(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の式（Ｉ）：
【化１】
0006584517.tif 000024
［式中、
−Ｒ１は、水素原子または１〜１０個の炭素原子を有する直鎖アルキル基を表し、
−同一であるか異なっているＲ２およびＲ４は各々、１〜１５個の炭素原子を有する直鎖または分岐アルキル基を表し、前記アルキル基は、酸素、硫黄および窒素原子から選択される１個以上のヘテロ原子を任意選択で含んでもよい１個以上のＣ６〜Ｃ２０アリール基によって任意選択で置換されていてもよく、
−Ｒ３は、水素原子または１〜１５個の炭素原子を有する直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、
−Ｘ−は、ヨーダイドまたはブロミドアニオンを表す］
で示される少なくとも１種のハロゲン化物の、光活性分子の光に対する増感に基づく光電気化学的電池の電解質組成物中の電解質塩としての使用。
【請求項２】
光活性分子の光に対する増感に基づく光電気化学的電池が、色素増感光起電力電池である、請求項１に記載の使用。
【請求項３】
式（Ｉ）の化合物が以下：
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−エトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジエチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジブチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジヘキシル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジエチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジエチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
３−ブチル−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−エチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ブチル−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ブチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−エチル−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２，３−トリメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジエチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２，３−トリメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジエチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、および
−１−エチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド
から選択される、請求項１または２に記載の使用。
【請求項４】
光活性分子の光に対する増感に基づく光電気化学的電池であって、
−ｉ）透明な伝導性電極材料の層でコーティングされた透明な基板と、
ｉｉ）前記電極材料上に形成された光活性層であって、透明な担体材料および少なくとも１種の光活性分子を含む光活性層と
を含む、光電極を形成する集合体と、
−対電極を形成する集合体と、
−前記光活性層と前記対電極の間に挿入された電解質組成物と
を含み、前記電解質組成物が、分子ヨウ素に、および少なくとも１種の、請求項１および３のいずれか一項に記載の式（Ｉ）の化合物に基づいて、電解質溶媒中に可逆性酸化還元対（Ｉ３／Ｉ−）含むことを特徴とする、光電気化学的電池。
【請求項５】
色素増感光起電力電池である、請求項４に記載の電池。
【請求項６】
電解質組成物内の式（Ｉ）の化合物（単数または複数）の濃度が、０．１〜５ｍｏｌ／ｌで変わる、請求項４または５に記載の電池。
【請求項７】
電解質組成物内の分子ヨウ素の濃度が、好ましくは、０．００１〜０．５ｍｏｌ／ｌで変わる、請求項４から６のいずれか一項に記載の電池。
【請求項８】
電解質溶媒（単数または複数）が、ニトリル、スルホラン、ジメチルスルホキシド、ジオキサン、テトラヒドロフラン、ニトロメタン、アミド、Ｎ−メチル−２−ピロリジノン、カーボネート、エチレングリコール、アルコール、ケトン、無水物、エーテル、水、フタレート、アジペート、シトレート、セバカート、マレエート、ベンゾエートおよびスクシネートから選択され得る、請求項４から７のいずれか一項に記載の電池。
【請求項９】
溶媒（単数または複数）が、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムビス（トリフルオロ−メタンスルホニル）イミド、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート、１−ブチル−１−メチルピロリジニウムビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドおよびそれらの混合物から選択されるイオン性液体である、請求項４から７のいずれか一項に記載の電池。
【請求項１０】
電解質組成物が、ベンゾイミダゾール誘導体、ピリジン誘導体、トリアゾール誘導体、ピラゾール誘導体、イミダゾール誘導体、炭酸エチレン、グアニジンチオシアネートおよびケノデオキシコール酸、ヨウ化マグネシウムおよび式ＬｉＹまたはＮａＹ（式中、Ｙは、Ｉ−、Ｂｒ−、トリフルオロスルホネート、ＣｌＯ４−、ＮＯ３−またはＴＦＳＩ−アニオンである）のアルカリ金属塩から選択される１種以上の添加物をさらに含む、請求項４から９のいずれか一項に記載の電池。
【請求項１１】
光電極の透明な基板が、ガラスまたはプラスチック物質からできている薄板から選択される、柔軟なまたは剛性材料からできている、請求項４から１０のいずれか一項に記載の電池。
【請求項１２】
光電極の電極材料が、透明な基板に適用され、フッ素がドープされた酸化スズ、酸化インジウムスズ、アンチモンがドープされた酸化インジウムおよびアルミニウムが、ガリウムが、またはインジウムがドープされた酸化亜鉛から選択される透明な伝導酸化物の層の形態で提供される、請求項４から１１のいずれか一項に記載の電池。
【請求項１３】
光活性層の光活性分子が、ルテニウムまたはオスミウム錯体である、請求項４から１２のいずれか一項に記載の電池。
【請求項１４】
対電極が、ＳｎＯ２：Ｆの、またはドープされたＺｎＯの層でコーティングされた、または透明な伝導層のスタックでコーティングされた透明な対向基板からなり、触媒の層が、対電極を形成する材料上に形成される、請求項４から１３のいずれか一項に記載の電池。
【請求項１５】
触媒の層が、白金の、または炭素の、または無機カルコゲン化物の層である、請求項１４に記載の電池。
【請求項１６】
以下の式（Ｉ’）：
【化２】
0006584517.tif 000025
［式中、
−Ｒ１は、水素原子または１〜１０個の炭素原子を有する直鎖アルキル基を表し、
−同一であるか異なっているＲ２およびＲ４は各々、１〜１５個の炭素原子を有する直鎖または分岐アルキル基を表し、前記アルキル基は、酸素、硫黄および窒素原子から選択される１個以上のヘテロ原子を任意選択で含んでもよい１個以上のＣ６〜Ｃ２０アリール基によって任意選択で置換されていてもよく、
−Ｒ３は、水素原子または１〜１５個の炭素原子を有する直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、
−Ｘ−は、ヨーダイドまたはブロミドアニオンを表す］
で示される化合物であって、
−Ｘ−が、ヨーダイドアニオンを表す場合、Ｒ１が、メチル基を表す場合およびＲ３が水素原子である場合には、Ｒ２およびＲ４基は、同時に、メチル基またはエチル基を表すことはできない、
−Ｘ−が、ブロミドアニオンを表す場合、Ｒ１が、メチル基を表す場合およびＲ３が水素原子である場合には、Ｒ２およびＲ４基は、同時に、ベンジル基を表すことはできない、
−Ｘ−が、ブロミドアニオンを表す場合、Ｒ１が、メチル基を表す場合、Ｒ２がブチル基である場合およびＲ３が水素原子である場合には、Ｒ４基は、メチル、エチルまたはベンジル基以外である、
−Ｘ−が、ヨーダイドアニオンを表す場合、Ｒ１およびＲ２が、メチル基を表す場合およびＲ３が水素原子である場合には、Ｒ４基は、トリチル基以外である、ならびに
−Ｘ−が、ブロミドアニオンを表す場合、Ｒ１が、メチル基を表す場合、Ｒ２がブチル基を表す場合およびＲ３がイソプロピル基である場合には、Ｒ４基は、メチル基以外である
ということが理解される、化合物。
【請求項１７】
−４−（３−エトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジブチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジヘキシル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジエチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−エチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ブチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−エチル−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２，３−トリメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジエチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２，３−トリメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジエチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、および
−１−エチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド
から選択される、請求項１６に記載の式（Ｉ’）の化合物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光活性分子の光に対する増感に基づく光電気化学的電池における電解質組成物の調製における電解質塩としてのハロゲン化ヒスチジン誘導体の使用およびまた、電解質塩として少なくとも１種のハロゲン化ヒスチジン誘導体を含む電解質組成物を含む光活性分子の光に対する増感に基づく光電気化学的電池に関する。
