。
【0236】
本開示のインク組成物において使用される液体担体は、１種以上の有機溶媒を含む。ある実施態様において、インク組成物は、１種以上の有機溶媒から本質的になるか、又はそれからなる。液体担体は、有機溶媒であっても、あるいはアノード又は発光層のようなデバイス中の他の層との使用及び加工に適応させた２種以上の有機溶媒を含む溶媒混合物であってもよい。
【0237】
液体担体における使用に適した有機溶媒は、脂肪族及び芳香族ケトン類、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）及び２，３，４，５－テトラヒドロチオフェン－１，１－ジオキシド（テトラメチレンスルホン；スルホラン）のような有機硫黄溶媒；テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、テトラヒドロピラン（ＴＨＰ）、テトラメチル尿素（ＴＭＵ）、Ｎ，Ｎ’－ジメチルプロピレン尿素、アルキル化ベンゼン類（キシレン及びその異性体など）、ハロゲン化ベンゼン類、Ｎ－メチルピロリジノン（ＮＭＰ）、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、ジクロロメタン、アセトニトリル、ジオキサン類、酢酸エチル、安息香酸エチル、安息香酸メチル、炭酸ジメチル、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、３－メトキシプロピオニトリル、３－エトキシプロピオニトリル、又はこれらの組合せを含むが、これらに限定されない。
【0238】
脂肪族及び芳香族ケトン類は、アセトン、アセトニルアセトン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メチルイソブチルケトン、メチルイソブテニルケトン、２－ヘキサノン、２－ペンタノン、アセトフェノン、エチルフェニルケトン、シクロヘキサノン、及びシクロペンタノンを含むが、これらに限定されない。幾つかの実施態様において、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、及びアセトンのような、ケトンに対してα位に位置する炭素上にプロトンを有するケトン類は回避される。
【0239】
ポリチオフェンを完全に若しくは部分的に可溶化するか、又はポリチオフェンポリマーを膨潤させる、他の有機溶媒もまた考慮されよう。このような他の溶媒は、湿潤性、粘度、形態制御のようなインク特性を調節するために、種々の量で液体担体に含まれていてもよい。液体担体は、ポリチオフェンポリマーの非溶媒として作用する１種以上の有機溶媒を更に含んでもよい。
【0240】
本開示に係る使用に好適な他の有機溶媒は、エーテル、例えば、アニソール、エトキシベンゼン、ジメトキシベンゼン及びグリコールジエーテル（グリコールジエーテル類）、例えば、エチレングリコールジエーテル（１，２－ジメトキシエタン、１，２－ジエトキシエタン及び１，２－ジブトキシエタンなど）；ジエチレングリコールジエーテル（ジエチレングリコールジメチルエーテル及びジエチレングリコールジエチルエーテルなど）；プロピレングリコールジエーテル（プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル及びプロピレングリコールジブチルエーテルなど）；ジプロピレングリコールジエーテル（ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル及びジプロピレングリコールジブチルエーテルなど）；並びに本明細書に言及されるエチレングリコール及びプロピレングリコールエーテルのより高次の類似体（すなわち、トリ－及びテトラ－類似体、例えば、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールブチルメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル等）を含む。
【0241】
エチレングリコールモノエーテルアセタート及びプロピレングリコールモノエーテルアセタートなど（グリコールエステルエーテル類）のさらに他の溶媒を考慮することができ、ここで、エーテルは、例えば、メチル、エチル、ｎ－プロピル、イソ－プロピル、ｎ－ブチル、sec－ブチル、tert－ブチル及びシクロヘキシルから選択されることができる。
また、上記リストのより高次のグリコールエーテル類似体（ジ－、トリ－及びテトラ－など）を含む。
例は、限定されないが、プロピレングリコールメチルエーテルアセタート、２－エトキシエチルアセタート、２－ブトキシエチルアセタート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含む。
また、上記リストのより高次のグリコールエーテル類似体（ジ－、トリ－及びテトラ－など）を含む。
例は、限定されないが、プロピレングリコールメチルエーテルアセタート、２－エトキシエチルアセタート、２－ブトキシエチルアセタート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含む。
【0242】
エチレングリコールジアセテートなど（グリコールジエステル類）のさらに他の溶媒を考慮することができ、また、より高次のグリコールエーテル類似体（ジ－、トリ－及びテトラ－など）を含む。
例は、限定されないが、エチレングリコールジアセテート、トリエチレングリコールジアセテート、プロピレングリコールジアセタートを含む。
例は、限定されないが、エチレングリコールジアセテート、トリエチレングリコールジアセテート、プロピレングリコールジアセタートを含む。
【0243】
例えば、メタノール、エタノール、トリフルオロエタノール、ｎ－プロパノール、イソプロパノール、ｎ－ブタノール、ｔ－ブタノール及びアルキレングリコールモノエーテル（グリコールモノエーテル類）などのアルコールもまた液体担体中での使用に考慮され得る。好適なグリコールモノエーテル類の例は、限定されないが、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル（ヘキシルセロソルブ）、プロピレングリコールモノブチルエーテル（Dowanol PnB）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（エチルカルビトール）、ジプロピレングリコールｎ－ブチルエーテル（Dowanol DPnB）、エチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルセロソルブ）、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルカルビトール）、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（Dowanol DPM）、ジイソブチルカルビノール、２－エチルヘキシルアルコール、メチルイソブチルカルビノール、プロピレングリコールモノプロピルエーテル（Dowanol PnP）、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル（プロピルカルビトール）、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル（ヘキシルカルビトール）、２－エチルヘキシルカルビトール、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル（Dowanol DPnP）、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル（Dowanol TPM）、ジエチレングリコールモノメチルエーテル（メチルカルビトール）及びトリプロピレングリコールモノブチルエーテル（Dowanol TPnB）を含む。
