(57)【要約】      （修正有）【課題】着色状態でイエローを示し、消色時の透明性と酸化還元反応の可逆性が高く、且つ消費電力の低減可能な、エレクトロクロミック機能を有する有機化合物の提供。【解決手段】式（１）で表わされる有機化合物。2018024624.tif 000020［Ｒ１〜Ｒ１１は夫々独立にＨ、ハロゲン、アルキル、アルコキシ等。Ｘ及びＹは、アルキル、アルコキシ、アリール、アラルキル又はヘテロアリール；Ａ１−及びＡ２−はアニオン］【選択図】図４
2018024624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表わされることを特徴とする有機化合物。
【化１】
2018024624.tif 000019
一般式（１）において、Ｒ１乃至Ｒ１１は水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数１以上２０以下のアルキル基、炭素原子数１以上２０以下のアルコキシ基、置換あるいは無置換のアリール基、置換あるいは無置換のアラルキル基からそれぞれ独立に選ばれる。Ｒ１乃至Ｒ１１は、隣り合う置換基が互いに結合して環を形成してもよい。
前記アリール基、前記アラルキル基が置換基を有する場合、前記置換基はハロゲン原子、炭素原子数１以上６以下のアルキル基、炭素原子数１以上６以下のアルコキシ基、アリール基、アラルキル基から選ばれる。
一般式（１）において、ＸおよびＹは、炭素原子数１以上２０以下のアルキル基、炭素原子数１以上２０以下のアルコキシ基、置換あるいは無置換のアリール基、置換あるいは無置換のアラルキル基、置換あるいは無置換のヘテロアリール基からそれぞれ独立に選ばれる。
前記アリール基、前記アラルキル基および前記ヘタリール基が置換基を有する場合、前記置換基はハロゲン原子、炭素原子数１以上６以下のアルキル基、炭素原子数１以上６以下のアルコキシ基、アリール基、アラルキル基から選ばれる。Ａ１−、Ａ２−はアニオンを表す。
【請求項２】
還元状態において、４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の範囲に吸収ピークを有することを特徴とする請求項１に記載の有機化合物。
【請求項３】
一般式（１）において、Ｒ１からＲ１１の前記アルキル基、Ｒ１乃至Ｒ１１の前記アルコキシ基、Ｒ１乃至Ｒ１１の前記アリール基、Ｒ１乃至Ｒ１１の前記アラルキル基が置換基を有する場合、該置換基は、ハロゲン原子、炭素原子数１以上６以下のアルキル基、炭素原子数１以上６以下のアルコキシ基、アリール基、アラルキル基からそれぞれ独立に選ばれることを特徴とする請求項１または２に記載の有機化合物。
【請求項４】
一般式（１）において、ＸおよびＹで表わされる前記アルキル基、ＸおよびＹで表わされる前記アリール基が置換基を有する場合、該置換基は、ハロゲン原子、炭素原子数１以上６以下のアルキル基、炭素原子数１以上６以下のアルコキシ基、アリール基、アラルキル基からそれぞれ独立に選ばれることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の有機化合物。
【請求項５】
前記Ａ１−および前記Ａ２−は、同一のアニオンであることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の有機化合物。
【請求項６】
一対の電極と、前記一対の電極の間に配置されているエレクトロクロミック層と、を有し、
前記エレクトロクロミック層は、請求項１から５のいずれか一項に記載の有機化合物を含むことを特徴とするエレクトロクロミック素子。
【請求項７】
前記エレクトロクロミック層は、前記有機化合物とは別種の有機化合物を有することを特徴とする請求項６に記載のエレクトロクロミック素子。
【請求項８】
前記別種の有機化合物は、フェナジン化合物、フェロセン化合物、メタロセン化合物、フェニレンジアミン化合物、ピラゾリン化合物のいずれかであることを特徴とする請求項６または７に記載のエレクトロクロミック素子。
【請求項９】
前記エレクトロクロミック層は、電解質と前記有機化合物とを有する液体であることを特徴とする請求項６から８のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック素子。
【請求項１０】
請求項６から９のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック素子と、
前記エレクトロクロミック素子に接続されている能動素子と、を有することを特徴とする光学フィルタ。
【請求項１１】
前記能動素子が、前記エレクトロクロミック素子を駆動することにより、前記エレクトロクロミック素子を通過する光の光量を調整することを特徴とする請求項１０に記載の光学フィルタ。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の光学フィルタと、
複数のレンズを有する光学部と、を有することを特徴とするレンズユニット。
【請求項１３】
複数のレンズを有する光学部と、
請求項１０または１１に記載の光学フィルタと、
前記光学フィルタを通過した光を受光する撮像素子と、を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項１４】
請求項１０または１１に記載の光学フィルタと、前記光学フィルタを通過した光を受光する撮像素子と、前記光学フィルタおよび前記撮像素子を収容する筐体とを有する撮像装置であって、
前記筐体は、複数のレンズを有する光学部を取り付ける接合部を有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機化合物、及びそれを有するエレクトロクロミック素子、光学フィルム、レンズユニット、撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エレクトロクロミック素子は、一対の電極とその間に配置されているエレクトロクロミック層を有する素子であり、電極における酸化還元反応により、素子を透過する光の透過率を変化させることができる。
【０００３】
電気化学的な酸化還元反応により、物質の光学吸収の性質（呈色状態や光透過度）が変化するエレクトロクロミック（以下「ＥＣ」と省略する場合がある）材料としては種々の材料が知られている。有機ＥＣ材料として、ポリチオフェンやポリアニリンなどの導電性高分子やオリゴチオフェンなどの有機低分子化合物などが知られている。
【０００４】
有機低分子のＥＣ化合物としては、還元により着色する（カソード性化合物）ビオロゲン誘導体や、酸化により着色する（アノード性化合物）フェナジン誘導体等が挙げられる。