【０００２】
本発明の分野は、光活性分子の光に対する増感に基づく光電気化学的電池、より詳しくは、色素増感光起電力変換電池（または色素増感太陽電池）のものとして定義され得る。
【背景技術】
【０００３】
最も広まった光起電力電池（「第１世代太陽電池」）は、主にアモルファスまたは単結晶シリコン（Ｓｉ）をベースとするバルク形半導体からなる。それらは、一般に、辺の長さがおよそ１０センチメートルの、ｐ−ｎ接合を増大するようにｐドープ領域およびｎドープ領域を有する薄板の形態で提供される。半導体は、内部に光が吸収され、したがって、電子−正孔対を作製する「光活性」媒体を構成する。これらの板は、ミリメートル程度の厚みのために２つの金属接触の間に挟まれる。最も効果的なシリコンベースの電池は、単結晶シリコンの活性層を含み、その変換効率は、実験室において４０％に達し得る。
【０００４】
しかし、シリコン、特に、単結晶シリコンをベースとする光起電力電池は、極めて効果的であるが、出発材料およびその変換と関連する高コストのために高価であるという大きな利点を示す。これが、一部の研究が薄膜半導体をベースとする電池に向けられてきた理由である。
【０００５】
これは、薄膜技術が、使用される半導体の量を低減することを可能にし、さらに、柔軟性があり、高表面積を有し得る安価な基板の使用を可能にするからである。半結晶材料として、シリコン（アモルファスシリコンまたは結晶シリコン、一般に、多結晶シリコン）、二セレン化銅インジウム（シス）またはテルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）を使用する薄膜光起電力電池（「第２世代太陽電池」）では、材料の薄膜（ミクロン程度の）が、例えば、ガラス製の基板上に蒸着される。しかし、第１世代太陽電池よりも低い原価を有するが、アモルファスシリコン製の薄膜をベースとする光起電力変換電池は、太陽に曝露されると安定性の問題にさらされる。さらに、その無秩序な構造の結果として、アモルファスシリコンの電荷輸送特性は、並みであり、結果として、並みの効率となる。したがって、アモルファスシリコンベースの電池の光に対する最初のおよそ１００時間の曝露の間に、１０〜５０％のこれらの電池の効率の低下が起こる。
【０００６】
原価がシリコンのものよりも低い、有機半導体、特に、有機金属化合物ベースの電池も提案されている（第３世代太陽電池）。光起電力分野におけるその使用は、いくつかの再結合されたポリマーおよびオリゴマーの、あるいは、いくつかの再結合された小分子の、光エネルギーを電気エネルギーに変換する能力に基づいている。少なくとも一方が有機化合物である、異なる性質を有する２種の半導体から構成されるｐ−ｎ接合が形成され、ヘテロ接合はこのように定義される。
【０００７】
別の種類の太陽電池は、光活性分子の光に対する増感をベースとする光起電力電池（または「Ｇｒａｅｔｚｅｌ電池」として知られる色素増感太陽電池）からなる。これらの電池は、光の吸収の機能と電荷の分離の機能を区別し、光合成によって刺激を受ける。色素増感太陽電池は、その上に色素（または「増感剤」）が吸着される半導体酸化物、例えば、二酸化チタンなどのナノ粒子の層を含む光陽極、白金触媒を含む対電極および光陽極と対電極を分離する電解質からなり、前記電解質は、酸化還元イオン対を含む。太陽放射の効果下で、色素が、吸収された入射光子によって励起され、半導体酸化物の伝導帯中に電子を入れることが可能な十分なエネルギーを獲得する。これらの電池は、使用する材料が比較的安価であるという利点を示す。
【０００８】
色素増感太陽電池の構成物質の中で、電解質は、電池の寿命、およびまたその性能、特に、曲線因子（ＦＦ）および光変換の効率（Ｅｆｆ）を決定する構成物質である。現在の色素増感太陽電池の電解質は、液体、特に、ハロゲン化イオン性液体（Ｉ−、Ｂｒ−）またはＩ３−／Ｉ−酸化還元対をベースとするゲルである。
【０００９】
特に、少なくとも１種の第四級窒素原子、１種の第三級硫黄原子または１種の第四級亜リン酸原子を含有する１種または複数の基を含むカチオンならびにハロゲン化物イオン（Ｂｒ−またはＩ−）を含むアニオンから形成されるハロゲン化物を使用することが、とりわけ、特許文献１においてすでに提供されている。この特許文献によれば、少なくとも１種の第四級窒素原子を含有するカチオンは、特に、イミダゾリウムまたはトリアゾリウム型の基、特に、１，３−ジアルキルイミダゾリウム基であり得る。
【００１０】
しかし、ジアルキルイミダゾリウムハロゲン化物が、特に高度に吸湿性化合物である限り、これらのイオン性液体の使用は、完全に満足なものではなく（水の存在による認知可能な重量のおよそ３０％の喪失）、太陽電池の電解質におけるその使用は、いくつかの不利点を示す。これは、水の存在が太陽電池の安定性にとって有害である限り、ジアルキルイミダゾリウムハロゲン化物および極めて特にジアルキルイミダゾリウムヨーダイドは、無水条件下で保存されなければならない、また後者の安定性が、大規模に有害に影響を受けるとわからない場合には、太陽電池の製造において使用される前には完全に乾燥していなくてはならないからである。イミダゾールに由来する化合物は、さらに、一般に、環境の保護および再生可能エネルギーの観点から満足するものではないオイルを有する資源から合成される。
【００１１】
従って、光活性分子の光に対する増感に基づいた光電気化学的電池の、特に、色素増感光起電力電池において、電解質組成物中の電解質塩として使用可能な化合物に対する必要性が存在し、前記化合物は、非吸湿性化合物のために先行技術において使用される化合物の不利点を示さず、これは、簡単な比較的安価な方法でオイルを有する資源に起因しない出発材料から合成できる。
【００１２】
本発明者らは、ここで、その式が以下に定義されるいくつかのＬ−ヒスチジンに由来するハロゲン化物は、優れた電解特性を示し、それが光活性分子の光に対する増感に基づく光電気化学的電池の、特に、色素増感光起電力電池において電解質組成物の電解質塩として有利に使用されることを可能にすることを見出した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】国際公開公報第２０１０／１１７８７１号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１４】
したがって、本発明の第１の主題は、以下の式（Ｉ）：
【００１５】
【化１】
0006584517.tif 000002
【００１６】
［式中、
−Ｒ１は、水素原子または１〜１０個の炭素原子を有する直鎖アルキル基を表し、
−同一であるか異なっているＲ２およびＲ４は各々、１〜１５個の炭素原子、好ましくは、１〜６個の炭素原子を有する直鎖または分岐アルキル基を表し、前記アルキル基は、酸素、硫黄および窒素原子から選択される１個以上のヘテロ原子を任意選択で含んでもよい１個以上のＣ６〜Ｃ２０アリール基によって任意選択で置換されていてもよく、
−Ｒ３は、水素原子または１〜１５個の炭素原子、好ましくは、１〜６個の炭素原子を有する直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、
−Ｘ−は、ヨーダイドまたはブロミドアニオンを表す］
で示される少なくとも１種のハロゲン化物の、光活性分子の光に対する増感に基づく光電気化学的電池の、特に、色素増感光起電力電池において電解質組成物中の電解質塩としての使用である。
【００１７】
上記で定義される式（Ｉ）の化合物は、穏やかな条件下でＬ−ヒスチジンから容易に得ることができ、Ｌ−ヒスチジンは、オイルを有する資源に依存しないアミノ酸である。さらに、これらの化合物は、吸湿性ではなく、貯蔵または光活性分子の光に対する増感に基づく光電気化学的電池の、特に、色素増感光起電力電池の製造における使用のために任意の特定の注意を必要としない。さらに、このような化合物を電解質として組み込む色素増感光起電力電池は、イミダゾリウムハロゲン化物を電解質として使用する同等の色素増感光起電力電池に対して、標準ＩＥＣ６１６４６によって定義される経年劣化についての標準プロトコールの観点から、特に、熱安定性の点で改善された性能を示す（「国際電気標準会議」については、電気、エレクトロニクスおよび関連技術の分野を担当する標準化のための国際組織である）。標準ＩＥＣ６１６４６は、薄膜型の（地上用途の）光起電力電池に関し、機械的安定性に関して、および電池の電気的パラメータについて品質の保証を認定し、目的は、電池が、適用現場において規定される気候に対する長期の曝露にたえることが可能なことを示すことである。最後に、式（Ｉ）のこのような化合物を電解質として組み込む色素増感光起電力電池は、イミダゾリウムハロゲン化物を電解質として使用する同等の電池よりも多い光電流（およそ＋２ｍＡ／ｃｍ２）を生じる。
【００１８】
Ｒ１〜Ｒ４基について言及されるＣ１〜Ｃ６アルキル基の中でも、より詳しくは、メチル、エチル、ｎ−プロピルまたはｎ−ブチル基に言及し得る。これらの基の中でも、メチル、エチルおよびｎ−プロピル基が好ましい。
【００１９】
上記の式（Ｉ）のハロゲン化物の中でもヨーダイドが好ましい。
【００２０】
上記の式（Ｉ）の化合物の中でも、特に、以下に言及し得る：
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−エトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジエチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジブチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジヘキシル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジエチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジエチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−エチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ブチル−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ブチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−エチル−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２，３−トリメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジエチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２，３−トリメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジエチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミドおよび
−１−エチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド。
【００２１】
４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイドは、固体の塩であり、その融点は、ちょうど４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド（およそ１１１℃の融点）および４−（３−エトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイドのような、およそ１３４．７℃である。その他の式（Ｉ）の化合物は、特に、４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイドは、周囲温度で粘性イオン性液体である。
【００２２】
本発明者らによって実施された空気下での熱重量分析によって、式（Ｉ）の化合物が、およそ３００℃の温度まで安定であることが示され、これは、標準ＩＥＣ６１６４６に従う太陽電池の加速された経年劣化の条件（６０℃１０００時間／１００ｍＷ．ｃｍ−２の照射および暗所、８５℃で１０００時間）に対して著しく大きな安定性を表す。
【００２３】
上記で定義される式（Ｉ）の化合物は、ウロカニン酸から出発して簡単な比較的安価なプロセスで調製できる。必要に応じて、ウロカニン酸は、ヒスチジナーゼの存在下で、以下の式：
【００２４】
【化２】
0006584517.tif 000003
【００２５】
のウロカニン酸をもたらす酵素的経路による、以下の式：
【００２６】
【化３】
0006584517.tif 000004
【００２７】
で示されるＬ−ヒスチジンの脱アミノ化によって得られる。
【００２８】
市販の製品（ＣＡＳ番号１０４−９８−３）である限り、ウロカニン酸を直接得ることが可能である。
【００２９】
式（Ｉ）の化合物の合成のためのプロセスは、Ｒ１〜Ｒ４について定義される基の性質の関数としてその後変わる。
【００３０】
Ｒ１が、水素原子以外である場合には、すなわち、Ｒ１が、１〜１０個の炭素原子を有する直鎖アルキル基を表す場合には、プロセスの第１の段階は、以下の反応（ｉ）：
【００３１】
【化４】
0006584517.tif 000005
【００３２】
に従って、アルコールＲ’１ＯＨの存在下でウロカニン酸のカルボン酸官能基のエステル化を実施して、化合物（１）を得ることからなり、Ｒ’１は、１〜１０個の炭素原子を有する直鎖アルキル基である。
【００３３】
反応（ｉ）は、例えば、例えば、エタノール、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、トルエン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジクロロメタンおよびジオキサンなどの低級アルコールから選択され得る有機溶媒中、周囲温度から使用される溶媒の還流温度までで変動する温度で、酸性ｐＨ（およそ２から５の間の）で実施されることが好ましい。
【００３４】
次いで、化合物（１）は、以下の反応（ｉｉ）：
【００３５】
【化５】
0006584517.tif 000006
【００３６】
に従って、パラジウム木炭などの触媒の存在下で水素付加され、Ｒ’１が１〜１０個の炭素原子を有する直鎖アルキル基を表す化合物（２）をもたらす。
【００３７】
反応（ｉｉ）は、メタノールなどの有機溶媒中で実施されることが好ましい。
【００３８】
Ｒ３が水素原子であり、Ｒ４が、Ｒ２について選択されるアルキル基と同一のアルキル基である式（Ｉ）の化合物（化合物（Ｉ−１））を得ることが望まれる場合には、化合物（２）は、その後以下の反応（ｉｉｉ−ａ）：
【００３９】
【化６】
0006584517.tif 000007
【００４０】
に導入され、前記反応（ｉｉｉ−ａ）は、前記化合物（２）を、周囲温度〜およそ５６℃で変動する温度で、炭酸カリウムの存在下、アセトンなどの有機溶媒中で、アルキルまたはアリールハロゲン化物ＲＸ（式中、Ｘは、ヨーダイドまたは臭素を表し、Ｒは、１〜１５個の炭素原子、好ましくは、１〜６個の炭素原子を有する直鎖または分岐アルキル基である）と反応させることからなり、前記アルキル基は、酸素、硫黄および窒素原子から選択される１個以上のヘテロ原子を任意選択で含み得る１つ以上のＣ６〜Ｃ２０アリール基によって任意選択で置換されていてもよく、前記基Ｒは、化合物（Ｉ−１）で有することが望まれる基Ｒ２およびＲ４と同一である。
【００４１】
Ｒ３が水素原子であり、Ｒ２が、Ｒ４について選択されたアルキルまたはアリール基とは異なるアルキルまたはアリール基である式（Ｉ）の化合物（化合物（Ｉ−２））は、以下の反応（ｉｉｉ−ｂ）：
【００４２】
【化７】
0006584517.tif 000008
【００４３】
に従って、化合物（２）から得られる。
【００４４】
それに従って、下位段階１）では、Ｒ４が、１〜１５個の炭素原子、好ましくは、１〜６個の炭素原子を有する直鎖または分岐アルキル基であって、酸素、硫黄および窒素原子から選択される１個以上のヘテロ原子を任意選択で含んでもよい、１つ以上のＣ６〜Ｃ２０アリール基によって、任意選択で置換されていてもよいアルキル基であり、Ｚがハロゲン原子（Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）を表す、式Ｒ４Ｚのアルキルまたはアリールハロゲン化物による、イミダゾール環の１位置にある窒素原子のアルキル化が実施され、次いで、下位段階２）では、このように得られた中間体化合物は、Ｘがヨウ素または臭素であり、Ｒが、１〜１５個の炭素原子、好ましくは、１〜６個の炭素原子を有する直鎖または分岐アルキル基であって、酸素、硫黄および窒素原子から選択される１個以上のヘテロ原子を任意選択で含んでもよい、１つ以上のＣ６〜Ｃ２０アリール基によって、任意選択で置換されていてもよいアルキル基であり、Ｒがさらに、Ｒ４と同一であるかまたはＲ４とは異なる、アルキルまたはアリールハロゲン化物ＲＸと反応される。
【００４５】
反応（ｉｉｉ−ａ）の下位段階１）は、例えば、水素化ナトリウムなどの強塩基の存在下で、例えば、ジメチルホルムアミドなどの有機溶媒中で実施され得る。反応（ｉｉｉ−ｂ）下位段階２）は、上記の段階（ｉｉｉ−ａ）と同一条件下で実施され得る。
【００４６】
同一であるか、または異なるＲ２およびＲ４が、１〜１５個の炭素原子、好ましくは、１〜６個の炭素原子を有する直鎖または分岐アルキル基であって、酸素、硫黄および窒素原子から選択される１個以上のヘテロ原子を任意選択で含んでもよい、１つ以上のＣ６〜Ｃ２０アリール基によって、任意選択で置換されていてもよいアルキル基であり、Ｒ３が、１〜１５個の炭素原子、好ましくは、１〜６個の炭素原子を有する直鎖アルキル基を表す式（Ｉ）の化合物（化合物（Ｉ−３））は、以下の反応（ｉｉｉ−ｃ）：
【００４７】
【化８】
0006584517.tif 000009
【００４８】
に従って、化合物（２）から得られる。
【００４９】
下位段階１）は、反応（ｉｉｉ−ｂ）の下位段階１）と同一条件下で実施され得る。下位段階２）は、式Ｒ３ＣＯＯＨ（式中、Ｒ３は、水素原子または１〜１５個の炭素原子、好ましくは、１〜６個の炭素原子を有する直鎖アルキル基を表す）のカルボン酸の存在下で実施される。下位段階２）は、硝酸銀のおよび周囲温度から使用される溶媒の還流温度の間の温度で、過硫酸アンモニウムなどの酸化剤の存在下で、例えば、メタノール、水、トルエンまたはジオキサンなどの有機溶媒中で、酸性ｐＨで実施されることが好ましい。下位段階３）は、周囲温度から使用される溶媒の還流温度の間の温度で、例えば、アセトンなどの有機溶媒中で、または溶媒を用いずに、適当な場合には、Ｒ２が、１〜１５個の炭素原子、好ましくは、１〜６個の炭素原子を有する直鎖または分岐アルキル基であって、酸素、硫黄および窒素原子から選択される１個以上のヘテロ原子を任意選択で含んでもよい、１つ以上のＣ６〜Ｃ２０アリール基によって、任意選択で置換されていてもよいアルキル基であり、Ｘがヨウ素原子を表す式Ｒ２Ｘの化合物を使用して実施され得る。
【００５０】
Ｒ１が水素原子である式（Ｉ）の化合物は、得るように望まれる式（Ｉ）の化合物に従って、上記の式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）または（Ｉ−３）の化合物のカルボン酸官能基の脱保護によって得ることができる。カルボン酸官能基の脱保護の段階は、水中、周囲温度から水の還流温度の間の温度で、塩基性ｐＨで実施されることが好ましい。
【００５１】
このプロセスは、実施するのが簡単で比較的安価であり、極めて良好な収率で式（Ｉ）の化合物へ近づくことを可能にする。
【００５２】
上記で見られるように、式（Ｉ）の化合物は、非吸湿性化合物であり、従って、光活性分子の光に対する増感に基づく光電気化学的電池の、特に、色素増感光起電力電池の電解質組成物中の可逆性酸化還元対の電解質塩として有利に使用され得る。
【００５３】
したがって、本発明の別の主題は、
−ｉ）透明な伝導性電極材料の層でコーティングされた透明な基板と、
ｉｉ）前記電極材料上に形成された光活性層であって、透明な担体材料および少なくとも１種の光活性分子を含む光活性層と
を含む、光電極を形成する集合体と、
−対電極を形成する集合体と、
−前記光活性層と前記対電極の間に挿入された電解質組成物と
を含む光活性分子の光に対する増感に基づく光電気化学的電池であって、前記電池は、分子ヨウ素に、および少なくとも１種の上記で定義される式（Ｉ）の化合物に基づいて、前記電解質組成物が、電解質溶媒中に、可逆性酸化還元対（Ｉ３−／Ｉ−）含むことを特徴とする。
【００５４】
本発明の好ましい実施形態によれば、光活性分子の光に対する増感に基づく光電気化学的電池は、色素増感光起電力電池である。また、好ましくは、光電極は、光陽極である。
【００５５】
式（Ｉ）の化合物は、４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミドおよび４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、４−（３−エトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジエチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジブチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイドおよび４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジヘキシル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイドから選択されることが好ましい。