【0244】
本明細書に開示されるように、本明細書に開示される有機溶媒は、例えば、基板湿潤性、溶媒除去の容易性、粘性、表面張力及び出射性などのインク特性を改善するために、液体担体中に種々の割合で使用されることができる。
【0245】
いくつかの実施態様において、非プロトン非極性溶媒の使用は、プロトンに感受性であるエミッター技術を備えるデバイス（例えば、ＰＨＯＬＥＤなど）の寿命を延ばす追加の利益を提供することができる。
【0246】
ある実施態様において、液体担体は、ジメチルスルホキシド、エチレングリコール（グリコール類）、テトラメチルウレア又はそれらの混合物を含む。
好適なグリコール類の例は、限定されないが、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、プロピレングリコール、トリエチレングリコール等が挙げられる。
好適なグリコール類の例は、限定されないが、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、プロピレングリコール、トリエチレングリコール等が挙げられる。
【0247】
上記、グリコールジエーテル類、グリコールエステルエーテル類、グリコールジエステル類、グリコールモノエーテル類およびグリコール類等を総称して、「グリコール系溶媒」とする。即ち、本発明にいう「グリコール系溶媒」とは、式Ｒ１－Ｏ－（Ｒ－Ｏ）ｎ－Ｒ２（式中、それぞれのＲは、各々独立に、直鎖状Ｃ２－Ｃ４非置換アルキレン基であり、Ｒ１及びＲ２は、各々独立に、水素原子、直鎖状、分岐状又は環状Ｃ１－Ｃ８非置換アルキル基或いは直鎖状又は分岐状Ｃ１－Ｃ８非置換脂肪族アシル基であり、ｎは、１～６の整数である）で表される、１種以上の芳香族構造を有していない有機溶媒である。前記Ｒは、Ｃ２又はＣ３非置換アルキレン基であることが特に好ましい。また前記ｎは、１～４の整数であることが特に好ましい。前記アルキル基としては、直鎖状、分岐状又は環状Ｃ１－Ｃ６非置換アルキル基が好ましく、直鎖状Ｃ１－Ｃ４非置換アルキル基がより好ましく、メチル基及びｎ－ブチル基が特に好ましい。前記アシル基としては、直鎖状又は分岐状Ｃ２－Ｃ６非置換脂肪族アシル基が好ましく、直鎖状Ｃ２－Ｃ４非置換アシル基がより好ましく、アセチル基及びプロピオニル基が特に好ましい。このグリコール系溶媒は、例えば以下の溶媒を包含する。
・エチレングリコール、プロピレングリコール又はそのオリゴマー（２量体～４量体、例えばジエチレングリコール）であるグリコール類
・前記グリコール類のモノアルキルエーテルであるグリコールモノエーテル類
・前記グリコール類のジアルキルエーテルであるグリコールジエーテル類
・前記グリコール類の脂肪族カルボン酸モノエステルであるグリコールモノエステル類
・前記グリコール類の脂肪族カルボン酸ジエステルであるグリコールジエステル類
・前記グリコールモノエーテル類の脂肪族カルボン酸モノエステルであるグリコールエステルエーテル類
インクジェット法による塗布性を考慮すると、グリコール系溶媒を含む液体担体を使用することが好ましい。
以降の記載において、便宜上、前記グリコール系溶媒とこれに該当しない有機溶媒を対比して、前者を（Ａ）、後者を（Ｂ）で示すことがある。
ある実施態様において、液体担体は、１種以上のグリコール系溶媒（Ａ）からなる液体担体である。
ある実施態様において、液体担体は、１種以上のグリコール系溶媒（Ａ）と、グリコール系溶媒を除く１種以上の有機溶媒（Ｂ）とを含む液体担体である。
・エチレングリコール、プロピレングリコール又はそのオリゴマー（２量体～４量体、例えばジエチレングリコール）であるグリコール類
・前記グリコール類のモノアルキルエーテルであるグリコールモノエーテル類
・前記グリコール類のジアルキルエーテルであるグリコールジエーテル類
・前記グリコール類の脂肪族カルボン酸モノエステルであるグリコールモノエステル類
・前記グリコール類の脂肪族カルボン酸ジエステルであるグリコールジエステル類
・前記グリコールモノエーテル類の脂肪族カルボン酸モノエステルであるグリコールエステルエーテル類
インクジェット法による塗布性を考慮すると、グリコール系溶媒を含む液体担体を使用することが好ましい。
以降の記載において、便宜上、前記グリコール系溶媒とこれに該当しない有機溶媒を対比して、前者を（Ａ）、後者を（Ｂ）で示すことがある。
ある実施態様において、液体担体は、１種以上のグリコール系溶媒（Ａ）からなる液体担体である。
ある実施態様において、液体担体は、１種以上のグリコール系溶媒（Ａ）と、グリコール系溶媒を除く１種以上の有機溶媒（Ｂ）とを含む液体担体である。
【0248】
前記グリコール系溶媒（Ａ）として、好ましくは、グリコールジエーテル類、グリコールモノエーテル類またはグリコール類が挙げられ、これらは混合してもよい。
例は、限定されないが、グリコールジエーテル類とグリコール類を混合させることが挙げられる。
具体例としては、上述のグリコールジエーテル類およびグリコール類の具体例が挙げられるが、好ましくは、グリコールジエーテル類として、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールブチルメチルエーテル、グリコール類として、エチレングリコール、ジエチレングリコールが挙げられる。
前記有機溶媒（Ｂ）として、好ましくは、ニトリル類、アルコール類、芳香族エーテル類、芳香族炭化水素類が挙げられる。
例は、限定されないが、ニトリル類として、メトキシプロピオニトリル、エトキシプロピオニトリル、アルコール類として、ベンジルアルコール、２－（ベンジルオキシ）エタノール、芳香族エーテル類として、メチルアニソール、ジメチルアニソール、エチルアニソール、ブチルフェニルエーテル、ブチルアニソール、ペンチルアニソール、ヘキシルアニソール、ヘプチルアニソール、オクチルアニソール、フェノキシトルエン、芳香族炭化水素類として、ペンチルベンゼン、ヘキシルベンゼン、ヘプチルベンゼン、オクチルベンゼン、ノニルベンゼン、シクロヘキシルベンゼンまたはテトラリンが挙げられる。
これらの中でも、アルコール類がより好ましく、アルコール類の中でも２－（ベンジルオキシ）エタノールがより好ましい。
グリコール系溶媒（Ａ）に有機溶媒（Ｂ）を添加することにより、インクジェット塗布による成膜時に、インク固形分の溶解性を保ったまま金属酸化物ナノ粒子の凝集を適切に制御し、より平坦な膜を形成することができる。
例は、限定されないが、グリコールジエーテル類とグリコール類を混合させることが挙げられる。