【０００５】
特許文献１乃至３には、２つのピリジンの間にフェニレン基を有する下記構造式Ａの有機化合物、２つのピリジンの間にピラジレン基を有する下記構造式Ｂの有機化合物、２つのピリジンの間にピリミジレン基を有する下記構造式Ｃの有機化合物が記載されている。これらは、ビオロゲンの還元時の吸収波長を長波長化させた有機化合物である。
【０００６】
【化１】
2018024624.tif 000003
【０００７】
【化２】
2018024624.tif 000004
【０００８】
【化３】
2018024624.tif 000005
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１５−１２４２２８号公報
【特許文献２】特開２０１３−１９３９９１号公報
【特許文献３】米国特許出願公開２０１２−００６９４１８号  明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１乃至３に記載の有機化合物は、還元電位の大きさ、酸化還元の繰り返しに対する安定性、消色時の透明性の少なくともいずれかに改善の余地があった。
【００１１】
特許文献１に記載の構造式Ａで表わされる有機化合物は、還元電位の絶対値が大きい有機化合物である。ＥＣ化合物の還元電位の絶対値が大きい場合、それを有する有機ＥＣ素子の消費電力が大きい。
【００１２】
特許文献２、３に記載の構造式Ｂで表わされる有機化合物は、酸化還元の繰り返しに対する安定性が低い有機化合物である。これら有機化合物は着色状態における安定性が低いためである。２つのピリジンの間にピリダジレン基を有する有機化合物においても同様である。
【００１３】
特許文献３に記載の構造式Ｃで表わされる有機化合物は、消色時の透明性が低い有機化合物である。
【００１４】
ピリミジレン基と、ピリジン環との間で平面構造をとりやすいためである。
【００１５】
本発明は、還元電位の絶対値が小さく、酸化還元の繰り返しに対する安定性が高く、消色時の透過率が高い有機化合物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
そこで、本発明は、下記一般式（１）で表わされることを特徴とする有機化合物を提供する。
【００１７】
【化４】
2018024624.tif 000006
【００１８】
一般式（１）において、Ｒ１乃至Ｒ１１は水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数１以上２０以下のアルキル基、炭素原子数１以上２０以下のアルコキシ基、置換あるいは無置換のアリール基、置換あるいは無置換のアラルキル基からそれぞれ独立に選ばれる。Ｒ１乃至Ｒ１１は、隣り合う置換基が互いに結合して環を形成してもよい。
【００１９】
前記アリール基、前記アラルキル基が置換基を有する場合、前記置換基はハロゲン原子、炭素原子数１以上６以下のアルキル基、炭素原子数１以上６以下のアルコキシ基、アリール基、アラルキル基から選ばれる。
【００２０】
一般式（１）において、ＸおよびＹは、炭素原子数１以上２０以下のアルキル基、炭素原子数１以上２０以下のアルコキシ基、置換あるいは無置換のアリール基、置換あるいは無置換のアラルキル基、置換あるいは無置換のヘテロアリール基からそれぞれ独立に選ばれる。
【００２１】
前記アリール基、前記アラルキル基および前記ヘタリール基が置換基を有する場合、前記置換基はハロゲン原子、炭素原子数１以上６以下のアルキル基、炭素原子数１以上６以下のアルコキシ基、アリール基、アラルキル基から選ばれる。Ａ１−、Ａ２−はアニオンを表す。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、還元電位の絶対値が小さく、酸化還元の繰り返しに対する安定性が高く、消色時の透過率が高い有機化合物を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】例示化合物Ｂ−１の着色状態の紫外可視吸収スペクトルおよび消色状態の紫外可視吸収スペクトルである。
【図２】本実施形態に係るエレクトロクロミック素子の一例の断面模式図である。
【図３】本実施形態に係るレンズユニットの断面模式図である。
【図４】本実施形態に係る撮像装置の断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明に係る有機化合物は、エレクトロクロミック性（ＥＣ性）を有する有機化合物である。下記一般式（１）で表わされる構造を有するため、還元電位の絶対値が小さく、酸化還元の繰り返しに対する安定性が高く、消色時の透過率が高いという性質を有する。一般式（１）で表わされる有機化合物は、還元状態（着色状態）において、５００ｎｍ付近に吸収帯を有しイエローを示す。
【００２５】
ここで、ＥＣ性とは、電気化学的な酸化還元反応により、物質の光学吸収の性質（呈色状態や光透過度）が変化する性質である。透過率が変化する光の波長の種類によって、変化させる色調を制御することができる。なお、本実施形態において、着色するとは、特定の波長の透過率が低くなることを指す。本実施形態においては、ＥＣ性を有する有機化合物を、エレクトロクロミック化合物（ＥＣ化合物）とも呼ぶ。
【００２６】
本発明に係る有機化合物は、下記一般式（１）で表わされることを特徴とするエレクトロクロミック化合物である。
【００２７】
【化５】
2018024624.tif 000007
【００２８】
一般式（１）において、Ｒ１乃至Ｒ１１は水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数１以上２０以下のアルキル基、炭素原子数１以上２０以下のアルコキシ基、置換あるいは無置換のアリール基、置換あるいは無置換のアラルキル基からそれぞれ独立に選ばれる。Ｒ１乃至Ｒ１１は、隣り合う置換基が互いに結合して環を形成してもよい。
【００２９】
前記アリール基、前記アラルキル基が置換基を有する場合、前記置換基はハロゲン原子、炭素原子数１以上６以下のアルキル基、炭素原子数１以上６以下のアルコキシ基、アリール基、アラルキル基から選ばれる。
【００３０】
一般式（１）において、ＸおよびＹは、炭素原子数１以上２０以下のアルキル基、炭素原子数１以上２０以下のアルコキシ基、置換あるいは無置換のアリール基、置換あるいは無置換のアラルキル基、置換あるいは無置換のヘテロアリール基からそれぞれ独立に選ばれる。
【００３１】