【００５６】
これらの式（Ｉ）の化合物の中でも、４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミドおよび４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミドが極めて特に好ましい。
【００５７】
本発明の好ましい実施形態によれば、電解質組成物内の式（Ｉ）の化合物（単数または複数）の濃度は、およそ０．１〜５ｍｏｌ／ｌで、より好ましくは、さらにおよそ０．５〜１．５ｍｏｌ／ｌで変わる。
【００５８】
電解質組成物内の分子ヨウ素の濃度は、好ましくは、およそ０．００１〜０．５ｍｏｌ／ｌで、より好ましくは、さらにおよそ０．０１〜０．２ｍｏｌ／ｌで変わる。
【００５９】
電解質溶媒または溶媒は、例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル、メトキシプロピオニトリル、メトキシアセトニトリル、グルタロニトリル、スクシノニトリル、３−ヒドロキシプロピオニトリル、ベンゾニトリル、フェニルアセトニトリル、ブチロニトリルまたはバレロニトリルなどのニトリル；スルホラン；ジメチルスルホキシド；ジオキサン；テトラヒドロフラン；ニトロメタン；例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドまたはＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドなどのアミド；Ｎ−メチル−２−ピロリジノン；例えば、炭酸プロピレン、炭酸エチレン、炭酸ジメチレンまたは炭酸ブチレンなどのカーボネート；例えば、テトラグリムなどのエチレングリコール；例えば、エタノール、メタノール、エトキシエタノール、メトキシエタノール、プロパノール、ブタノールまたはヘキサノールなどのアルコール；例えば、シクロペンタノンまたはベンジルアセトンなどのケトン；γ−ブチロラクトンまたはアセチルブチロラクトンなどのラクトン；例えば、無水酢酸などの無水物；例えば、２−メトキシエチルエーテルなどのエーテル；水；フタレート；アジペート；シトレート；セバカート；マレエート；ベンゾエートおよびスクシネートから選択できる。
【００６０】
電解質の溶媒（単数または複数）はまた、イオン性液体から選択できる。イオン性液体は、化学量論的割合でアニオンおよびカチオンの組合せを含む塩であり、電気的中立性を有する塩を提供する。最も広く使用されるカチオンは、アンモニウム、イミダゾリウム、ピリジニウム、ピロリジニウム、ホスホニウム、チアゾリウム、キノリニウムまたはテトラミニウム型の構造を有する。アニオンは、好ましくは、ヨウ素以外のハロゲン化物（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ）、テトラフルオロボレート（ＢＦ４）、ヘキサフルオロホスフェート（ＰＦ６）、スルフルテ(sulfurte)（ＳＯ４）およびハイドロゲンスルフルテ(hydrogen sulfurte)（ＨＳＯ４）アニオン；カルボキシレートアニオン、例えば、ホルメート（ＨＣＯＯ）、アセテート（ＣＨ３ＣＯＯ）、トリフルオロアセテート（ＣＦ３ＣＯＯ）およびプロパノエート（ＣＨ３−ＣＨ２−ＣＯＯ）；スルホニルイミドアニオン、例えば、ビス（（トリフルオロメチル）スルホニル）イミド（（ＣＦ３−ＳＯ２）２Ｎ）およびビス（メチルスルホニル）イミド（（ＣＨ３−ＳＯ２）２Ｎ）アニオン；ジシアンアミド（Ｎ（ＣＮ）２）アニオン；例えば、メチルスルホネート（ＣＨ３ＳＯ３）、トリフルオロメチルスルホネート（ＣＦ３ＳＯ３）、ベンゼンスルホネート（Ｃ６Ｈ５−ＳＯ３）、ｐ−トルエンスルホネート（ＣＨ３−Ｃ６Ｈ４−ＳＯ３）およびペルフルオロブチルスルホネート（Ｃ４Ｆ９ＳＯ３）などのスルホネートアニオン；例えば、トリフルオロメタンスルフィネート（ＣＦ３ＳＯ２）およびペルフルオロブチルスルフィネート（Ｃ４Ｆ９ＳＯ２）などのスルフィネートアニオン；例えば、ジメチルホスフェート（（ＣＨ３Ｏ）２ＰＯ２）、ジエチルホスフェート（（Ｃ２Ｈ５Ｏ）２ＰＯ２）、リン酸二水素（Ｈ２ＰＯ４）、リン酸水素（ＨＰＯ４）およびホスフェート（ＰＯ４）などのホスフェートアニオン；例えば、メチルホスホネート（ＣＨ３ＰＯ３Ｈ）およびエチルホスホネート（Ｃ２Ｈ５ＰＯ３Ｈ）などのホスホネートアニオン；ならびに例えば、ヘキサフルオロアルセネート（ＡｓＦ６）、ヘキサフルオロニオベート（ＮｂＦ６）およびヘキサフルオロアンチモネート（ＳｂＦ６）などのその他のアニオンから選択される。
【００６１】
電解質組成物の溶媒としてイオン性液体が使用される場合には、前記イオン性液体のアニオンは、分子ヨウ素に、および少なくとも１種の式（Ｉ）の化合物に基づく可逆性酸化還元対（Ｉ３／Ｉ−）を干渉しないように、ヨーダイドアニオンとは明確に異ならなくてはならない。
【００６２】
より詳しくは、上記のイオン性液体の中でも、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（ＥＭＩ−ＴＦＳＩ）、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（ＢＭＩ−ＴＦＳＩ）、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート（ＢＭＩ−ＰＦ６）、１−ブチル−１−メチルピロリジニウムビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドおよびそれらの混合物に言及し得る。これらのイオン性液体の中でも、ＢＭＩ−ＴＦＳＩは、その広い電気化学窓のために特に好ましい。
【００６３】
電解質組成物はさらに、光電気化学的電池の性能を改善するように意図される１種以上の添加物を含み得る。このような添加物は、特に、例えば、Ｎ−メチルベンゾイミダゾールおよびＮ−ブチルベンゾイミダゾールなどのベンゾイミダゾール誘導体；例えば、ｔ−ブチルピリジン（ＴＢＰ）などのピリジン誘導体；例えば、Ｎ，Ｎ−ジプロピル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール−４−アミンなどのトリアゾール誘導体；例えば、５−（ｔ−ブチル）−１Ｈ−ピラゾール−３−アミンなどのピラゾール誘導体；例えば、１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾールなどのイミダゾール誘導体；炭酸エチレン；グアニジンチオシアネート；ケノデオキシコール酸；ヨウ化マグネシウム；ならびに式ＬｉＹまたはＮａＹ（式中、Ｙは、特に、Ｉ−、Ｂｒ−、トリフルオロスルホネート、ＣｌＯ４−、ＮＯ３−またはＴＦＳＩ−アニオンであり得る）のアルカリ金属塩から選択され得る。
【００６４】
電解質組成物内のこれらの添加物の濃度は、好ましくは、およそ０．０１〜１ｍｏｌ／ｌで、より好ましくは、さらに０．０５〜０．５ｍｏｌ／ｌで変わり得る。
【００６５】
電解質組成物はまた、ゲルを形成するために少なくとも１種のゲル化剤をさらに含み得る。ゲル化剤は、特に、エチレンの、酢酸ビニルの、エチレン／酢酸ビニル（ＥＶＡ）のコポリマー、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリビニルブチラル（ＰＶＢ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリ（ビニリデンフルオリド）（ＰＶＤＦ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、エピクロロヒドリンコポリマー、ポリオレフィン、ポリ（エチレンオキシド）（ＰＥＯ）、ポリアクリレート、ポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）、シリコンまたはそれらの誘導体またはそれらのモノマーあるいはそれらのプレポリマーから選択され得る。
【００６６】
電解組成物内のこれらのゲル化剤の濃度は、好ましくは、およそ０．０１〜１ｍｏｌ／ｌで、より好ましくは、さらに、０．０５〜０．５ｍｏｌ／ｌで変わり得る。
【００６７】
光電極の透明な基板は、柔軟性である場合も、剛性である場合もある材料、例えば、ガラスからできている、または例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）もしくはフッ素化基板をベースとする材料からできているなど、プラスチック物質からできている薄板からできている。
【００６８】
光電極の電極材料は、透明な基板に適用される。一般に、フッ素がドープされた酸化スズ（ＳｎＯ２：ＦまたはＦＴＯ）の、酸化インジウムスズ（Ｉｎ２Ｏ３：ＳｎＯ２またはＩＴＯ）の、アンチモンがドープされた酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３：Ｓｂ）の、およびアルミニウムがドープされた酸化亜鉛（ＺｎＯ：Ａｌ）、ガリウムがドープされた酸化亜鉛（ＺｎＯ：Ｇａ）もしくはインジウムがドープされた酸化亜鉛（ＺｎＯ：Ｉｎ）の層などの透明な伝導酸化物（ＴＣＯ）の層の形態で提供される。
【００６９】
光陽極の光活性層の透明な担体材料は、好ましくは、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化ニオブ、酸化タングステン、酸化ストロンチウム、酸化ジルコニウムまたはそれらの混合物のうち１種をベースとする酸化金属のメソポーラス層である。本発明の特に好ましい実施形態によれば、光陽極の光活性層の透明な担体材料は、酸化チタンの、または例えば、ＢａＴｉＯ３、ＢａＳｎＯ３、Ｌｉ４Ｔｉ５Ｏ１２およびＺｎＳｎ２Ｏ４などのチタン、スズ、亜鉛をベースとする三元酸化物のナノポーラス層である。
【００７０】
光活性層の光活性分子は、当業者に周知の、色素増感光起電力電池において一般に使用される色素のすべてから選択され得る。一連のシアニン、メロシアニン、オキソノール、キサンテン、スクアリリウム、ポリメチン、クマリン、リボフラビンおよびペリレンの有機色素、ルテニウムまたはオスミウム錯体などの色素錯体、金属フタロシアニン誘導体、金属ポルフィリン誘導体またはクロロフィル誘導体に言及できる。
【００７１】
より詳しくは、ルテニウム錯体の中でも、例えば、式ＲｕＬＬ’（ＮＣＳ）２（式中、Ｌ＝２，２’−ジピリジル−４，４’−ジカルボン酸およびＬ’＝４，４’−ビス（５−（ヘキシルチオ）チオフェン−２−イル）−２，２’−ビピリジン）の疎水性ヘテロレプティック錯体などの、ピリジルリガンドを含有するルテニウム錯体に言及できる。
【００７２】
光活性分子は、例えば、この光活性分子を含有する溶液中への担体材料の浸漬によって担体材料上に吸着される。
【００７３】