具体例としては、上述のグリコールジエーテル類およびグリコール類の具体例が挙げられるが、好ましくは、グリコールジエーテル類として、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールブチルメチルエーテル、グリコール類として、エチレングリコール、ジエチレングリコールが挙げられる。
前記有機溶媒（Ｂ）として、好ましくは、ニトリル類、アルコール類、芳香族エーテル類、芳香族炭化水素類が挙げられる。
例は、限定されないが、ニトリル類として、メトキシプロピオニトリル、エトキシプロピオニトリル、アルコール類として、ベンジルアルコール、２－（ベンジルオキシ）エタノール、芳香族エーテル類として、メチルアニソール、ジメチルアニソール、エチルアニソール、ブチルフェニルエーテル、ブチルアニソール、ペンチルアニソール、ヘキシルアニソール、ヘプチルアニソール、オクチルアニソール、フェノキシトルエン、芳香族炭化水素類として、ペンチルベンゼン、ヘキシルベンゼン、ヘプチルベンゼン、オクチルベンゼン、ノニルベンゼン、シクロヘキシルベンゼンまたはテトラリンが挙げられる。
これらの中でも、アルコール類がより好ましく、アルコール類の中でも２－（ベンジルオキシ）エタノールがより好ましい。
グリコール系溶媒（Ａ）に有機溶媒（Ｂ）を添加することにより、インクジェット塗布による成膜時に、インク固形分の溶解性を保ったまま金属酸化物ナノ粒子の凝集を適切に制御し、より平坦な膜を形成することができる。
【0249】
グリコール系溶媒（Ａ）に有機溶媒（Ｂ）を添加する場合、前記グリコール系溶媒（Ａ）の含有量：ｗｔＡ（重量）と、前記有機溶媒（Ｂ）の含有量（重量）：ｗｔＢ（重量）
とが、式（１－１）を満たすことが好ましく、式（１－２）を満たすことがより好ましく、式（１－３）を満たすことが最も好ましい。
０．０５≦ｗｔＢ／（ｗｔＡ＋ｗｔＢ）≦０．５０ （１－１）
０．１０≦ｗｔＢ／（ｗｔＡ＋ｗｔＢ）≦０．４０ （１－２）
０．１５≦ｗｔＢ／（ｗｔＡ＋ｗｔＢ）≦０．３０ （１－３）
（本発明の組成物にグリコール系溶媒（Ａ）が２種以上含有されている場合、ｗｔＡはグリコール系溶媒（Ａ）の合計含有量（重量）を示し、有機溶媒（Ｂ）が２種以上含有されている場合、ｗｔＢは有機溶媒（Ｂ）の合計含有量（重量）を示す。）
とが、式（１－１）を満たすことが好ましく、式（１－２）を満たすことがより好ましく、式（１－３）を満たすことが最も好ましい。
０．０５≦ｗｔＢ／（ｗｔＡ＋ｗｔＢ）≦０．５０ （１－１）
０．１０≦ｗｔＢ／（ｗｔＡ＋ｗｔＢ）≦０．４０ （１－２）
０．１５≦ｗｔＢ／（ｗｔＡ＋ｗｔＢ）≦０．３０ （１－３）
（本発明の組成物にグリコール系溶媒（Ａ）が２種以上含有されている場合、ｗｔＡはグリコール系溶媒（Ａ）の合計含有量（重量）を示し、有機溶媒（Ｂ）が２種以上含有されている場合、ｗｔＢは有機溶媒（Ｂ）の合計含有量（重量）を示す。）
【0250】
本開示のインク組成物中の液体担体の量は、インク組成物の総量に対して、約５０重量％～約９９重量％、典型的には約７５重量％～約９８重量％、更に典型的には約９０重量％～約９５重量％である。
【0251】
本開示のインク組成物中の全固形分（％ＴＳ）は、インク組成物の総量に対して、約０．１重量％～約５０重量％、典型的には約０．３重量％～約４０重量％、更に典型的には約０．５重量％～約１５重量％、更になお典型的には約１重量％～約５重量％である。
【0252】
本明細書に記載のインク組成物は、当業者には公知の任意の適切な方法により調製することができる。例えば、１つの方法において、最初の水性混合物は、本明細書に記載のポリチオフェンの水性分散液を、ポリマー酸の水性分散液、必要に応じて別のマトリックス化合物、及び必要に応じて追加の溶媒と混合することにより調製される。混合物中の水を含む溶媒を、典型的には蒸発により次に除去する。生じる乾燥生成物を、ジメチルスルホキシドのような１種以上の有機溶媒に溶解又は分散させ、加圧下で濾過することにより、混合物が生成する。このような混合物に、場合によりアミン化合物を加えてもよい。この混合物を次に金属酸化物ナノ粒子の分散液と混合することにより、最終のインク組成物が生成する。
【0253】
別の方法において、本明細書に記載のインク組成物は、ストック溶液から調製することができる。例えば、本明細書に記載のポリチオフェンのストック溶液は、水性分散液からポリチオフェンを乾燥状態で、典型的には蒸発により単離することによって調製することができる。乾燥されたポリチオフェンは、次に１種以上の有機溶媒、及び場合によりアミン化合物と合わせられる。必要に応じて、本明細書に記載のポリマー酸のストック溶液は、水性分散液からポリマー酸を乾燥状態で、典型的には蒸発により単離することによって調製することができる。乾燥されたポリマー酸は、次に１種以上の有機溶媒と合わせられる。他のオプションのマトリックス材料のストック溶液は、同様に製造することができる。金属酸化物ナノ粒子のストック溶液は、例えば、市販の分散液を１種以上の有機溶媒であって、市販の分散液に含まれる溶媒（単数又は複数）と同一であっても異なっていてもよい有機溶媒で希釈することにより、製造することができる。各ストック溶液の所望の量を次に合わせることにより、本開示のインク組成物を形成する。
【0254】
更に別の方法において、本明細書に記載のインク組成物は、本明細書に記載のとおり乾燥状態で個々の成分を単離するが、ストック溶液を調製する代わりに、乾燥状態の成分を合わせて、次に１種以上の有機溶媒に溶解することによりＮＱインク組成物を提供することによって、調製することができる。
【0255】
本開示のインク組成物は、基板上の薄膜として注型及びアニーリングすることができる。
【0256】
よって、本開示はまた、正孔運搬薄膜の形成方法であって、
１）基板を本明細書に開示のインク組成物でコーティングすること；及び
２）基板上のコーティングをアニーリングすることにより、正孔運搬薄膜を形成すること
を含む方法に関する。
１）基板を本明細書に開示のインク組成物でコーティングすること；及び
２）基板上のコーティングをアニーリングすることにより、正孔運搬薄膜を形成すること
を含む方法に関する。
【0257】
基板上のインク組成物のコーティングは、例えば、回転注型、スピンコーティング、ディップ注型、ディップコーティング、スロットダイコーティング、インクジェット印刷、グラビアコーティング、ドクターブレード法、及び例えば、有機電子デバイスの作製のための当該分野において公知の任意の他の方法を含む、当該分野において公知の方法によって実行することができる。
【0258】
基板は、可撓性であっても剛性であっても、有機であっても無機であってもよい。適切な基板化合物は、例えば、ガラス（例えば、ディスプレイガラスを含む）、セラミック、金属、及びプラスチック薄膜を含む。
【0259】
本明細書に使用されるとき、「アニーリング」という用語は、本開示のインク組成物でコーティングされた基板上に硬化層、典型的には薄膜を形成するための任意の一般的プロセスのことをいう。一般的アニーリングプロセスは、当業者には公知である。典型的には、インク組成物でコーティングされた基板から溶媒を除去する。溶媒の除去は、例えば、大気圧未満の圧力にコーティングされた基板を付すことにより、かつ／又は基板に積層されたコーティングをある温度（アニーリング温度）まで加熱し、この温度をある期間（アニーリング時間）維持し、そして次に生じた層、典型的には薄膜をゆっくり室温まで冷却させることにより達成できる。