前記アリール基、前記アラルキル基および前記ヘタリール基が置換基を有する場合、前記置換基はハロゲン原子、炭素原子数１以上６以下のアルキル基、炭素原子数１以上６以下のアルコキシ基、アリール基、アラルキル基から選ばれる。Ａ１−、Ａ２−はアニオンを表す。
【００３２】
Ｒ１乃至Ｒ１１で表されるハロゲン原子はフッ素、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられる。
【００３３】
Ｒ１乃至Ｒ１１で表されるアルキル基は、直鎖状でも、分岐状でも、環状でもよい。また、水素原子がフッ素原子またはエステル基に置き換わってもよく、メチル基がシアノ基に置き換わってもよい。具体的には、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基、ターシャリーブチル基、オクチル基、シクロヘキシル基、トリフルオロメチル基等が挙げられる。
【００３４】
また、アルキル基の末端が多孔質電極等の電極へ吸着するための吸着基を有していてもよい。吸着基の具体例としては、カルボキシル基、スルホン酸基、ホスホン酸基、リン酸基、トリアルコキシシリル基等が挙げられる。
【００３５】
Ｒ１乃至Ｒ１１で表されるアルコキシ基は、直鎖状でも、分岐状でも、環状でもよい。また、水素原子がフッ素原子に置き換わってもよい。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ基、ターシャリーブチルオキシ基、オクチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、トリフルオロメチルオキシ基等が挙げられる。
【００３６】
Ｒ１乃至Ｒ１１で表されるアリール基は、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、フルオランテニル基、アンスリル基、フェナンスリル基、ピレニル基、テトラセニル基、ペンタセニル基、トリフェニレニル基、ペリレニル基等が挙げられる。
【００３７】
Ｒ１乃至Ｒ１１で表される置換基を有していてもよいアラルキル基は、ベンジル基、フェネチル基等が挙げられる。
【００３８】
また、Ｒ１乃至Ｒ１１で表される置換基は互いに結合して環を形成してもよい。形成される環は、単環であっても多環であってもよい。好ましくは、ベンゼン環、ピリジン環が挙げられる。一般式（１）で示される有機化合物は、上記のようにベンゼン環またはピリジン環を形成することで、キノリンやナフチリジンを有する有機化合物となる。
【００３９】
一般式（１）におけるＸおよびＹで表わされるアルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基は、Ｒ１乃至Ｒ１１で示した具体例と同じである。
【００４０】
ＸおよびＹで表わされるヘテロアリール基は、ピリジル基、ピリミジル基等が挙げられる。
【００４１】
上記のＲ１乃至Ｒ１１、ＸまたはＹで表されるアリール基、アラルキル基、ヘテロアリール基は、置換基を有してもよい。これら置換基として、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ターシャリーブチル基、シクロヘキシル基等のアルキル基、ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基、フェニル基、ビフェニル基等のアリール基、チエニル基、ピロリル基、ピリジル基等のヘタリール基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジベンジルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、ジアニソリルアミノ基等の置換アミノ基、メトキシル基、エトキシル基、プロポキシル基等のアルコキシル基、フェノキシル基等のアリールオキシル基、ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基、アセチル基、ベンゾイル基等のアシル基、メチルエステル基、エチルエステル基等のエステル基、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲン原子、シアノ基等が挙げられる。
【００４２】
Ａ１−、Ａ２−はＰＦ６−、ＣｌＯ４−、ＢＦ４−、ＡｓＦ６−、ＳｂＦ６−、ＣＦ３ＳＯ３−、（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−などの陰イオンや、Ｂｒ−、Ｃｌ−、Ｉ−などのハロゲン陰イオンから選ばれる。好ましくはＢＦ４−、ＣＦ３ＳＯ３−、（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−から選ばれ、同じであっても異なってもよい。Ａ１−、Ａ２−は、同一のアニオンであることが好ましい。
【００４３】
本発明に係る有機化合物を製造する方法については特に制限はないが、例えば、以下に示す方法によって製造することができる。ここでは、一般式（１）における３つのピリジンを指して三環構造と呼ぶことがある。
【００４４】
一般式（１）で表わされる有機化合物は、Ｘ、Ｙがアルキル基、アルコキシ基、アラルキル基の場合、まず、下記一般式（２）で表わされる有機化合物（中間体１）とハロゲン化物とを所定の溶媒中で反応させる。ここで、溶媒について特に制限はないが、アセトニトリル、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどの極性溶媒が好ましい。
【００４５】
その後、所望のアニオンを含む塩と所定の溶媒中でアニオン交換反応させることにより得ることができる。ここで溶媒についてはハロゲン体及び所望のアニオンを含む塩の両方を溶解させることのできる溶媒を使用することが好ましい。
【００４６】
Ｘ、Ｙがアリール基の場合、２，４−ジニトロフェニルハライドと反応した後、アリールアミンと反応させ、アニオンを含む塩と所定の溶媒中でアニオン交換反応させることにより得ることができる。
【００４７】
Ｘ、Ｙがヘテロアリール基の場合、アルコール溶媒中でヘテロアリール基を持つハロゲン化物と反応させる。その後、所望のアニオンを含む塩と所定の溶媒中でアニオン交換反応させることにより得ることができる。また、これらの反応は溶媒及び反応温度を選択することによって、三環構造の外側のイミンのうち片方のイミンだけ反応させることもできる。反応を繰り返すことによって、三環構造の残り二つのイミンに同様の置換基、または互いに異なる置換基を設けることも可能である。
【００４８】
【化６】
2018024624.tif 000008
【００４９】