対電極は、好ましくは、ＳｎＯ２：Ｆの、またはドープされたＺｎＯの層などの透明な対電極を形成する材料の層でコーティングされた、または例えば、ガラスもしくは金属集合体＋ＴＣＯなどの透明な伝導層のスタックでコーティングされた透明な対向基板からなる。対向基板は、光陽極の透明な基板について上記で記載されたもののような同一基板から選択され得る。
【００７４】
触媒の層はさらに、対電極を形成する材料上に形成され、触媒の層は、例えば、白金の、または炭素の、または無機カルコゲン化物の層であることが可能である。
【００７５】
本発明の光起電力電池は、例えば、ロールコーティングまたはロール−ツー−ロール、フレキソ印刷、スクリーン印刷、カソードスパッタリング、浸漬コーティング、スピンコーティング、ドクターブレードを用いる塗布などまたはこれらの技術の混合物によってなど、当業者に公知の技術に従って調製され得る。構築されたシステムは、開放または閉鎖構造で一体化したものである場合も、積層されたものである場合もある。
【００７６】
最後に、上記の式（Ｉ）の化合物のいくつかは、それ自体新規であり、本発明のこのような別の主題をなす。これらの化合物は、以下の式（Ｉ’）：
【００７７】
【化９】
0006584517.tif 000010
【００７８】
［式中、
−Ｒ１は、水素原子または１〜１０個の炭素原子を有する直鎖アルキル基を表し、
−同一であるか異なっているＲ２およびＲ４は各々、１〜１５個の炭素原子、好ましくは、１〜６個の炭素原子を有する直鎖または分岐アルキル基を表し、前記アルキル基は、酸素、硫黄および窒素原子から選択される１個以上のヘテロ原子を任意選択で含んでもよい１個以上のＣ６〜Ｃ２０アリール基によって任意選択で置換されていてもよく、
−Ｒ３は、水素原子または１〜１５個の炭素原子を有する直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、
−Ｘ−は、ヨーダイドまたはブロミドアニオンを表す］
に対応し、
−Ｘ−が、ヨーダイドアニオンを表す場合、Ｒ１が、メチル基を表す場合およびＲ３が水素原子である場合には、Ｒ２およびＲ４基は、同時に、メチル基またはエチル基表すことはできない
−Ｘ−が、ブロミドアニオンを表す場合、Ｒ１が、メチル基を表す場合およびＲ３が水素原子である場合には、Ｒ２およびＲ４基は、同時に、ベンジル基を表すことはできない、
−Ｘ−が、ブロミドアニオンを表す場合、Ｒ１が、メチル基を表す場合、Ｒ２がブチル基である場合およびＲ３が水素原子である場合には、Ｒ４基は、メチル、エチルまたはベンジル基以外である、
−Ｘ−が、ヨーダイドアニオンを表す場合、Ｒ１およびＲ２が、メチル基を表す場合およびＲ３が水素原子である場合には、Ｒ４基は、トリチル基以外である、ならびに
−Ｘ−が、ブロミドアニオンを表す場合、Ｒ１が、メチル基を表す場合、Ｒ２がブチル基を表す場合およびＲ３がイソプロピル基である場合には、Ｒ４基は、メチル基以外である
ということが理解される。
【００７９】
上記の式（Ｉ’）から除外される化合物とは、Ｒ．Ｋ．Ｄｕｂｅｙら、Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ、２０１２年、第４２巻、２２０７〜２２１６頁による論文においてまたは特に、５−（２−メトキシカルボニルエチル）−１−メチル−３−トリチル−３Ｈ−イミダゾリウムヨーダイドの、ヒト医薬または化粧品において使用するオキソアゼチジン誘導体の合成における中間体化合物としての使用を記載する、国際出願ＷＯ２０１０／０５２２５３においてイオン性液体としてすでに記載されている化合物である。しかし、光電気化学的電池の電解質組成物中の電解質塩としてのそれらの使用は、今まで記載されていない。
【００８０】
式（Ｉ’）の化合物は、上記で詳細に記載された式（Ｉ）の化合物を調製するために使用されるものと同一のプロセスに従って調製され得る。
【００８１】
上記の式（Ｉ’）の化合物の中でも、特に、以下に言及し得る：
−４−（３−エトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジブチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジヘキシル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ブチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジエチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−エチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ブチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−エチル−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２，３−トリメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジエチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１，３−ジヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−１−エチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２，３−トリメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−エチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−３−ペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，２−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジエチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−１，３−ジブチル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、
−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムブロミド、および
−１−エチル−３−ヘキシル−４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−２−メチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド。
【００８２】
本発明を以下の例示的実施形態によって示すが、これに制限されない。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】化合物３ａの熱量分析の結果を示す図である。
【図２】ＤＭＩＩ（非実線）と比較した化合物３ａ（実線）の熱重量分析の結果を示す図である。
【図３】電池ＰＣ１およびＰＣ２の各々の、光起電力（Ｖでの）の関数としての電流の密度（ｍＡ／ｃｍ２での）を示す図である。
【図４】７０℃で、ＵＶフィルターの不在下で１００ｍＷ／ｃｍ２の入射面光電力を用いる、加速された経年劣化の条件下でのＰＣ１およびＰＣ２電池の試験結果を示す図である。
【図５】ＩＥＣ６１６４６プロトコールの標準条件下での、６０℃でのＰＣ１電池とＰＣ２電池の間の比較の結果を示す図である。
【図６】極めて低温（暗所で−４０℃）での経年劣化試験の間にＰＣ１およびＰＣ２電池を用いて得られた結果を示す図である。
【図７】実施例１０で調製した電池の試験結果を示す図である。
【実施例】
【００８４】
実施例では、以下の出発材料を使用した：
−Ｎ−ブチルベンゾイミダゾール（Ｍｅｒｃｋ）；
−ウロカニン酸、無水メタノール、ナトリウムスルフレット(sulfuret)、濃硫酸、炭酸ナトリウム、シクロヘキサン、１０％パラジウム木炭（１０％  Ｐｄ／Ｃ）、炭酸カリウム、ヨウ化メチル、ヨウ化エチル、ヨウ化カリウム、１−ブロモプロパン、１−ヨードプロパン、１−ヨードブタン、１−ヨードペンタン、１−ヨードヘキサン、分子ヨウ素、グアニジウムチオシアネート（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ）；
−酢酸エチル；アセトン、ジクロロメタン（ＶＷＲ）；
−３−メトキシプロピオニトリル（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ）；
−１，３−ジメチルイミダゾリウムヨーダイド（ＤＭＩＩ）（Ｓｏｌｖｉｏｎｉｃ）。
【実施例１】
【００８５】
４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド（化合物３ａ）の合成
この実施例では、Ｒ１、Ｒ２およびＲ４基が同一であり、メチル基を表し、Ｒ３が、水素原子を表す式（Ｉ）の化合物の合成を実施した：
【００８６】
【化１０】
0006584517.tif 000011
【００８７】
１）第１段階：ウロカニン酸のメチルエステル（化合物１）の合成
【００８８】
【化１１】
0006584517.tif 000012
【００８９】
無水メタノール（２１５ｍｌ）中、ウロカニン酸（２０ｇ、１４５ｍｍｏｌ）およびナトリウムスルフルテ(sulfurte)（２．８ｇ）の溶液に１１．５ｍｌの濃硫酸を添加した。７０℃で一晩撹拌した後、反応混合物を、周囲温度に冷却して濾過した。その後、溶媒を減圧下で除去し、水を添加した（１ｍｌ）。このように得られた溶液を、飽和炭酸ナトリウム溶液の添加によって中性ｐＨに中和した。その後、溶液を、酢酸エチルを用いて４回抽出し、次いで、有機相を組み合わせ、ナトリウムスルフルテ(sulfurte)で乾燥させた。その後、溶媒を、減圧下で除去した。最少量の酢酸エチルを用いて沈殿を溶解した後、３００ｍｌのシクロヘキサンを添加した。濾過後、予測された化合物１が、白色個体の形態で得られた（２０ｇ、収率９２％）。
融点：７４〜７６℃
１Ｈ  ＮＭＲ（ｄ６−ＤＭＳＯ  ３００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）７．８０（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨＮ）；７．５５（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝１５．６Ｈｚ，ＣＨ＝ＣＨ）；７．５１（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨ）；６．４０（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝１５．６Ｈｚ，ＣＨ＝ＣＨ）；３．６５（ｓ，３Ｈ，ＯＣＨ３）