【0260】
アニーリングの工程は、インク組成物でコーティングされた基板を、当業者には公知の任意の方法を用いて加熱することにより、例えば、オーブン中又はホットプレート上で加熱することにより実行することができる。アニーリングは、不活性環境、例えば、窒素雰囲気又は希ガス（例えば、アルゴンガスなど）雰囲気下で実行することができる。アニーリングは、空気雰囲気で実行してもよい。
【0261】
ある実施態様において、アニーリング温度は、約２５℃～約３５０℃、典型的には１５０℃～約３２５℃、更に典型的には約２００℃～約３００℃、更になお典型的には約２３０～約３００℃である。
【0262】
アニーリング時間は、アニーリング温度が維持される時間である。アニーリング時間は、約３～約４０分間、典型的には約１５～約３０分間である。
【0263】
ある実施態様において、アニーリング温度は、約２５℃～約３５０℃、典型的には１５０℃～約３２５℃、更に典型的には約２００℃～約３００℃、更になお典型的には約２５０～約３００℃であり、そしてアニーリング時間は、約３～約４０分間、典型的には約１５～約３０分間である。
【0264】
本開示は、本明細書に記載の方法により形成される正孔運搬薄膜に関する。
【0265】
可視光の透過は重要であり、そして薄膜の厚さが大きいところでの良好な透過（低い吸光）は特に重要である。例えば、本開示の方法により製造された薄膜は、約３８０～８００nmの波長を有する光の、少なくとも約８５％、典型的には少なくとも９０％の透過率（典型的には、基板を伴う）を示すことができる。ある実施態様において、透過率は少なくとも約９０％である。
【0266】
１つの実施態様において、本開示の方法により製造された薄膜は、約５nm～約５００nm、典型的には約５nm～約１５０nm、更に典型的には約５０nm～１２０nmの厚さを有する。
【0267】
ある実施態様において、本開示の方法により製造された薄膜は、少なくとも約９０％の透過率を示し、そして約５nm～約５００nm、典型的には約５nm～約１５０nm、更に典型的には約５０nm～１２０nmの厚さを有する。ある実施態様において、本開示の方法により製造された薄膜は、少なくとも約９０％の透過率（％Ｔ）を示し、そして約５０nm～１２０nmの厚さを有する。
【0268】
本開示の方法により製造された薄膜は、最終デバイスの電子的特性を向上させるのに使用される電極又は追加の層を場合により含有する基板上に製造することができる。得られる薄膜は、１種以上の有機溶媒に対して抵抗性である場合が有り、これらの溶媒は、その後デバイスの作製中にコーティング又は堆積される層のための、インク中の液体担体として使用される溶媒になり得る。薄膜は、例えば、トルエンに対して抵抗性であり、トルエンは、その後デバイスの作製中にコーティング又は堆積される層のためのインク中の溶媒になり得る。
【0269】
本開示はまた、本明細書に記載の方法により調製される薄膜を含むデバイスに関する。本明細書に記載のデバイスは、例えば、溶解法を含む当該分野において公知の方法により製造することができる。標準法によりインクを適用し、そして溶媒を除去することができる。本明細書に記載の方法により調製される薄膜は、デバイス中のＨＩＬ及び／又はＨＴＬ層であってよい。
【0270】
方法は、当該分野において公知であり、そして例えば、ＯＬＥＤ及びＯＰＶデバイスを含む、有機電子デバイスを作製するために利用することができる。当該分野において公知の方法は、輝度、効率、及び寿命を測定するために利用することができる。有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）は、例えば、米国特許第4,356,429号及び4,539,507号（Kodak）に記載されている。発光する導電性ポリマーは、例えば、米国特許第5,247,190号及び5,401,827号（Cambridge Display Technologies）に記載されている。デバイスアーキテクチャ、物理的原理、溶解法、多層化、混合、並びに化合物の合成及び配合は、Kraftら、“Electroluminescent Conjugated Polymers-Seeing Polymers in a New Light,” Angew. Chem. Int. Ed., 1998, 37, 402-428に記載されており、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
【0271】
Sumationから入手できる化合物、Merck Yellow、Merck Blue、American Dye Sources (ADS)から、Kodak（例えば、A1Q3など）から、及び実にAldrichから入手できる化合物（BEHP-PPVなど）のような、種々の導電性ポリマー、さらには有機分子を含む、当該分野において公知であり、かつ市販されている発光体を使用することができる。このような有機エレクトロルミネセント化合物の例は、以下を含む：
（ｉ）ポリ（ｐ－フェニレンビニレン）及びフェニレン残基上の種々の位置で置換されているその誘導体；
（ii）ポリ（ｐ－フェニレンビニレン）及びビニレン残基上の種々の位置で置換されているその誘導体；
（iii）ポリ（ｐ－フェニレンビニレン）及びフェニレン残基上の種々の位置で置換されており、そしてまたビニレン残基上の種々の位置で置換されているその誘導体；
（iv）ポリ（アリーレンビニレン）であって、アリーレンが、ナフタレン、アントラセン、フリレン、チエニレン、オキサジアゾールなどのような残基であってよい、ポリ（アリーレンビニレン）；
（ｖ）ポリ（アリーレンビニレン）の誘導体であって、アリーレンが、上記（iv）中と同様であってよく、そして更にアリーレン上の種々の位置に置換基を有する、誘導体；
（vi）ポリ（アリーレンビニレン）の誘導体であって、アリーレンが、上記（iv）中と同
様であってよく、そして更にビニレン上の種々の位置に置換基を有する、誘導体；
（vii）ポリ（アリーレンビニレン）の誘導体であって、アリーレンが、上記（iv）中と同様であってよく、そして更にアリーレン上の種々の位置に置換基を、及びビニレン上の種々の位置に置換基を有する、誘導体；
（viii）（iv）、（ｖ）、（vi）、及び（vii）中の化合物のような、アリーレンビニレンオリゴマーと非共役オリゴマーとのコポリマー；並びに
（ix）ポリ（ｐ－フェニレン）及びフェニレン残基上の種々の位置で置換されているその誘導体（ポリ（９，９－ジアルキルフルオレン）などのようなラダーポリマー誘導体を含む）；
（ｘ）ポリ（アリーレン）であって、アリーレンが、ナフタレン、アントラセン、フリレン、チエニレン、オキサジアゾールなどのような残基であってよい、ポリ（アリーレン）；及びアリーレン残基上の種々の位置で置換されているその誘導体；
（xi）（ｘ）中の化合物のようなオリゴアリーレンと非共役オリゴマーとのコポリマー；