中間体１の製造方法は特に制限はないが、例えば、以下に示す方法によって製造するこができる。以下に、中間体１の合成ルートの一例を示す。
【００５０】
中間体１の合成ルート内のＲ１乃至Ｒ９は一般式（１）と同様の置換基を表わす。中間体１は、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ９の置換基を持つピリジンのハロゲン体とＲ１、Ｒ２、Ｒ７、Ｒ８の置換基を持つ４−ピリジルボロン酸とのカップリング反応の後、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ１０、Ｒ１１の置換基を持つ４−ピリジルボロン酸とのカップリング反応で合成することができる。
【００５１】
【化７】
2018024624.tif 000009
【００５２】
以下に一般式（１）で表わされる有機化合物の具体的な構造式を例示する。ただし、本発明に係る一般式（１）で表わされる有機化合物は、これらに限定されるものではない。
【００５３】
下記に例示する有機化合物は、Ａ乃至Ｃ群に分類する。
Ａ群の例示化合物は、一般式におけるＸおよびＹがいずれもアルキル基である。
Ｂ群の例示化合物は、一般式におけるＸおよびＹがいずれもアラルキル基である。
Ｃ群の例示化合物は、ＸおよびＹが互いに異なる置換基である。中でも、ＸまたはＹが、アリール基、ヘテロアリール基である化合物は、着色時の吸収波長を調整できる。
【００５４】
【化８】
2018024624.tif 000010
【００５５】
【化９】
2018024624.tif 000011
【００５６】
【化１０】
2018024624.tif 000012
【００５７】
本発明に係る有機化合物は、一般式（１）で表わされる構造であるため、溶媒に溶解させた場合、高い透明性を有する化合物である。
【００５８】
また、一般式（１）で表わされる有機化合物は、還元状態で着色するカソード性のＥＣ化合物である。すなわち、一般式（１）で表わされる有機化合物は、電気化学的な酸化還元反応が可逆的に進行し、還元状態と中性状態とで光学吸収の性質（呈色状態や光透過度）が変化する化合物である。
【００５９】
一般式（１）で表わされる有機化合物は、消色時の透明性と酸化還元反応の可逆性が高く、且つ消費電力の低減が可能であるため、エレクトロクロミック素子（ＥＣ素子）に好ましく用いることができる。本発明に係る有機化合物を有するＥＣ素子は、耐久安定性および消色時の透明性が高く、消費電力が小さい。
【００６０】
以下、図面を参照しながら本実施形態に係るＥＣ素子について説明する。本実施形形態に係るＥＣ素子は、一対の電極と、この一対の電極の間に配置されているエレクトロクロミック層と、を有する素子である。
【００６１】
図１は、本実施形態に係るＥＣ素子の一例の断面模式図である。一対の透明電極１１と、この一対の電極の間に配置されている電解質と本発明に係るＥＣ性有機化合物とを有するＥＣ層１２と、を有するＥＣ素子である。一対の電極は、スペーサー１３によって、電極間距離が一定となっている。このＥＣ素子は、一対の電極が一対の透明基板１０の間に配置されている。
【００６２】
ＥＣ層１２は、本発明に係る有機化合物と、電解質とを有している。このＥＣ層は、固体層であっても、溶液層であってもよい。
【００６３】
固体層である場合は、ＥＣ層は単層であっても。複数層であってもよい。ＥＣ層が複数層で構成される場合は、ＥＣ化合物からなる層と、電解質からなる層と、を有していてもよい。また、複数のＥＣ層を有してもよい。
【００６４】
ＥＣ層が溶液層である場合は、電解質溶液などにＥＣ化合物を溶解させて形成することができる。電解質溶液中には複数種類のＥＣ化合物を有していてもよい。本実施形態に係るＥＣ素子は、ＥＣ層が溶液であるＥＣ素子であることが好ましい。
【００６５】
次に、本実施形態に係るＥＣ素子を構成する部材について説明する。
【００６６】
電解質としては、イオン解離性の塩であり、かつ溶媒に対して良好な溶解性、固体電解質においては高い相溶性を示すものであれば限定されない。中でも電子供与性を有する電解質が好ましい。これら電解質は、支持電解質と呼ぶこともできる。
【００６７】
電解質としては、例えば、各種のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩などの無機イオン塩や４級アンモニウム塩や環状４級アンモニウム塩などがあげられる。
【００６８】
具体的にはＬｉＣｌＯ４、ＬｉＢＦ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＰＦ６、ＬｉＩ、ＮａＩ、ＮａＣｌＯ４、ＮａＢＦ４、ＮａＡｓＦ６、ＫＣｌ等のＬｉ、Ｎａ、Ｋのアルカリ金属塩等や、（ＣＨ３）４ＮＢＦ４、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＢＦ４、（ｎ−Ｃ４Ｈ９）４ＮＢＦ４、（ｎ−Ｃ４Ｈ９）４ＮＰＦ６、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＢｒ、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＣｌＯ４、（ｎ−Ｃ４Ｈ９）４ＮＣｌＯ４等の４級アンモニウム塩および環状４級アンモニウム塩等が挙げられる。
【００６９】
ＥＣ性有機化合物および電解質を溶かす溶媒としては、ＥＣ性有機化合物や電解質を溶解できるものであれば特に限定されないが、特に極性を有するものが好ましい。
【００７０】
具体的には水や、メタノール、エタノール、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジメチルスルホキシド、ジメトキシエタン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、スルホラン、ジメチルホルムアミド、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、プロピオンニトリル、ベンゾニトリル、ジメチルアセトアミド、メチルピロリジノン、ジオキソラン等の有機極性溶媒が挙げられる。
【００７１】
さらに、上記ＥＣ媒体に、さらにポリマーやゲル化剤を含有させて粘稠性が高いもの若しくはゲル状としたもの等を用いることもできる。
【００７２】
上記ポリマーとしては、特に限定されず、例えばポリアクリロニトリル、カルボキシメチルセルロース、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリアミド、ポリアクリルアミド、ポリエステル、ナフィオン（登録商標）などが挙げられる。