１３Ｃ  ＮＭＲ（ｄ６−ＤＭＳＯ  ７５ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）１６７．７（ＣＯ）；１３８．２（ＮＣＨＮ）；１３６．３（ＣＨ＝）；１３４．７（Ｃｑ）；１２３．９（ＣＨ＝）；１１１．１（ＮＣＨ）；５１．５（ＯＣＨ３）。
Ｃ７Ｈ８Ｎ２Ｏ２Ｎａ＋の計算された分子量：１７５ｇ・ｍｏｌ−１；実測値１７５ｇ・ｍｏｌ−１。
【００９０】
２）第２段階：メチル３−（１Ｈ−イミダゾール−４−イル）プロパノエートの合成（化合物２）
【００９１】
【化１２】
0006584517.tif 000013
【００９２】
分子水素圧下で、１５０ｍｌのメタノール中の２０ｇ（１３３ｍｍｏｌ）のウロカニン酸のメチルエステル（先行段階１）において得られた化合物１ａ）の溶液に、１．５ｇの１０％  Ｐｄ／Ｃを添加した。周囲温度で１４時間水素付加した後、セライトをとおして反応培地を濾過した。その後、濾液を減圧下で蒸発させると、１９．６ｇの予測された化合物２が、わずかに橙色のシロップの形態で得られた（収率９５％）。
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）９．６５（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨＮ）；７．５５（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨ）；６．７７（ｓ，１Ｈ，ＮＨ）；３．６１（ｓ，３Ｈ，ＯＣＨ３）；２．９０（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，ＣＨ２）；２．６３（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，ＣＨ２）
１３Ｃ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）１７３．６（ＣＯ）；１３５．６（Ｃｑ）；１３４．７（ＮＣＨＮ）；１１６．７（ＮＣＨ）；５１．６（ＯＣＨ３）；３３．８（ＣＨ２）；２２．１（ＣＨ２）。
Ｃ７Ｈ１０Ｎ２Ｏ２Ｎａ＋の計算された分子量：１７７ｇ・ｍｏｌ−１；実測値１７７ｇ・ｍｏｌ−１。
【００９３】
３）第３段階：４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジイメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド（化合物３ａ）の合成
アセトン１００ｍｌに、先行段階において上記で得られた５ｇの化合物２（３２．４ｍｍｏｌ）、９ｇの炭酸カリウム（６５ｍｍｏｌ）および８．１ｍｌのヨウ化メチルを添加した。反応混合物を、７０℃で１時間撹拌しながら維持した。周囲温度に冷却した後、反応混合物を濾過し、溶媒を減圧下で除去した。形成された沈殿を、ジクロロメタンに溶解し、次いで、混合物を濾過し、溶媒を減圧下で除去した。その後、反応混合物をシクロヘキサン中でトリチュレートし、固体を濾過すると、８．６ｇの予測された化合物３ａが、白色固体の形態で得られた（収率８６％）。
融点：１３４．７℃
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）９．７６（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨＮ）；７．３５（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨ）；３．９９；３．９４（ｓ，６Ｈ，２ｘＮＣＨ３）；３．６４（ｓ，３Ｈ，ＯＣＨ３）；２．９５（ｄｄ，２Ｈ，Ｊ＝６．５Ｈｚ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，ＣＨ２）；２．７３（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．０Ｈｚ，ＣＨ２）
１３Ｃ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）１７１．７（ＣＯ）；１３６．７（ＮＣＨＮ）；１３４．５（Ｃｑ）；１２０．７（ＮＣＨ）；５２．２（ＯＣＨ３）；３６．９；３４．４（２ｘＮＣＨ３）；３１．８（ＣＨ２）；１８．９（ＣＨ２）。
Ｃ９Ｈ１５Ｎ２Ｏ２＋の計算された分子量：１８３ｇ・ｍｏｌ−１；実測値１８３ｇ・ｍｏｌ−１。
【００９４】
Ｎｅｔｚｓｃｈによって商標名ＤＳＣ２０４  Ｆ１の下で販売される熱量計を使用して、化合物３ａの空気下での熱量分析を実施した。
【００９５】
空気に３週間曝露して貯蔵した後に、化合物３ａの空気下での熱重量分析も実施した。
【００９６】
比較として、本発明内に入らないイミダゾリウムヨーダイド、すなわち、１，３−ジメチルイミダゾリウムヨーダイド（ＤＭＩＩ）の熱重量分析も実施した。
【００９７】
得られた結果は、添付の図１および２に示されている。図１は、化合物３ａの熱量分析の結果を示す。この図では、熱流（Ｗ／ｇでの）は、温度（℃での）の関数である。図２は、ＤＭＩＩ（非実線）と比較した化合物３ａ（実線）の熱重量分析の結果を示す。
【００９８】
空気下での熱重量分析の結果は、化合物３ａは、３００℃の温度まで、従って、照射下、６０℃／１００ｍＷ．ｃｍ−２で１０００時間および暗所８５℃で１０００時間である標準ＩＥＣ６１６４６によって定められた薄膜光起電力電池の加速された経年劣化の条件を十分に超えて特に安定であることを示す。比較すると、ＤＭＩＩは、その吸湿性の結果として捕獲された水に起因する３０％程度の重量の減少を可能にする。対照的に、化合物３ａを空気に３週間曝露して貯蔵した後でさえ、この化合物は、任意の吸湿性を全く示さず、これがグローブボックスまたは乾燥室の外側で使用および貯蔵することに対してこの化合物を開放する。
【実施例２】
【００９９】
４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジエチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド（化合物３ｂ）の合成
この実施例では、Ｒ１がメチル基であり、Ｒ２およびＲ４基が同一であり、エチル基を表し、Ｒ３が水素原子を表す式（Ｉ）の化合物の合成を実施した：
【０１００】
【化１３】
0006584517.tif 000014
【０１０１】
１００ｍｌのアセトンに、実施例１の段階２）において上記で得られた５ｇの化合物２（３２．４ｍｍｏｌ）、９ｇの炭酸カリウム（６５ｍｍｏｌ）および７．８ｍｌのヨウ化エチルを添加した。反応混合物を撹拌しながら７０℃で一晩維持した。周囲温度に冷却した後、反応混合物を濾過し、溶媒を減圧下で除去した。形成された沈殿をジクロロメタンに溶解し、次いで、混合物を濾過し、溶媒を減圧下で除去した。その後、反応混合物をシクロヘキサン中でトリチュレートし、固体を濾過すると、９．５ｇの予測された化合物３ｂが、淡黄色の固体の形態で得られた（収率８６％）。
融点：１１１℃
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）９．８６（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨＮ）；７．４１（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨ）；４．３０（ｄｄ，２Ｈ，Ｊ＝７．３Ｈｚ，Ｊ＝１４．７Ｈｚ，ＮＣＨ２）；４．２４（ｄｄ，２Ｈ，Ｊ＝７．３Ｈｚ，Ｊ＝１４．７Ｈｚ，ＮＣＨ２）；３．６１（ｓ，３Ｈ，ＯＣＨ３）；２．９２（ｍ，２Ｈ  ＣＨ２）；２．７２（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．７Ｈｚ，ＣＨ２）；１．５２（ｍ，６Ｈ，２ｘＣＨ３）
１３Ｃ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）１７１．８（ＣＯ）；１３５．２（ＮＣＨＮ）；１３３．８（Ｃｑ）；１１９．２（ＮＣＨ）；５２．１（ＯＣＨ３）；４５．２；４２．６（２ｘＮＣＨ２）；３１．８（ＣＨ２）；１８．９（ＣＨ２）；１５．６；１５．５（２ｘＣＨ３）
Ｃ１１Ｈ１９Ｎ２Ｏ２＋の計算された分子量：２１１．１４４７ｇ・ｍｏｌ−１；実測値２１１．１４４６ｇ・ｍｏｌ−１。
【実施例３】
【０１０２】
４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジプロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド（化合物３ｃ）の合成
この実施例では、Ｒ１がメチル基であり、Ｒ２およびＲ４基が同一であり、プロピル基を表し、Ｒ３が水素原子を表す式（Ｉ）の化合物の合成を実施した：
【０１０３】
【化１４】
0006584517.tif 000015
【０１０４】
アセトン１００ｍｌに、実施例１の段階２）において上記で得られた４．６ｇの化合物２（２９．７ｍｍｏｌ）、８．２ｇの炭酸カリウム（５９．４ｍｍｏｌ）および８．７ｍｌの１−ヨードプロパンを添加した。反応混合物を撹拌下７０℃で３日間維持した。周囲温度に冷却した後、反応混合物を濾過し、溶媒を減圧下で除去した。シリカゲル（メタノール／酢酸エチル１０／９０）をとおして精製した後、３．８ｇの化合物３ｃが、粘性の橙色の液体の形態で得られた（収率２５％）。
１Ｈ  ＮＭＲ（ｄ６−ＤＭＳＯ，３００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）９．２５（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨＮ）；７．６６（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨ）；４．１３（ｍ，４Ｈ，２ｘＮＣＨ２）；３．６３（ｓ，３Ｈ，ＯＣＨ３）；２．９３（ｍ，２Ｈ，ＣＨ２）；２．７５（ｍ，２Ｈ，ＣＨ２）；１．８１（ｍ，４Ｈ，２ｘＣＨ２）；０．８８（ｍ，６Ｈ，２ｘＣＨ３）
１３Ｃ  ＮＭＲ（ｄ６−ＤＭＳＯ，７５ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）１７２．３（ＣＯ）；１３６．０（ＮＣＨＮ）；１３４．２（Ｃｑ）；１１９．６（ＮＣＨ）；５２．１（ＯＣＨ３）；５０．８；４８．２（２ｘＮＣＨ２）；３１．５；２３．１；２２．８；１８．８（４ｘＣＨ２）；１０．９；１０．８（２ｘＣＨ３）
Ｃ１３Ｈ２３Ｎ２Ｏ２＋の計算された分子量：２３９．１７６０ｇ・ｍｏｌ−１；実測値２３９．１７６０ｇ・ｍｏｌ−１。
【実施例４】
【０１０５】
４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジブチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド（化合物３ｄ）の合成
この実施例では、Ｒ１がメチル基であり、Ｒ２およびＲ４基は、同一であり、ブチル基を表し、Ｒ３が水素原子を表す式（Ｉ）の化合物の合成を実施した。