（xii）ポリキノリン及びその誘導体；
（xiii）ポリキノリンと、可溶性を提供するために、フェニレン上で例えば、アルキル又はアルコキシ基により置換されているｐ－フェニレンとのコポリマー；
（xiv）ポリ（ｐ－フェニレン－２，６－ベンゾビスチアゾール）、ポリ（ｐ－フェニレン－２，６－ベンゾビスオキサゾール）、ポリ（ｐ－フェニレン－２，６－ベンゾイミダゾール）、及びその誘導体のような、リジッドロッドポリマー、並びにその誘導体；
（xv）ポリフルオレン単位を持つポリフルオレンポリマー及びコポリマー。
（ｉ）ポリ（ｐ－フェニレンビニレン）及びフェニレン残基上の種々の位置で置換されているその誘導体；
（ii）ポリ（ｐ－フェニレンビニレン）及びビニレン残基上の種々の位置で置換されているその誘導体；
（iii）ポリ（ｐ－フェニレンビニレン）及びフェニレン残基上の種々の位置で置換されており、そしてまたビニレン残基上の種々の位置で置換されているその誘導体；
（iv）ポリ（アリーレンビニレン）であって、アリーレンが、ナフタレン、アントラセン、フリレン、チエニレン、オキサジアゾールなどのような残基であってよい、ポリ（アリーレンビニレン）；
（ｖ）ポリ（アリーレンビニレン）の誘導体であって、アリーレンが、上記（iv）中と同様であってよく、そして更にアリーレン上の種々の位置に置換基を有する、誘導体；
（vi）ポリ（アリーレンビニレン）の誘導体であって、アリーレンが、上記（iv）中と同
様であってよく、そして更にビニレン上の種々の位置に置換基を有する、誘導体；
（vii）ポリ（アリーレンビニレン）の誘導体であって、アリーレンが、上記（iv）中と同様であってよく、そして更にアリーレン上の種々の位置に置換基を、及びビニレン上の種々の位置に置換基を有する、誘導体；
（viii）（iv）、（ｖ）、（vi）、及び（vii）中の化合物のような、アリーレンビニレンオリゴマーと非共役オリゴマーとのコポリマー；並びに
（ix）ポリ（ｐ－フェニレン）及びフェニレン残基上の種々の位置で置換されているその誘導体（ポリ（９，９－ジアルキルフルオレン）などのようなラダーポリマー誘導体を含む）；
（ｘ）ポリ（アリーレン）であって、アリーレンが、ナフタレン、アントラセン、フリレン、チエニレン、オキサジアゾールなどのような残基であってよい、ポリ（アリーレン）；及びアリーレン残基上の種々の位置で置換されているその誘導体；
（xi）（ｘ）中の化合物のようなオリゴアリーレンと非共役オリゴマーとのコポリマー；
（xii）ポリキノリン及びその誘導体；
（xiii）ポリキノリンと、可溶性を提供するために、フェニレン上で例えば、アルキル又はアルコキシ基により置換されているｐ－フェニレンとのコポリマー；
（xiv）ポリ（ｐ－フェニレン－２，６－ベンゾビスチアゾール）、ポリ（ｐ－フェニレン－２，６－ベンゾビスオキサゾール）、ポリ（ｐ－フェニレン－２，６－ベンゾイミダゾール）、及びその誘導体のような、リジッドロッドポリマー、並びにその誘導体；
（xv）ポリフルオレン単位を持つポリフルオレンポリマー及びコポリマー。
【0272】
好ましい有機発光ポリマーは、緑色、赤色、青色、若しくは白色光を放射するSUMATIONの発光ポリマー（Light Emitting Polymers）（「ＬＥＰ」）又はそのファミリー、コポリマー、誘導体、又はこれらの混合物を含み；SUMATIONのＬＥＰは、Sumation KKから入手できる。他のポリマーは、Covion Organic Semiconductors GmbH, Frankfurt, Germany（今やMerck（登録商標）に所有されている）から入手できるポリスピロフルオレン様ポリマーを含む。
【0273】
あるいは、ポリマーよりむしろ、蛍光又は燐光を放射する有機低分子が有機エレクトロルミネセント層として使える。低分子有機エレクトロルミネセント化合物の例は、（ｉ）トリス（８－ヒドロキシキノリナト）アルミニウム（Ａｌｑ）；（ii）１，３－ビス（Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノフェニル）－１，３，４－オキサジアゾール（ＯＸＤ－８）；（iii）オキソ－ビス（２－メチル－８－キノリナト）アルミニウム；（iv）ビス（２－メチル－８－ヒドロキシキノリナト）アルミニウム；（ｖ）ビス（ヒドロキシベンゾキノリナト）ベリリウム（ＢｅＱ２）；（vi）ビス（ジフェニルビニル）ビフェニレン（ＤＰＶＢＩ）；及びアリールアミン置換ジスチリルアリーレン（ＤＳＡアミン）を含む。
【0274】
このようなポリマー及び低分子化合物は、当該分野において周知であり、そして例えば、米国特許第5,047,687号に記載されている。
【0275】
デバイスは、多くの場合、例えば、溶解法又は真空法、更には印刷法及びパターン形成法により調製できる多層構造を用いて作製することができる。詳しくは、正孔注入層（ＨＩＬ）のための本明細書に記載の実施態様であって、正孔注入層としての使用のために本組成物が配合される実施態様の利用を、効果的に実行することができる。
【0276】
デバイス中のＨＩＬの例は以下を含む：
１）ＰＬＥＤ及びＳＭＯＬＥＤを含むＯＬＥＤ中の正孔注入；例えば、ＰＬＥＤ中のＨＩＬには、共役が炭素又はケイ素原子を巻き込む、全ての分類の共役ポリマー発光体を使用することができる。ＳＭＯＬＥＤ中のＨＩＬでは、以下が例である：蛍光発光体を含有するＳＭＯＬＥＤ；燐光発光体を含有するＳＭＯＬＥＤ；ＨＩＬ層に加えて１種以上の有機層を含むＳＭＯＬＥＤ；及び低分子層が、溶液若しくはエアゾール噴霧から、又は任意の他の処理方法により処理されているＳＭＯＬＥＤ。さらに、他の例は、以下を含む：デンドリマー又はオリゴマー有機半導体系のＯＬＥＤ中のＨＩＬ；両極性発光ＦＥＴであって、ＨＩＬが、電荷注入を調節するため又は電極として使用されるＦＥＴ中のＨＩＬ；
２）ＯＰＶ中の正孔抽出層；
３）トランジスタ中のチャネル材料；
４）論理ゲートのような、トランジスタの組合せを含む回路中のチャネル材料；
５）トランジスタ中の電極材料；
６）コンデンサ中のゲート層；
７）化学センサーであって、ドーピングレベルの調節が、感知すべき種と導電性ポリマーとの関係により達成されるセンサー；
８）バッテリー中の電極又は電解質材料。
１）ＰＬＥＤ及びＳＭＯＬＥＤを含むＯＬＥＤ中の正孔注入；例えば、ＰＬＥＤ中のＨＩＬには、共役が炭素又はケイ素原子を巻き込む、全ての分類の共役ポリマー発光体を使用することができる。ＳＭＯＬＥＤ中のＨＩＬでは、以下が例である：蛍光発光体を含有するＳＭＯＬＥＤ；燐光発光体を含有するＳＭＯＬＥＤ；ＨＩＬ層に加えて１種以上の有機層を含むＳＭＯＬＥＤ；及び低分子層が、溶液若しくはエアゾール噴霧から、又は任意の他の処理方法により処理されているＳＭＯＬＥＤ。さらに、他の例は、以下を含む：デンドリマー又はオリゴマー有機半導体系のＯＬＥＤ中のＨＩＬ；両極性発光ＦＥＴであって、ＨＩＬが、電荷注入を調節するため又は電極として使用されるＦＥＴ中のＨＩＬ；
２）ＯＰＶ中の正孔抽出層；
３）トランジスタ中のチャネル材料；
４）論理ゲートのような、トランジスタの組合せを含む回路中のチャネル材料；
５）トランジスタ中の電極材料；
６）コンデンサ中のゲート層；