【００７３】
次に、透明基板および透明電極について説明する。透明基板１０としては、例えば、無色あるいは有色ガラス、強化ガラス等が用いられる他、無色あるいは有色の透明性樹脂が用いられる。なお、本実施形態において透明とは、可視光の透過率が８０％以上の透過率であることを示す。
【００７４】
具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリノルボルネン、ポリアミド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリメチルメタクリレート等が挙げられる。
【００７５】
電極材料１１としては、例えば、酸化インジウムスズ合金（ＩＴＯ）、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）、酸化スズ（ＮＥＳＡ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化銀、酸化バナジウム、酸化モリブデン、金、銀、白金、銅、インジウム、クロムなどの金属や金属酸化物、多結晶シリコン、アモルファスシリコン等のシリコン系材料、カーボンブラック、グラファイト、グラッシーカーボン等の炭素材料などを挙げることができる。
【００７６】
また、ドーピング処理などで導電率を向上させた導電性ポリマー、例えば、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）とポリスチレンスルホン酸の錯体なども好適に用いられる。
【００７７】
さらに、電極上に多孔質電極を有していてもよい。多孔質電極は表面及び内部に微細孔を有した多孔質形状、ロット形状、ワイヤ形状等表面積が大きい材料が好ましい。
【００７８】
多孔質電極の材料は、例えば、金属、金属酸化物、カーボン等が適用できる。より好ましくは、酸化チタン、酸化スズ、酸化鉄、酸化ストロンチウム、酸化タングステン、酸化亜鉛、酸化タンタル、酸化バナジウム、酸化インジウム、酸化ニッケル、酸化マンガン、酸化コバルト等の金属酸化物である。
【００７９】
スペーサー１３は、一対の電極１１の間に配置されており、本発明のＥＣ性有機化合物を有する溶液１２を収容するための空間を与えるものである。具体的には、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、フッ素ゴム、エポキシ樹脂等を用いることができる。このスペーサーにより、ＥＣ素子の電極間距離を保持することが可能である。
【００８０】
本実施形態に係るＥＣ素子は、一対の電極とスペーサーとによって、形成される液体注入口を有していてもよい。液体注入口からＥＣ性有機化合物を有する組成物を封入したのちに、封止部材により注入口を覆い、さらに接着剤等で密閉することで素子とすることができる。
【００８１】
封止部材は、接着剤とＥＣ性有機化合物が接触しないように隔離する役割も担っている。封止部材の形状は、楔形等の先細り形状が好ましい。
【００８２】
本実施形態に係るＥＣ素子の形成方法は、例えば、一対の電極基板の間に設けた間隙に、真空注入法、大気注入法、メニスカス法等によって、ＥＣ性有機化合物を含有する液体１２を注入する方法が挙げられる。
【００８３】
本実施形態に係るＥＣ素子は、本発明に係る有機化合物と、この有機化合物とは別種の第２の有機化合物とを有してもよい。第２の有機化合物は、一種類でも複数種類でもよく、酸化状態で着色する化合物でも、還元状態で着色する化合物でも、その双方であってもよい。特に、酸化状態で着色する化合物が含まれていることが好ましい。
【００８４】
酸化状態で着色する化合物とは、酸化状態における可視光の透過率が、還元状態における可視光の透過率よりも低い化合物である。酸化状態で着色する化合物は、アノード性の化合物と呼ぶこともできる。
【００８５】
アノード性の化合物は、例えば、フェナジン化合物、フェロセン化合物、メタロセン化合物、フェニレンジアミン化合物、ピラゾリン化合物が挙げられる。
【００８６】
本発明に関わる有機化合物は、他の色の着色材料と組み合わせることによって、ＥＣ素子として所望の色を吸収することができる。着色時における他のＥＣ化合物の吸収波長領域は、４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の範囲が好ましく、より好ましくは、４２０ｎｍ以上７００ｎｍ以下である。本発明の材料と他の材料を複数組み合わせることによって、可視領域を全て吸収し、黒色着色するＥＣ素子を作製することもできる。
【００８７】
本実施形態に係る他のＥＣ化合物として、例えば、下記の化合物があげられる。
【００８８】
酸化状態で着色する他のＥＣ化合物としては、５，１０−ジヒドロ−５，１０−ジメチルフェナジン、５，１０−ジヒドロ−５，１０−ジエチルフェナジンなどのフェナジン系化合物、フェロセン、テトラ−ｔ−ブチルフェロセン、チタノセンなどのメタロセン系化合物、Ｎ，Ｎ’，Ｎ，Ｎ’−テトラメチル−ｐ−フェニレンジアミンなどのフェニレンジアミン系化合物、１−フェニル−２−ピラゾリンなどのピラリゾン系化合物などが挙げられる。
【００８９】
還元状態で着色する化合物としては、Ｎ，Ｎ’−ジヘプチルビピリジニウムジパークロレート、Ｎ，Ｎ’−ジヘプチルビピリジニウムジテトラフフオロボレート、Ｎ，Ｎ’−ジヘプチルビピリジニウムジヘキサフルオロホスフェート、Ｎ，Ｎ’−ジエチルビピリジニウムジパークロレート、Ｎ，Ｎ’−ジエチルビピリジニウムジテトラフルオロボレート、Ｎ，Ｎ’−ジエチルビピリジニウムジヘキサフルオロホスフェート、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビピリジニウムジパークロレート、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビピリジニウムジテトラフルオロボレート、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビピリジニウムジヘキサフルオロホスフェート、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルビピリジニウムジパークロレート、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルビピリジニウムジテトラフロロボレート、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルビピリジニウムジヘキサフロロホスフェートなどのビオロゲン系化合物、２−エチルアントラキノン、２−ｔ−ブチルアントラキノン、オクタメチルアントラキノンなどのアントラキノン系化合物、フェロセニウムテトラフルオロボレート、フェロセニウムヘキサフルオロホスフェートなどのフェロセニウム塩系化合物、スチリル化系化合物などが挙げられる。