【０１０６】
【化１５】
0006584517.tif 000016
【０１０７】
アセトン１００ｍｌに、実施例１の段階２）において上記で得られた５ｇの化合物２（３２．４ｍｍｏｌ）、８．９ｇの炭酸カリウム（６５ｍｍｏｌ）および１１．１ｍｌの１−ヨードブタンを添加した。反応混合物を、７０℃で撹拌しながら３日間維持した。周囲温度に冷却した後、反応混合物を濾過し、溶媒を減圧下で除去した。シリカゲル（メタノール／酢酸エチル１０／９０）をとおして精製した後、５．８ｇの化合物３ｄが、粘性の橙色の液体の形態で得られる（収率４５％）。
１Ｈ  ＮＭＲ（ｄ６−ＤＭＳＯ，３００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）９．３５（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨＮ）；７．７１（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨ）；４．１７（ｍ，４Ｈ，２ｘＮＣＨ２）；３．６１（ｓ，３Ｈ，ＯＣＨ３）；２．９３（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，ＣＨ２）；２．７４（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，ＣＨ２）；１．７６（ｍ，４Ｈ，２ｘＣＨ２）；１．２６（ｍ，４Ｈ，２ｘＣＨ２）；０．８８（ｍ，６Ｈ，２ｘＣＨ３）
１３Ｃ  ＮＭＲ（ｄ６−ＤＭＳＯ，７５ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）１７２．３（ＣＯ）；１３５．９（ＮＣＨＮ）；１３４．０（Ｃｑ）；１１９．７（ＮＣＨ）；５２．２（ＯＣＨ３）；４９．０；４６．６（２ｘＮＣＨ２）；３１．７；３１．６；３１．３；１９．４；１９．２；１８．９（６ｘＣＨ２）；１３．８，１３．７（２ｘＣＨ３）
Ｃ１５Ｈ２７Ｎ２Ｏ２＋の計算された分子量：２６７．２０７３；実測値２６７．２０８１。
【実施例５】
【０１０８】
４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジペンチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド（化合物３ｅ）の合成
この実施例では、Ｒ１がメチル基であり、Ｒ２およびＲ４基が同一であり、ペンチル基を表し、Ｒ３が水素原子を表す式（Ｉ）の化合物の合成を実施した：
【０１０９】
【化１６】
0006584517.tif 000017
【０１１０】
アセトン１００ｍｌに、実施例１の段階２）において上記で得られた５ｇの化合物２（３２．４ｍｍｏｌ）、８．９ｇの炭酸カリウム（６５ｍｍｏｌ）および１１．１ｍｌの１−ヨードペンタンを添加した。反応混合物を、７０℃で撹拌しながら３日間維持した。周囲温度に冷却した後、反応混合物を濾過し、溶媒を減圧下で除去した。シリカゲル（メタノール／酢酸エチル１０／９０）をとおして精製した後、１０．６ｇの化合物３ｅが、粘性の橙色の液体の形態で得られる（収率７９％）。
１Ｈ  ＮＭＲ（ｄ６−ＤＭＳＯ，３００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）９．２５（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨＮ）；７．６６（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨ）；４．１５（ｔ，４Ｈ，Ｊ＝７．４Ｈｚ，２ｘＮＣＨ２）；３．６３（ｓ，３Ｈ，ＯＣＨ３）；２．９３（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，ＣＨ２）；２．７６（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，ＣＨ２）；１．７９（ｍ，４Ｈ，２ｘＣＨ２）；１．２９（ｍ，８Ｈ，４ｘＣＨ２）；０．８８（ｍ，６Ｈ，２ｘＣＨ３）
１３Ｃ  ＮＭＲ（ｄ６−ＤＭＳＯ，７５ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）１７２．３（ＣＯ）；１３６．０（ＮＣＨＮ）；１３４．１（Ｃｑ）；１１９．６（ＮＣＨ）；５２．１（ＯＣＨ３）；４９．３；４６．７（２ｘＮＣＨ２）；３１．５；２９．３；２９．０；２８．２；２８．０；２２．０；２１．９，１８．８（８ｘＣＨ２）；１４．（２ｘＣＨ３）
Ｃ１７Ｈ３１Ｎ２Ｏ２＋の計算された分子量：２９５．２３８６ｇ・ｍｏｌ−１；実測値２９５．２３８２ｇ・ｍｏｌ−１。
【実施例６】
【０１１１】
４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジヘキシル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド（化合物３ｆ）の合成
この実施例では、Ｒ１がメチル基であり、Ｒ２およびＲ４基が同一であり、ヘキシル基を表し、Ｒ３が水素原子を表す式（Ｉ）の化合物の合成を実施した：
【０１１２】
【化１７】
0006584517.tif 000018
【０１１３】
アセトン１００ｍｌに、実施例１の段階２）において上記で得られた５ｇの化合物２（３２．４ｍｍｏｌ）、８．９ｇの炭酸カリウム（６５ｍｍｏｌ）および１４．３ｍｌの１−ヨードヘキサンを添加した。反応混合物を、７０℃で撹拌しながら３日間維持した。周囲温度に冷却した後、反応混合物を濾過し、溶媒を減圧下で除去した。シリカゲル（メタノール／酢酸エチル１０／９０）をとおして精製すると、１１．６ｇの化合物３ｆが、粘性の橙色の液体の形態で得られる（収率７９％）。
１Ｈ  ＮＭＲ（ｄ６−ＤＭＳＯ，３００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）９．３１（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨＮ）；７．６９（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨ）；４．１６（ｔ，４Ｈ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，２ｘＮＣＨ２）；３．６２（ｓ，３Ｈ，ＯＣＨ３）；２．９３（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，ＣＨ２）；２．７６（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，ＣＨ２）；１．７８（ｍ，４Ｈ，２ｘＣＨ２）；１．２９（ｍ，１２Ｈ，６ｘＣＨ２）；０．８５（ｍ，６Ｈ，２ｘＣＨ３）
１３Ｃ  ＮＭＲ（ｄ６−ＤＭＳＯ，７５ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）１７２．３（ＣＯ）；１３６．０（ＮＣＨＮ）；１３４．１（Ｃｑ）；１１９．６（ＮＣＨ）；５２．１（ＯＣＨ３）；４９．３；４６．８（２ｘＮＣＨ２）；３１．５；３１．０；３０．９；２９．６；２９．３；２５．７；２５．５；２２．３；１８．９（１０ｘＣＨ２）；１４．２（２ｘＣＨ３）
Ｃ１９Ｈ３５Ｎ２Ｏ２＋の計算された分子量：３２３．２６９９ｇ・ｍｏｌ−１；実測値３２３．２６９１ｇ・ｍｏｌ−１。
【実施例７】
【０１１４】
４−（３−エトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジメチル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド（化合物６）の合成
この実施例では、Ｒ２およびＲ４基が同一であり、メチル基を表し、Ｒ１がエチル基を表し、Ｒ３が水素原子を表す式（Ｉ）の化合物の合成を実施した：
【０１１５】
【化１８】
0006584517.tif 000019
【０１１６】
１）第１段階：ウロカニン酸のエチルエステル（化合物４）の合成
【０１１７】
【化１９】
0006584517.tif 000020
【０１１８】
無水エタノール（１６５ｍｌ）中のウロカニン酸（２５ｇ、１８１ｍｍｏｌ）およびナトリウムスルフルテ(sulfurte)（３．５ｇ）の溶液に、１４．３ｍｌの濃硫酸を添加した。７０℃で一晩撹拌した後、反応混合物を周囲温度に冷却し、濾過した。その後、溶媒を減圧下で除去し、水を添加した（１ｍｌ）。このように得られた溶液を、飽和炭酸ナトリウム溶液を添加することによって中性ｐＨに中和した。その後、溶液を、酢酸エチルを用いて４回抽出し、次いで、有機相を組み合わせ、ナトリウムスルフルテ(sulfurte)上で乾燥させた。その後、溶媒を減圧下で除去した。最小量の酢酸エチルを用いて沈殿を溶解した後、３００ｍｌのシクロヘキサンを添加した。濾過後、予測された化合物４が、白色固体の形態で得られた（２９ｇ、収率９６％）。
融点：８１〜８２℃
１Ｈ  ＮＭＲ（ｄ６−ＤＭＳＯ，４００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）７．７８（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨＮ）；７．５４（ｓ，１Ｈ，Ｎ＝ＣＨ）；７．５３（ｄ，１Ｈ，Ｊａ，ｂ＝１５．６Ｈｚ，Ｈａ  ＣＨ＝）；６．３３（ｄ，１Ｈ，Ｊａ，ｂ＝１５．６Ｈｚ，Ｈｂ  ＣＨ＝）；４．１５（ｑ，２Ｈ，ＪＣＨ２，ＣＨ３＝７．１Ｈｚ，ＣＨ２）；１．２３（ｔ，３Ｈ，ＪＣＨ２，ＣＨ３＝７．１Ｈｚ，ＣＨ３）
１３Ｃ  ＮＭＲ（ｄ６−ＤＭＳＯ，１００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）１６７．０（ＣＯ）；１３８．２（ＮＣＨ＝，ＣＨ＝），１１４．０（ＣＨ＝，ＮＣＨ＝）；６０．０（ＣＨ２）；１４．７（ＣＨ３）
Ｃ８Ｈ１２Ｎ２Ｏ２Ｎａの計算された分子量：１９１．０７９６ｇ・ｍｏｌ−１；実測値１９１．０８００ｇ・ｍｏｌ−１。
【０１１９】
２）第２段階：エチル３−（１Ｈ−イミダゾール−４−イル）プロパノエート（化合物５）の合成
【０１２０】
【化２０】
0006584517.tif 000021
【０１２１】
分子水素圧下で、１５０ｍｌのメタノール中の２５ｇ（１５０ｍｍｏｌ）のウロカニン酸のエチルエステル（先行段階１）において得られた化合物４）の溶液に、１．８ｇの１０％  Ｐｄ／Ｃを添加した。周囲温度で１４時間水素付加した後、反応培地をセライトをとおして濾過した。その後、濾液を減圧下で蒸発させると、２３ｇの予測された化合物５（収率９１％）が、わずかに橙色のシロップの形態で得られた。