７）化学センサーであって、ドーピングレベルの調節が、感知すべき種と導電性ポリマーとの関係により達成されるセンサー；
８）バッテリー中の電極又は電解質材料。
【0277】
種々の光活性層をＯＰＶデバイスに使用することができる。光起電デバイスは、例えば、米国特許第5,454,880号；6,812,399号；及び6,933,436号に記載されるような、例えば、導電性ポリマーと混合されたフラーレン誘導体を含む光活性層により調製することができる。光活性層は、導電性ポリマーの混合物、導電性ポリマーと半導体ナノ粒子との混合物、及びフタロシアニン、フラーレン、及びポルフィリンのような低分子の二重層を含むことができる。
【0278】
一般的電極化合物及び基板、さらには封入化合物を使用することができる。
【0279】
１つの実施態様において、カソードは、Ａｕ、Ｃａ、Ａｌ、Ａｇ、又はこれらの組合せを含む。１つの実施態様において、アノードは、酸化インジウムスズを含む。１つの実施態様において、発光層は、少なくとも１種の有機化合物を含む。
【0280】
例えば、中間層のような界面修飾層、及び光学スペーサー層を使用することができる。
【0281】
電子輸送層を使用することができる。
【0282】
本開示はまた、本明細書に記載のデバイスの製造方法に関する。
【0283】
ある実施態様において、デバイスの製造方法は、以下を含む：基板を提供すること；例えば、酸化インジウムスズのような透明導電体を基板上に積層すること；本明細書に記載のインク組成物を提供すること；透明導電体上にインク組成物を積層することにより、正孔注入層又は正孔輸送層を形成すること；正孔注入層又は正孔輸送層（ＨＴＬ）上に活性層を積層すること；及び活性層上にカソードを積層すること。
【0284】
本明細書に記載されるとおり、基板は、可撓性であっても剛性であっても、有機であっても無機であってもよい。適切な基板化合物は、例えば、ガラス、セラミック、金属、及びプラスチック薄膜を含む。
【0285】
別の実施態様において、デバイスの製造方法は、本明細書に記載のインク組成物を、ＯＬＥＤ、光起電デバイス、ＥＳＤ、ＳＭＯＬＥＤ、ＰＬＥＤ、センサー、超コンデンサ、カチオン変換器、薬物放出デバイス、エレクトロクロミック素子、トランジスタ、電界効果トランジスタ、電極モディファイア、有機電界トランジスタ用の電極モディファイア、アクチュエータ、又は透明電極中の、ＨＩＬ又はＨＴＬ層の一部として適用することを含む。
【0286】
ＨＩＬ又はＨＴＬ層を形成するためのインク組成物の積層は、当該分野において公知の方法（例えば、回転注型、スピンコーティング、ディップ注型、ディップコーティング、スロットダイコーティング、インクジェット印刷、グラビアコーティング、ドクターブレード法、及び例えば、有機電子デバイスの作製のための当該分野において公知の任意の他の方法を含む）により実行することができる。
【0287】
１つの実施態様において、ＨＩＬ層は、熱的にアニーリングされる。１つの実施態様において、ＨＩＬ層は、約２５℃～約３５０℃、典型的には１５０℃～約３２５℃の温度で熱的にアニーリングされる。１つの実施態様において、ＨＩＬ層は、約２５℃～約３５０℃、典型的には１５０℃～約３２５℃の温度で、約３～約４０分間、典型的には約１５～約３０分間熱的にアニーリングされる。
【0288】
本開示により、約３８０～８００nmの波長を有する光の、少なくとも約８５％、典型的には少なくとも約９０％の透過率（典型的には、基板を伴う）を示すことができる、ＨＩＬ又はＨＴＬを調製することができる。ある実施態様において、透過率は少なくとも約９０％である。
【0289】
１つの実施態様において、ＨＩＬ層は、約５nm～約５００nm、典型的には約５nm～約１５０nm、更に典型的には約５０nm～１２０nmの厚さを有する。
【0290】
ある実施態様において、ＨＩＬ層は、少なくとも約９０％の透過率を示し、そして約５nm～約５００nm、典型的には約５nm～約１５０nm、更に典型的には約５０nm～１２０nmの厚さを有する。ある実施態様において、ＨＩＬ層は、少なくとも約９０％の透過率（％Ｔ）を示し、そして約５０nm～１２０nmの厚さを有する。
【0291】
本開示のインク、方法及びプロセス、薄膜、並びにデバイスは、以下の非限定例により更に説明される。
【実施例0292】
以下の実施例において使用される成分を、以下の表１にまとめる。
【表1】
【0293】
［１］電荷輸送性物質の調製
［製造例１］
Ｓ－ポリ（３－ＭＥＥＴ）アミン付加物の調製
Ｓ－ポリ（３－ＭＥＥＴ）の水性分散液（水中０．５９８％固形物）５００ｇをトリエチルアミン ０．８５８ｇと混合することにより調製した。生じた混合物を回転蒸発により乾固し、そして次に、真空オーブンで５０℃で一晩更に乾燥した。黒色の粉末３．８ｇとして生成物を単離した。
［製造例１］
Ｓ－ポリ（３－ＭＥＥＴ）アミン付加物の調製
Ｓ－ポリ（３－ＭＥＥＴ）の水性分散液（水中０．５９８％固形物）５００ｇをトリエチルアミン ０．８５８ｇと混合することにより調製した。生じた混合物を回転蒸発により乾固し、そして次に、真空オーブンで５０℃で一晩更に乾燥した。黒色の粉末３．８ｇとして生成物を単離した。
【0294】
［実施例１］
製造例１で得られたＳ－ポリ（３－ＭＥＥＴ）アミン付加物２．００ｇを２８％アンモニア水（純正化学（株）製）１００ｍＬに溶解させ、室温にて終夜撹拌させた。反応液は、アセトン１５００ｍＬにて再沈殿し、析出物をろ過にて回収した。得られた析出物は、再度、水２０ｍＬ及びトリエチルアミン（東京化成工業（株）製）７．５９ｇにて溶解させ、６０℃、１時間撹拌した。反応液を冷却後、イソプロピルアルコール１０００ｍＬ及びアセトン５００ｍＬの混合溶媒にて再沈殿し、析出物をろ過にて回収した。得られた析出物は、０ｍｍＨｇ、５０℃にて１時間真空乾燥し、アンモニア水で処理したS－ポリ（３－MEET）-A １．３０ｇを得た。
製造例１で得られたＳ－ポリ（３－ＭＥＥＴ）アミン付加物２．００ｇを２８％アンモニア水（純正化学（株）製）１００ｍＬに溶解させ、室温にて終夜撹拌させた。反応液は、アセトン１５００ｍＬにて再沈殿し、析出物をろ過にて回収した。得られた析出物は、再度、水２０ｍＬ及びトリエチルアミン（東京化成工業（株）製）７．５９ｇにて溶解させ、６０℃、１時間撹拌した。反応液を冷却後、イソプロピルアルコール１０００ｍＬ及びアセトン５００ｍＬの混合溶媒にて再沈殿し、析出物をろ過にて回収した。得られた析出物は、０ｍｍＨｇ、５０℃にて１時間真空乾燥し、アンモニア水で処理したS－ポリ（３－MEET）-A １．３０ｇを得た。
【0295】
［２］ドーパントの調製
［実施例２－１］ドーパントＡの合成
国際公開第２００６／０２５３４２号に記載された方法に従って、下記式で表されるスルホン酸化合物（ドーパントＡ）を合成した。
［実施例２－１］ドーパントＡの合成
国際公開第２００６／０２５３４２号に記載された方法に従って、下記式で表されるスルホン酸化合物（ドーパントＡ）を合成した。
【化53】
【0296】
［実施例２－２］ドーパントＢの合成
国際公開第２０１５－１１１６５４号に記載された方法に従って、下記式で表されるスルホン酸化合物（ドーパントＢ）を合成した。