【００９０】
本実施形態に係るＥＣ素子は、光学フィルタ、レンズユニット、撮像装置に用いることができる。光学フィルタは、本実施形態に係るＥＣ素子と、それに接続されている能動素子とを有する。
【００９１】
レンズユニットは、複数のレンズを有する光学部と、ＥＣ素子と、を有する。ＥＣ素子は、レンズユニットの外側に配置されても、レンズとレンズとの間に配置されてもよい。レンズユニットを通過する光の光量がＥＣ素子によって、制御される構成であれば、配置位置に制限はない。
【００９２】
撮像装置は、複数のレンズを有する光学部と、光学部を通過した光を受光する撮像素子と、ＥＣ素子と、を有する。撮像素子が受光する光の光量がＥＣ素子によって制御される構成あれば、配置位置に制限はない。撮像装置は、光学フィルタと、前記光学フィルタを通過した光を受光する撮像素子と、前記光学フィルタおよび前記撮像素子を収容する筐体と、を有する撮像装置であってもよい。筐体は、複数のレンズを有する光学部を取り付ける接合部を有する。
【００９３】
図２は本実施形態の撮像装置を示す模式図である。本実施形態の撮像装置は、レンズユニット１０２と、撮像ユニット１０３と、を有し、レンズユニット１０２はマウント部材（不図示）を介して撮像ユニット１０３に着脱可能に接続されている。
【００９４】
レンズユニット１０２は、複数のレンズあるいはレンズ群を有するユニットであり、絞りより後でフォーカシングを行うリアフォーカス式のズームレンズである。
【００９５】
レンズユニット１０２は、４つのレンズ群と、開口絞り１０８と、光学フィルタ１０１と、を有する。４つのレンズ群は、物体側より順に正の屈折力の第１のレンズ群１０４、負の屈折力の第２のレンズ群１０５、正の屈折力の第３のレンズ群１０６、正の屈折力の第４のレンズ群１０７が配置されている。開口絞りは、第２のレンズ群１０５と第３のレンズ群１０６との間に配置されている。光学フィルタは、第３のレンズ群１０６と第４のレンズ群１０７との間に配置されている。
【００９６】
第２のレンズ群１０５と第３群のレンズ群１０６との間隔を変化させて変倍を行うことで、第４のレンズ群１０７の一部のレンズ群を移動させてフォーカスを行う。レンズユニットを通過する光は、第１〜第４のレンズ群、開口絞り、光学フィルタを通過するよう配置されており、開口絞りおよび光学フィルタを用いて光量の調整を行うことができる。
【００９７】
撮像ユニット１０３は、ガラスブロック１０９と受光素子１１０を有する。
【００９８】
ガラスブロック１０９はローパスフィルタやフェースプレートや色フィルタ等のガラスブロックである。ガラスブロックは、光学的に上記の目的を果たすものであれば、材質はガラスでなくてもよい。
【００９９】
撮像素子１１０は、レンズユニット１０２を通過した光を受光するセンサ部である。センサ部は、フォトダイオードのような光センサを有してよい。他にも光の強度あるいは波長の情報を取得し出力するものを適宜利用可能である。センサ部は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の信号処理部に接続されていてよい。
【０１００】
本実施形態の撮像装置では、光学フィルタ１０１が光学レンズユニット内の第３のレンズ群と第４のレンズ群の間に配置されている。
【０１０１】
本実施形態に係る撮像装置における光学フィルタ１０１の位置は、図の位置に限定されない。例えば、開口絞り１０８の前あるいは後のいずれに配置してもよく、第１〜第４のレンズ群のいずれの前、後、レンズ群の間であってもよい。なお、光の収束する位置に配置することで、光学フィルタの面積を小さくできるなどの利点がある。
【０１０２】
また、本実施形態に係る撮像装置では、レンズユニットの形態も適宜選択可能であり、リアフォーカス式の他、絞りより前でフォーカシングを行うインナーフォーカス式であってもよく、その他方式であってもよい。また、ズームレンズ以外にも魚眼レンズやマクロレンズなどの特殊レンズも適宜選択可能である。
【０１０３】
図２においては、光学フィルタ１０１がレンズユニット１０２の内部に配置されている。本実施形態に係る撮像装置は、ＥＣ素子がレンズユニット内に有し、そのＥＣ素子の駆動装置はレンズユニット外、例えば撮像ユニットに配置されていてもよい。このような場合には、配線を通してレンズユニット内のＥＣ素子とＥＣ素子の駆動装置が接続され、駆動制御する。
【０１０４】
図３は、光学フィルタ１０１が撮像ユニット１０３の内部に配置されている構成の撮像装置の模式図である。
【０１０５】
光学フィルタ１０１は撮像ユニット１０３の内部のガラスブロック１０９と受光素子１１０の間に配置されている。撮像ユニット１０３自体が光学フィルタ１０１を内蔵する場合、接続されるレンズユニット１０２は光学フィルタを持たなくてもよいため、既存のレンズユニットを用いた調光可能な撮像装置を構成できる。
【０１０６】
なお、図３においては、光学フィルタ１０１は、受光素子１１０とガラスブロック１０９の間に配置されている。撮像素子１１０は光学フィルタ１０１を通過した光を受光する素子である。光学フィルタ１０１は、撮像素子が受光する光の光量を制御することができる構成であれば、受光素子１１０とガラスブロック１０９の間以外の位置に配置されていてもよい。
【０１０７】
このような撮像装置１０３は、光量調整と受光素子の組合せを有する製品などがあげられ、例えば、カメラ、デジタルカメラ、ビデオカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話やスマートフォン、ＰＣ、タブレットなどの撮像部位であってもよい。
【実施例】
【０１０８】
（実施例１）
＜例示化合物Ａ−１の合成＞
【０１０９】
【化１１】
2018024624.tif 000013
【０１１０】
例示化合物Ａ−１の合成は、まず、中間体２を合成した。反応容器に、２，５−ジブロモピリジン（１．０２ｇ、４．３ｍｍｏｌ）、４−ピリジルボロン酸（１．５８ｇ、１２．９ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０．２５ｇ、０．２２ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（１．７８ｇ、１２．９ｍｍｏｌ）、ジオキサン（１００ｍｌ）、及び水（３３ｍｌ）を仕込み、窒素気流下、８時間加熱還流で撹拌を行った。反応終了後、反応液を濃縮した。その後、クロロホルムで抽出を行った。有機層を水洗し、硫酸マグネシウムで乾燥後に減圧乾固を行った。シリカゲルカラムクロマト（溶離液：クロロホルム／メタノール＝１９／１）で精製後、エタノール／ヘキサンで再結晶を行い、中間体２を０．８０ｇ（収率：７９．６％）得た。