国際公開第２０１５－１１１６５４号に記載された方法に従って、下記式で表されるスルホン酸化合物（ドーパントＢ）を合成した。
【化54】
【0297】
［３］電荷輸送性ワニスの調製
［実施例３－１］
初めに、実施例１にて得た電荷輸送性物質であるS－ポリ（３－MEET）-A ０．０３０ｇを、エチレングリコール（関東化学（株）製）０．４６ｇ、ジエチレングリコール（関東化学（株）製）１．４５ｇ、トリエチレングリコールジメチルエーテル（東京化成工業（株）製）４．８３ｇ、２－（ベンジルオキシ）エタノール（関東化学（株）製）１．９３ｇ及び２－エチルヘキシルアミン（東京化成工業（株）製）０．０４９ｇに溶解させた。溶液の調製はホットスターラーを用い、３５０ｒｐｍ、８０℃、１時間撹拌させた。次いで、ドーパントとして実施例２－１にて得たドーパントＡを０．０１５ｇ加え、ホットスターラーを用い、３５０ｒｐｍ、８０℃、１時間撹拌させた。最後に、ＥＧ－ＳＴを１．２４ｇ加え、ホットスターラーを用い、３５０ｒｐｍ、３０℃、１０分間撹拌させ、得られた溶液を、孔径０．２μｍのＰＰシリンジフィルターでろ過して３ｗｔ％の電荷輸送性ワニスＡを得た。
［実施例３－１］
初めに、実施例１にて得た電荷輸送性物質であるS－ポリ（３－MEET）-A ０．０３０ｇを、エチレングリコール（関東化学（株）製）０．４６ｇ、ジエチレングリコール（関東化学（株）製）１．４５ｇ、トリエチレングリコールジメチルエーテル（東京化成工業（株）製）４．８３ｇ、２－（ベンジルオキシ）エタノール（関東化学（株）製）１．９３ｇ及び２－エチルヘキシルアミン（東京化成工業（株）製）０．０４９ｇに溶解させた。溶液の調製はホットスターラーを用い、３５０ｒｐｍ、８０℃、１時間撹拌させた。次いで、ドーパントとして実施例２－１にて得たドーパントＡを０．０１５ｇ加え、ホットスターラーを用い、３５０ｒｐｍ、８０℃、１時間撹拌させた。最後に、ＥＧ－ＳＴを１．２４ｇ加え、ホットスターラーを用い、３５０ｒｐｍ、３０℃、１０分間撹拌させ、得られた溶液を、孔径０．２μｍのＰＰシリンジフィルターでろ過して３ｗｔ％の電荷輸送性ワニスＡを得た。
【0298】
［実施例３－２］
ドーパントとして、ドーパントＡのかわりに実施例２－２にて得たドーパントＢを用いた以外は、実施例３－１と同様の方法で電荷輸送性ワニスＢを得た。
ドーパントとして、ドーパントＡのかわりに実施例２－２にて得たドーパントＢを用いた以外は、実施例３－１と同様の方法で電荷輸送性ワニスＢを得た。
【0299】
［実施例３－３］
ドーパントとして、ドーパントＡのかわりにリンタングステン酸（関東化学（株）製）を用いた以外は、実施例３－１と同様の方法で電荷輸送性ワニスＣを得た。
ドーパントとして、ドーパントＡのかわりにリンタングステン酸（関東化学（株）製）を用いた以外は、実施例３－１と同様の方法で電荷輸送性ワニスＣを得た。
【0300】
[実施例３－４]
製造例１で得たＳ－ポリ（３－ＭＥＥＴ）アミン付加物０．０３２ｇをエチレングリコール（関東化学（株）製）０．７３ｇ、ジエチレングリコール（関東化学（株）製）１．９３ｇ、ＢＡ（東京化成（株）製）０．０４７ｇ、トリエチレングリコールジメチルエーテル（東京化成工業（株）製）４．８３ｇ、および、２－（ベンジルオキシ）エタノール（関東化学（株）製）０．９７ｇに溶解させた。溶液の調製はホットスターラーを用い、３５０ｒｐｍ、８０℃、２時間撹拌させた。室温に戻した後、最後に、ドーパントとして、あらかじめ調製した、実施例２－１にて得たドーパントＡの１０％ＥＧ溶液０．３２ｇ、およびＥＧ－ＳＴ １．１６ｇを加え、ホットスターラーを用い、３５０ｒｐｍ、３０℃、３０分間撹拌させた。得られた溶液を孔径０．２μｍのＰＰシリンジフィルターでろ過して３ｗｔ％の電荷輸送性ワニスＤを得た。
製造例１で得たＳ－ポリ（３－ＭＥＥＴ）アミン付加物０．０３２ｇをエチレングリコール（関東化学（株）製）０．７３ｇ、ジエチレングリコール（関東化学（株）製）１．９３ｇ、ＢＡ（東京化成（株）製）０．０４７ｇ、トリエチレングリコールジメチルエーテル（東京化成工業（株）製）４．８３ｇ、および、２－（ベンジルオキシ）エタノール（関東化学（株）製）０．９７ｇに溶解させた。溶液の調製はホットスターラーを用い、３５０ｒｐｍ、８０℃、２時間撹拌させた。室温に戻した後、最後に、ドーパントとして、あらかじめ調製した、実施例２－１にて得たドーパントＡの１０％ＥＧ溶液０．３２ｇ、およびＥＧ－ＳＴ １．１６ｇを加え、ホットスターラーを用い、３５０ｒｐｍ、３０℃、３０分間撹拌させた。得られた溶液を孔径０．２μｍのＰＰシリンジフィルターでろ過して３ｗｔ％の電荷輸送性ワニスＤを得た。
【0301】
［比較例３－１］
実施例１にて得た電荷輸送性物質であるS－ポリ（３－MEET）-A ０．１３５ｇを、エチレングリコール（関東化学（株）製）１．５０ｇ、ジエチレングリコール（関東化学（株）製）１．５０ｇ、トリエチレングリコールジメチルエーテル（東京化成工業（株）製）５．００ｇ、２－（ベンジルオキシ）エタノール（関東化学（株）製）２．００ｇ及び２－エチルヘキシルアミン（東京化成工業（株）製）０．２１６ｇに溶解させた。溶液の調製はホットスターラーを用い、３５０ｒｐｍ、８０℃、１時間撹拌させた。次いで、ドーパントとして実施例２－１にて得たドーパントＡを０．０６９ｇ加え、ホットスターラーを用い、３５０ｒｐｍ、８０℃、１時間撹拌させ、得られた溶液を、孔径０．２μｍのＰＰシリンジフィルターでろ過して３ｗｔ％の電荷輸送性ワニスＤを得た。
実施例１にて得た電荷輸送性物質であるS－ポリ（３－MEET）-A ０．１３５ｇを、エチレングリコール（関東化学（株）製）１．５０ｇ、ジエチレングリコール（関東化学（株）製）１．５０ｇ、トリエチレングリコールジメチルエーテル（東京化成工業（株）製）５．００ｇ、２－（ベンジルオキシ）エタノール（関東化学（株）製）２．００ｇ及び２－エチルヘキシルアミン（東京化成工業（株）製）０．２１６ｇに溶解させた。溶液の調製はホットスターラーを用い、３５０ｒｐｍ、８０℃、１時間撹拌させた。次いで、ドーパントとして実施例２－１にて得たドーパントＡを０．０６９ｇ加え、ホットスターラーを用い、３５０ｒｐｍ、８０℃、１時間撹拌させ、得られた溶液を、孔径０．２μｍのＰＰシリンジフィルターでろ過して３ｗｔ％の電荷輸送性ワニスＤを得た。
【0302】
［４］薄膜の作製と評価
石英基板に実施例３－１および比較例３－１で得られた各電荷輸送性ワニスＡおよびＤをスピンコートにより成膜し、大気中、ホットプレートにて１２０℃で１分間乾燥し、２３０℃で１５分間の加熱焼成を行い、薄膜ＡおよびＤを作製した。作製した薄膜の膜厚：１００ｎｍにおける可視域（波長：４００ｎｍ～８００ｎｍ）の平均透過率は、薄膜Ａが９９．０％、薄膜Ｄが５４．７％であった。この結果、薄膜Ａは金属酸化物ナノ粒子を含有することにより、含有していない薄膜Ｄに比べ、非常に高透明であることが分かる。
石英基板に実施例３－１および比較例３－１で得られた各電荷輸送性ワニスＡおよびＤをスピンコートにより成膜し、大気中、ホットプレートにて１２０℃で１分間乾燥し、２３０℃で１５分間の加熱焼成を行い、薄膜ＡおよびＤを作製した。作製した薄膜の膜厚：１００ｎｍにおける可視域（波長：４００ｎｍ～８００ｎｍ）の平均透過率は、薄膜Ａが９９．０％、薄膜Ｄが５４．７％であった。この結果、薄膜Ａは金属酸化物ナノ粒子を含有することにより、含有していない薄膜Ｄに比べ、非常に高透明であることが分かる。
【0303】
［５］有機ＥＬ素子の作製および特性評価
［実施例５－１］
実施例３－１で得られたワニスＡを、スピンコーターを用いてＩＴＯ基板に塗布した後、大気下、１２０℃で１分間乾燥し、２３０℃で１５分間の加熱焼成を行い、ＩＴＯ基板上に５０ｎｍの薄膜を形成した。ＩＴＯ基板としては、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）が表面上に膜厚１５０ｎｍでパターニングされた２５ｍｍ×２５ｍｍ×０．７ｔのガラス基板を用い、使用前にＯ２プラズマ洗浄装置（１５０Ｗ、３０秒間）によって表面上の不純物を除去した。
次いで、薄膜を形成したＩＴＯ基板に対し、蒸着装置（真空度１．０×１０－５Ｐａ）を用いてα－ＮＰＤ（Ｎ，Ｎ'－ジ（１－ナフチル）－Ｎ，Ｎ'－ジフェニルベンジジン）を０．２ｎｍ／秒にて３０ｎｍ成膜した。次に、関東化学社製の電子ブロック材料ＨＴＥＢ－０１を１０ｎｍ成膜した。次いで、新日鉄住金化学社製の発光層ホスト材料ＮＳ６０と発光層ドーパント材料Ｉｒ（ＰＰｙ）３を共蒸着した。共蒸着はＩｒ（ＰＰｙ）３の濃度が６％になるように蒸着レートをコントロールし、４０ｎｍ積層させた。次いで、Ａｌｑ３、フッ化リチウムおよびアルミニウムの薄膜を順次積層して有機ＥＬ素子を得た。この際、蒸着レートは、Ａｌｑ３およびアルミニウムについては０．２ｎｍ／秒、フッ化リチウムについては０．０２ｎｍ／秒の条件でそれぞれ行い、膜厚は、それぞれ２０ｎｍ、０．５ｎｍおよび８０ｎｍとした。
なお、空気中の酸素、水等の影響による特性劣化を防止するため、有機ＥＬ素子は封止基板により封止した後、その特性を評価した。封止は、以下の手順で行った。酸素濃度２ｐｐｍ以下、露点－７６℃以下の窒素雰囲気中で、有機ＥＬ素子を封止基板の間に収め、封止基板を接着剤（（（株）ＭＯＲＥＳＣＯ製、モレスコモイスチャーカット ＷＢ９０ＵＳ（Ｐ））により貼り合わせた。この際、捕水剤（ダイニック（株）製、ＨＤ－０７１０１０Ｗ－４０）を有機ＥＬ素子と共に封止基板内に収めた。貼り合わせた封止基板に対し、ＵＶ光を照射（波長：３６５ｎｍ、照射量：６，０００ｍＪ／ｃｍ２）した後、８０℃で１時間、アニーリング処理して接着剤を硬化させた。
［実施例５－１］
実施例３－１で得られたワニスＡを、スピンコーターを用いてＩＴＯ基板に塗布した後、大気下、１２０℃で１分間乾燥し、２３０℃で１５分間の加熱焼成を行い、ＩＴＯ基板上に５０ｎｍの薄膜を形成した。ＩＴＯ基板としては、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）が表面上に膜厚１５０ｎｍでパターニングされた２５ｍｍ×２５ｍｍ×０．７ｔのガラス基板を用い、使用前にＯ２プラズマ洗浄装置（１５０Ｗ、３０秒間）によって表面上の不純物を除去した。
次いで、薄膜を形成したＩＴＯ基板に対し、蒸着装置（真空度１．０×１０－５Ｐａ）を用いてα－ＮＰＤ（Ｎ，Ｎ'－ジ（１－ナフチル）－Ｎ，Ｎ'－ジフェニルベンジジン）を０．２ｎｍ／秒にて３０ｎｍ成膜した。次に、関東化学社製の電子ブロック材料ＨＴＥＢ－０１を１０ｎｍ成膜した。次いで、新日鉄住金化学社製の発光層ホスト材料ＮＳ６０と発光層ドーパント材料Ｉｒ（ＰＰｙ）３を共蒸着した。共蒸着はＩｒ（ＰＰｙ）３の濃度が６％になるように蒸着レートをコントロールし、４０ｎｍ積層させた。次いで、Ａｌｑ３、フッ化リチウムおよびアルミニウムの薄膜を順次積層して有機ＥＬ素子を得た。この際、蒸着レートは、Ａｌｑ３およびアルミニウムについては０．２ｎｍ／秒、フッ化リチウムについては０．０２ｎｍ／秒の条件でそれぞれ行い、膜厚は、それぞれ２０ｎｍ、０．５ｎｍおよび８０ｎｍとした。
なお、空気中の酸素、水等の影響による特性劣化を防止するため、有機ＥＬ素子は封止基板により封止した後、その特性を評価した。封止は、以下の手順で行った。酸素濃度２ｐｐｍ以下、露点－７６℃以下の窒素雰囲気中で、有機ＥＬ素子を封止基板の間に収め、封止基板を接着剤（（（株）ＭＯＲＥＳＣＯ製、モレスコモイスチャーカット ＷＢ９０ＵＳ（Ｐ））により貼り合わせた。この際、捕水剤（ダイニック（株）製、ＨＤ－０７１０１０Ｗ－４０）を有機ＥＬ素子と共に封止基板内に収めた。貼り合わせた封止基板に対し、ＵＶ光を照射（波長：３６５ｎｍ、照射量：６，０００ｍＪ／ｃｍ２）した後、８０℃で１時間、アニーリング処理して接着剤を硬化させた。
【0304】
【化55】
【0305】
［実施例５－２］
電荷輸送性ワニスＡのかわりに電荷輸送性ワニスＢを用いた以外は、実施例５－１と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製した。
電荷輸送性ワニスＡのかわりに電荷輸送性ワニスＢを用いた以外は、実施例５－１と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製した。
【0306】
［実施例５－３］
電荷輸送性ワニスＡのかわりに電荷輸送性ワニスＣを用いた以外は、実施例５－１と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製した。
電荷輸送性ワニスＡのかわりに電荷輸送性ワニスＣを用いた以外は、実施例５－１と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製した。
【0307】
［実施例５－４］
電荷輸送性ワニスＡのかわりに電荷輸送性ワニスＤを用い、大気下、６０℃で５分間乾燥し、２３０℃で１５分間の加熱焼成を行った以外は、実施例５－１と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製した。
電荷輸送性ワニスＡのかわりに電荷輸送性ワニスＤを用い、大気下、６０℃で５分間乾燥し、２３０℃で１５分間の加熱焼成を行った以外は、実施例５－１と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製した。
【0308】
実施例５－１～５－４の素子について、輝度１０００ｃｄ／ｍ２で駆動した場合における駆動電圧、電流密度、電流効率および外部量子効率を測定した。結果を表２に示す。
【表2】
【0309】
表２に示されるように、本発明の電荷輸送性薄膜を備えるＥＬ素子は、優れた電流効率および外部量子効率を示した。これらの結果には、金属酸化物ナノ粒子を含有することにより本発明の電荷輸送性薄膜が示す高い透明度、即ち可視光についての低い吸光度が反映されていると考えられる。
【手続補正書】
【提出日】2023-06-19
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
インク組成物であって、
（ａ）ポリチオフェン化合物
（ｂ）１種以上の金属酸化物ナノ粒子；
（ｃ）１種以上のドーパント；及び
（ｄ）１種以上の有機溶媒を含む液体担体
を含む組成物。
（ａ）ポリチオフェン化合物
（ｂ）１種以上の金属酸化物ナノ粒子；
（ｃ）１種以上のドーパント；及び
（ｄ）１種以上の有機溶媒を含む液体担体
を含む組成物。