【０１１１】
ＮＭＲ測定により、中間体２の構造を確認した。
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，５００ＭＨｚ）σ（ｐｐｍ）：９．１０（ｓ，１Ｈ），８．７５（ｍ，４Ｈ），８．０８（ｍ，１Ｈ），７．９５（ｍ，３Ｈ），７．５５（ｍ，２Ｈ）．
【０１１２】
次に、中間体２を用いて中間体３の合成をおこなった。反応容器に、中間体２（０．７０ｇ、３．００ｍｍｏｌ）、１−ヨードヘプタン（３．３９ｇ、１５．０ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１５ｍｌを仕込み、窒素気流下、１０時間加熱還流で撹拌を行った。反応終了後、反応液を酢酸エチルに滴下し生じた沈殿物を酢酸エチルで洗浄し中間体３を１．５０ｇ（収率：７３％）得た。
【０１１３】
ＮＭＲ測定により、中間体３の構造を確認した。
１Ｈ  ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，５００ＭＨｚ）σ（ｐｐｍ）：９．５１（ｄ，１Ｈ），９．２１（ｍ，４Ｈ），８．８８（ｄ，２Ｈ），８．７９（ｍ，１Ｈ），８．７０（ｍ，３Ｈ），４．６２（ｍ，４Ｈ），１．９５（ｍ，４Ｈ），１．２５（ｍ，１６Ｈ），０．８５（ｔ，６Ｈ）．
【０１１４】
次に、中間体３を用いて例示化合物Ａ−１の合成をおこなった。まず、中間体３（５００ｍｇ、０．７３ｍｍｏｌ）を水に溶解した。ヘキサフルオロリン酸アンモニウム水溶液を滴下し、室温で３時間撹拌を行った。析出した結晶をろ過、イソプロピルアルコール、ジエチルエーテルで順次洗浄し、例示化合物Ａ−１を５００ｍｇ（収率：９５％）得た。
【０１１５】
ＮＭＲ測定により、例示化合物Ａ−１の構造を確認した。
１Ｈ  ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，５００ＭＨｚ）σ（ｐｐｍ）：９．５３（ｄ，１Ｈ），９．２４（ｍ，４Ｈ），８．８５（ｄ，２Ｈ），８．８１（ｍ，１Ｈ），８．７３（ｍ，３Ｈ），４．６５（ｍ，４Ｈ），１．９５（ｍ，４Ｈ），１．３０（ｍ，１６Ｈ），０．８５（ｔ，６Ｈ）．
【０１１６】
以下の条件において、例示化合物Ａ−１の酸化還元電位を測定した。また、酸化還元の繰り返しに対する安定性を評価した。
【０１１７】
測定装置に備える電極及び使用した溶媒を以下に示す。
作用電極：グラッシーカーボン
対向電極：白金
参照電極：銀
電解質：テトラブチルアンモニウムヘキサフルオロホスフェート炭酸プロピレン溶液（０．１Ｍ）
【０１１８】
まず、電解質としてテトラブチルアンモニウムヘキサフルオロホスフェートを０．１Ｍの濃度で炭酸プロピレンに溶解させた。次いで、例示化合物Ａ−１を０．５ｍＭの濃度で溶解させＥＣ媒体を得た。
【０１１９】
次いで、作用電極、対向電極及び参照電極を備えた測定装置を用い、ＥＣ化合物の酸化還元電位をサイクリックボルタンメトリー（ＣＶ）により測定した。なお、還元電位の評価はフェロセンを基準物質として測定した。
【０１２０】
ＣＶ測定の結果、例示化合物Ａ−１の還元電位は−１．２６Ｖであった。
【０１２１】
酸化還元の繰り返しに対する安定性は、ＣＶ測定を継続し、そのサイクリックボルタモグラムの形状により評価した。
【０１２２】
酸化還元の繰り返しに対する安定性の評価を「可逆」または「不可逆」とする。「可逆」は安定性が高いことを示し、「不可逆」は安定性が低いことを示す。
【０１２３】
繰り返しの酸化還元反応に対して良好なＣＶ特性を示した化合物に関しては「可逆」と定義した。具体的には、ＩＶ特性が酸化還元の繰り返しを経ても実質的に変化しないものを指す。
【０１２４】
一方、ベースラインに対する酸化側と還元側の面積が異なるものや、サイクル毎に電流値が変化した化合物は「不可逆」と定義する。
【０１２５】
例示化合物Ａ−１は可逆なＣＶ特性を示した。
【０１２６】
（実施例２）
＜例示化合物Ｂ−１の合成＞
【０１２７】
【化１２】
2018024624.tif 000014
【０１２８】
例示化合物Ｂ−１は、中間体２を用いて合成した。まず、中間体２を用いて中間体４の合成をおこなった。反応容器に、中間体２（０．６０ｇ、２．５７ｍｍｏｌ）、４−（ブロモメチル）安息香酸メチル（２．９６ｇ、１２．９ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１０ｍｌを仕込み、窒素気流下、１０時間加熱還流で撹拌を行った。反応終了後、反応液を酢酸エチルに滴下し生じた沈殿物を酢酸エチルで洗浄し中間体３を１．３０ｇ（収率：７３％）得た。
【０１２９】
ＮＭＲ測定により、例示化合物中間体４の構造を確認した。
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，５００ＭＨｚ）σ（ｐｐｍ）：９．４４（ｄ，１Ｈ），９．２１（ｄ，４Ｈ），８．９２（ｄ，２Ｈ），８．６９（ｍ，１Ｈ），８．６１（ｍ，３Ｈ），８．１２（ｄ，４Ｈ），７．６３（ｄ，４Ｈ），５．９８（ｓ，４Ｈ），３．９１（ｓ，６Ｈ）．
【０１３０】
次に、中間体４を用いて例示化合物Ｂ−１の合成をおこなった。まず、中間体４（５００ｍｇ、０．７２ｍｍｏｌ）を水に溶解した。ヘキサフルオロリン酸アンモニウム水溶液を滴下し、室温で３時間撹拌を行った。析出した結晶をろ過、イソプロピルアルコール、ジエチルエーテルで順次洗浄し、例示化合物Ｂ−１を５００ｍｇ（収率：８４％）得た。
【０１３１】
ＮＭＲ測定により、例示化合物Ｂ−１の構造を確認した。
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤ３ＣＮ，５００ＭＨｚ）σ（ｐｐｍ）：９．２７（ｄ，１Ｈ），８．８５（ｄ，４Ｈ），８．７１（ｄ，２Ｈ），８．４９（ｍ，１Ｈ），８．３９（ｍ，３Ｈ），８．０８（ｄ，４Ｈ），７．５６（ｄ，４Ｈ），５．８２（ｓ，４Ｈ），３．８６（ｓ，６Ｈ）．
【０１３２】
例示化合物Ａ−１と同じ条件で、例示化合物Ｂ−１の還元電位の測定、酸化還元の繰り返しに対する安定性を評価した。
【０１３３】
例示化合物Ａ−１を例示化合物Ｂ−１に代えることで、ＥＣ媒体を得た。
【０１３４】
ＣＶ測定の結果、例示化合物Ｂ−１の還元電位は−１．０９Ｖであった。例示化合物Ｂ−１は可逆なＣＶ特性を示した。
【０１３５】
（実施例３）
本実施例では、一般式（１）で表わされる有機化合物を有するＥＣ素子を作製し、その特性評価を行った。本実施例では、ＥＣ化合物として、例示化合物Ａ−１を有する素子および例示化合物Ｂ−１を有する素子の２種類を作製した。電解質としての過塩素酸テトラブチルアンモニウムを０．１Ｍの濃度でプロピレンカーボネート（炭酸プロピレン）に溶解させ、次いで例示化合物Ａ−１を４０．０ｍＭの濃度で溶解させることにより、ＥＣ媒体を得た。また、例示化合物Ａ−１をＢ−１に代えることで、別種のＥＣ媒体を調整した。
【０１３６】
ＥＣ素子は、基板１０として、電極１１としての透明導電膜（透明電極膜）付きのガラス基板を用いた。一対の透明導電膜（ＩＴＯ）付きのガラス基板の四方の端部に絶縁層（ＳｉＯ２）を形成した。基板間隔を規定するスペーサーとしてのＰＥＴフィルム（帝人デュポンフィルム社製メリネックス（登録商標）Ｓ、１２５μｍ厚）を、一対の透明電極膜付きガラス基板の間に配置する。その後、ＥＣ媒体注入用の注入口を残して、エポキシ系接着剤によりガラス基板とＰＥＴフィルムとを接着し、封止した。以上のように、注入口付き空セルを作製した。
【０１３７】
次に前述の注入口より、上述の方法で得られたＥＣ媒体を真空注入法により注入後、注入口をエポキシ系接着剤により封止し、ＥＣ素子とした。
【０１３８】
本実施例のＥＣ素子に、１．５Ｖの電圧を印加すると、ＥＣ素子に含まれる有機化合物の還元種に由来する吸収を示した。さらに、−０．５Ｖの電圧を印加すると、消色し、可逆的に着色および消色した。すなわち、本実施例のＥＣ素子は、着色状態と消色状態とを可逆的に変化でき、ＥＣ性を有する。
【０１３９】
図４に、本実施例の例示化合物Ｂ−１を用いて作製したＥＣ素子の着色状態及び消色状態における紫外可視吸収スペクトルを示した。例示化合物Ｂ−１は還元状態において、５０６ｎｍに吸収を示し、イエローを示した。同様に、例示化合物Ａ−１においても、還元状態において５００ｎｍに吸収を有し、イエローを示した。
【０１４０】
次に、例示化合物Ａ−１、例示化合物Ｂ−１を用いて作製したＥＣ素子の中性状態（消色状態）における吸収端を調査した。なお、吸収端とは、消色状態のスペクトルにおいて、吸収ピークが表れた後に化合物の吸光度が０になる点のうち、最も長波長側に現れる点と定義する。例示化合物Ａ−１、例示化合物Ｂ−１の吸収端はそれぞれ３８７ｎｍ、３８５ｎｍであった。吸収端が４００ｎｍ未満の化合物は、消色時の透明性が高い。
【０１４１】
（比較例１）
下記の構造で表わされる比較化合物１を用いたこと以外は実施例３と同様にＥＣ素子を作製した。実施例３と同じ条件で還元状態における吸収と消色状態における吸収端を測定した。比較化合物１は三環構造にピリミジレン基を導入した化合物である。
【０１４２】
【化１３】
2018024624.tif 000015
【０１４３】
還元状態における比較化合物１は、５１０ｎｍに吸収を示し、例示化合物Ａ−１とＢ−１と同様にイエローに発色した。しかし、比較化合物１の吸収端は４２８ｎｍとであり、例示化合物Ａ−１、Ｂ−１と比較して吸収端が長波長化した。吸収端が４２８ｎｍの化合物は、消色時の透明性が低い。
【０１４４】
例示化合物Ａ−１、例示化合物Ｂ−１のようにピリジレン基を有する場合、ピリジレン基の水素原子と外側のピリジン環の水素原子が立体的に反発することで、ピリジレン基と双方のピリジン環の間でねじれが発生する。これに対して比較化合物１のようにピリミジレン基を有する場合、ピリミジレン基とピリミジレン基のヘテロ原子に挟まれた炭素原子に結合したピリジン環との間では水素原子間の反発が無く、ねじれが発生しない。
【０１４５】
例示化合物Ａ−１、例示化合物Ｂ−１は、ピリジレン基が外側の双方のピリジン環とねじれて平面性を崩すことで吸収端が短波長化し、透明性が高いと考えられる。
【０１４６】
以上のように、本発明に係る有機化合物は、比較化合物１に比して、消色時の透明性が高い化合物である。
【０１４７】
（比較例２）
例示化合物Ａ−１の代わりに下記の比較化合物２を用いた以外は、実施例１と同様の方法で測定を行った。比較化合物２は、三環構造の中央にピラジレン基を導入した化合物である。
【０１４８】
【化１４】
2018024624.tif 000016
【０１４９】
比較化合物２の還元電位はピラジレン基のヘテロ原子の影響で、例示化合物Ｂ−１よりも正にシフトし、−０．９３Ｖであった。比較化合物２は、ＣＶ特性が不可逆であり、酸化還元の繰り返しに対する安定性は低かった。
【０１５０】
（比較例３）
例示化合物Ａ−１の代わりに下記の比較化合物３を用いた以外は、実施例１と同様の方法で測定を行った。比較化合物３は、三環構造の中央にピリダジレン基を導入した化合物である。
【０１５１】
【化１５】
2018024624.tif 000017
【０１５２】
比較化合物３の還元電位はピリダジレン基のヘテロ原子の影響で、例示化合物Ｂ−１よりも正にシフトし、−０．９８Ｖであった。比較化合物３は、ＣＶ特性が不可逆であり、酸化還元の繰り返しに対する安定性は低かった。
【０１５３】
（比較例４）
例示化合物Ａ−１の代わりに下記の比較化合物４を用いた以外は、実施例１と同様の方法で測定を行った。比較化合物４は、三環構造の中央にフェニレン基を導入した化合物である。
【０１５４】
【化１６】
2018024624.tif 000018
【０１５５】
比較化合物４は、良好なＣＶ特性を示し、酸化還元の繰り返しに対する安定性は高かった。比較化合物４の還元電位は−１．２２Ｖとなり、例示化合物Ｂ−１（−１．０９Ｖ）よりも負にシフトした。
【０１５６】
これは、ヘテロアリーレン基よりも電子密度の大きなアリーレン基であるフェニレン基を導入したことに起因していると考えられる。
【０１５７】
比較化合物４は、還元電位が本発明に係る有機化合物よりも負であるので、化合物を還元させるための、すなわち着色させるための、消費電力が大きい化合物である。
【０１５８】
以上説明した通り、本発明に係る有機化合物は、還元電位の絶対値が小さく、酸化還元の繰り返しに対する安定性が高く、消色時の透過率が高い有機化合物である。そして本発明の有機化合物を有するＥＣ素子は、素子寿命が長く、消費電力が小さい素子である。
【符号の説明】
【０１５９】
１０  透明基板
１１  透明電極
１２  ＥＣ化合物を含んだ液体
１３  スペーサー
【図１】
2018024624.tif 000021
【図２】
2018024624.tif 000022
【図３】
2018024624.tif 000023
【図４】
2018024624.tif 000024