１Ｈ  ＮＭＲ（ｄ６−ＤＭＳＯ，４００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）７．５５（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨＮ）；６．７８（ｓ，１Ｈ，Ｎ＝ＣＨ）；４．０４（ｑ，２Ｈ，ＪＣＨ２，ＣＨ３＝７．２Ｈｚ，ＣＨ２ＣＨ３）；２．７８（ｔ，２Ｈ，ＪＣＨ２，ＣＨ２＝７．８Ｈｚ，ＣＨ２ＣＨ２）；２．５９（ｔ，２Ｈ，ＪＣＨ２，ＣＨ２＝７．８Ｈｚ，ＣＨ２）；１．１５（ｔ，３Ｈ，ＪＣＨ２，ＣＨ３＝７．２  Ｈｚ，ＣＨ２ＣＨ３）
１３Ｃ  ＮＭＲ（ｄ６−ＤＭＳＯ，１００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）１７２．７（ＣＯ）；１３６．１（Ｃｑ）；１３５．０（ＣＨ＝）；１１６．５（ＣＨ＝）；６０．２（ＣＨ２ＣＨ３）；３３．９（ＣＨ２）；２２．６（ＣＨ２）；１４．７（ＣＨ２ＣＨ３）
Ｃ８Ｈ１０Ｎ２Ｏ２Ｎａの計算された分子量：１８９．０６４０ｇ・ｍｏｌ−１；実測値１８９．０６３８ｇ・ｍｏｌ−１。
【０１２２】
３）第３段階：４−（３−エトキシ−３−オキソプロピル）−１，３−ジメチル−ｌＨ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド（化合物６）の合成
アセトン１００ｍｌに、先行段階において上記で得られた５ｇの化合物５（２９．７ｍｍｏｌ）、８．３ｇの炭酸カリウム（１４９ｍｍｏｌ）および９．２ｍｌのヨウ化メチルを添加した。反応混合物を、７０℃で撹拌下で一晩維持した。周囲温度に冷却した後、反応混合物を濾過し、溶媒を減圧下で除去した。形成された沈殿をジクロロメタンに溶解し、次いで、混合物を濾過し、溶媒を減圧下で除去した。その後、反応混合物をシクロヘキサン中でトリチュレートし、固体を濾去すると、６．９ｇの予測された化合物６が、白色固体の形態で得られた（収率５７％）。
１Ｈ  ＮＭＲ（ｄ６−ＤＭＳＯ，４００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）７．５５（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨＮ）；６．７８（ｓ，１Ｈ，Ｎ＝ＣＨ）；４．０４（ｑ，２Ｈ，ＪＣＨ２，ＣＨ３＝７．２Ｈｚ，ＣＨ２ＣＨ３）；２．７８（ｔ，２Ｈ，ＪＣＨ２，ＣＨ２＝７．８Ｈｚ，ＣＨ２ＣＨ２）；２．５９（ｔ，２Ｈ，ＪＣＨ２，ＣＨ２＝７．８Ｈｚ，ＣＨ２）；１．１５（ｔ，３Ｈ，ＪＣＨ２，ＣＨ３＝７．２Ｈｚ，ＣＨ２ＣＨ３）
１３Ｃ  ＮＭＲ（ｄ６−ＤＭＳＯ，１００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）１７１．９（ＣＯ）；１３６．９（ＣＨ＝）；１３４．４（Ｃｑ）；１２０．６（ＣＨ＝）；６０．７（ＣＨ２ＣＨ３）；３６．２（ＮＣＨ３）；３３．７（ＮＣＨ３）；３１．６（ＣＨ２）；１８．６（ＣＨ２）；１４．５（ＣＨ２ＣＨ３）
Ｃ１０Ｈ１７Ｎ２Ｏ２Ｎａの計算された分子量：１９７．１２９０ｇ・ｍｏｌ−１；実測値１９７．１２８９ｇ・ｍｏｌ−１。
【実施例８】
【０１２３】
４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド（化合物８）の合成
この実施例では、Ｒ１およびＲ２基が同一であり、メチル基を表し、Ｒ３が水素原子を表し、Ｒ４がプロピル基を表す式（Ｉ）の化合物の合成を実施した：
【０１２４】
【化２１】
0006584517.tif 000022
【０１２５】
１）第１段階：メチル３−（１−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−４−イル）プロパノエート（化合物７）の合成
【０１２６】
【化２２】
0006584517.tif 000023
【０１２７】
アセトン１００ｍｌ中の、４．９ｇ（３１．９ｍｍｏｌ）の、実施例１の段階２）において上記で得られた化合物２、５．３ｇ（３１．９ｍｍｏｌ）のヨウ化カリウムおよび８．８ｇ（６３．９ｍｍｏｌ）の炭酸カリウムの溶液に３．９ｇ（３１．９ｍｍｏｌ）の１−ブロモプロパンを添加した。反応混合物を７０℃で撹拌下で一晩維持し、次いで、濾過した。溶媒を減圧下で除去した。シリカゲル（溶出剤１００％酢酸エチル、次いで、メタノール／酢酸エチル５／９５  ｖ／ｖ混合物）をとおすフラッシュクロマトグラフィーによって、１．４ｇの予測された化合物７（収率２３％）が、無色のシロップの形態で得られた。
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）９．９１（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨＮ）；７．４０（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨ）；４．２２（ｍ，２Ｈ，ＮＣＨ２）；３．６４（ｓ，３Ｈ，ＯＣＨ３）；２．９４（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，ＣＨ２）；２．７６（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．９Ｈｚ，ＣＨ２）；１．９４（ｍ，２Ｈ，ＣＨ２ＣＨ３）；０．９５（ｍ，３Ｈ，ＣＨ３ＣＨ２）
１３Ｃ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）１７１．７（ＣＯ）；１３５．９（ＮＣＨＮ）；１３３．９（Ｃｑ）；１１９．４（ＮＣＨ）；５２．２（ＯＣＨ３）；４８．７（ＮＣＨ２）；３１．８（ＣＨ２）；２３．５（ＣＨ２ＣＨ３）；１９．０（ＣＨ２）；１０．８（ＣＨ３ＣＨ２）。
Ｃ１０Ｈ１６Ｎ２Ｏ２Ｎａ＋の計算された分子量：２１９ｇ・ｍｏｌ−１；実測値２１９ｇ・ｍｏｌ−１。
【０１２８】
２）第２段階：４−（３−メトキシ−３−オキソプロピル）−１−メチル−３−プロピル−１Ｈ−イミダゾール−３−イウムヨーダイド（化合物８）の合成
アセトン１００ｍｌ中の１．４ｇ（７．４ｍｍｏｌ）の、先行段階において上記で得られた化合物７、２．０ｇ（１４．９ｍｍｏｌ）の炭酸カリウムおよび１．３８ｍｌ（２２．３ｍｍｏｌ）のヨウ化カリウムの溶液を、７０℃で撹拌下で２時間維持した。周囲温度に冷却した後、反応混合物を濾過し、溶媒を減圧下で除去した。
シリカゲル（溶出剤１００％酢酸エチル、次いで、メタノール／酢酸エチル５／９５  ｖ／ｖ混合物）をとおすフラッシュクロマトグラフィーによって、９３１ｍｇの予測された化合物８が、わずかに橙色のシロップの形態で得られた（収率３７％）。
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，３００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）８．９５（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨＮ）；７．５０（ｓ，１Ｈ，ＮＣＨ）；４．１８（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，ＮＣＨ２）；３．９０（ｓ，３Ｈ，ＮＣＨ３）；３．７３（ｓ，３Ｈ，ＯＣＨ３）；３．０４（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．０Ｈｚ，ＣＨ２）；２．８３（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．０Ｈｚ，ＣＨ２）；１．９５（ｑ，２Ｈ，Ｊ＝３．９Ｈｚ；ＣＨ２ＣＨ３）；１．００（ｍ，３Ｈ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，ＣＨ３ＣＨ２）
１３Ｃ  ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，７５ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）１７２．４（ＣＯ）；１３５．９（ＮＣＨＮ）；１３５．１（Ｃｑ）；１１９．２（ＮＣＨ）；５１．１（ＯＣＨ３）；５０．９（ＮＣＨ２）；３２．９（ＮＣＨ３）；３１．０（ＣＨ２）；２３．０（ＣＨ２ＣＨ３）；１８．４（ＣＨ２）；９．６（ＣＨ３ＣＨ２）。
Ｃ１１Ｈ１９Ｎ２Ｏ２＋の計算された分子量：２１１ｇ／ｍｏｌ；実測値２１１ｇ／ｍｏｌ。
【実施例９】
【０１２９】
色素増感光起電力変換電池の調製およびその特性の研究
上記のように調製した化合物３ａを続いて、本発明に従う色素増感光起電力電池の調製において使用した（ＰＣ１）。比較として、本発明の一部を形成しない光起電力電池も、電解質塩としてＤＭＩＩを使用して調製した（ＰＣ２）。
【０１３０】
ＰＣｌおよびＰＣ２電池の調製のための全般的なプロトコールは以下のとおりとした：
電解質組成物
本発明に従う以下の電解質組成物Ｅｌを調製した：
−化合物３ａ：１ｍｏｌ／ｌ；
−分子ヨウ素：０．１５ｍｏｌ／ｌ；
−Ｎ−ブチルベンゾイミダゾール：０．５ｍｏｌ／ｌ；
−グアニジニウムチオシアネート：０．１ｍｏｌ／ｌ；
−３−メトキシプロピオニトリル：適量
【０１３１】
比較として、本発明の一部を形成しない、以下の組成を有する電解質組成物Ｅ２を調製した：
−ＤＭＩＩ：１ｍｏｌ／ｌ；
−分子ヨウ素：０．１５ｍｏｌ／ｌ；
−Ｎ−ブチルベンゾイミダゾール：０．５ｍｏｌ／ｌ；
−グアニジニウムチオシアネート：０．１ｍｏｌ／１；
−３−メトキシプロピオニトリル：適量。
【０１３２】
光陽極の調製：
二酸化チタンナノ粒子（直径２０ｎｍ）の８μｍの層を、スクリーン印刷によって、３００ｎｍのＦＴＯ層で事前にカバーされたガラスの薄板（２０×１４ｍｍ）に適用した。
続いて、およそ２ｎｍの厚みを有するＲｕＬＬ’（ＮＣＳ）２錯体の層を、浸漬コーティングによってＦＴＯ層上に堆積させた。
【０１３３】
対電極
Ｐｔ標的から出発するカソードスパッタリングによって、あるいは、電極の表面上に蒸着された、エタノール中の、あるいは、イソプロパノール中の４０ｍｍｏｌ／ｌのＨ２ＰｔＣｌ６溶液の１つ以上の液滴の空気下４５０℃での熱分解を実施することによる、白金前駆体の溶液の蒸発（ドロップキャスティング）のいずれかによって、対電極上に白金ナノ粒子の層を蒸着させた。
【０１３４】
光起電力電池の組み立て
続いて、本発明に従う光起電力電池ＰＣ１および本発明の一部を形成しないＰＣ２を、以下の方法で、それぞれ、電解質組成物ＥｌおよびＥ２を使用することによって組み立てた：
【０１３５】
マイクロサンドブラスティングによって対電極上に２００μｍ未満の直径の円錐形の穴を作製し、電解質の電池への注入を可能にした。ＤｕＰｏｎｔによって製造および販売されているＳｕｒｌｙｎ（登録商標）またはＢｙｎｅｌ（登録商標）の種類のホットメルトポリマーシールを使用して光電極および対電極を組み立てた。電池を１３０℃の温度でおよそ５秒間密閉した。電解質を、高真空下で毛細血管作用によって注入した。マイクロコーンの外側部分をガラスストリップによって塞ぎ、はんだごての鉄の先端を使用して、Ｓｕｒｌｙｎ（登録商標）またはＢｙｎｅｌ（登録商標）の種類のポリマーを用いて熱密閉した。ガリウムおよびインジウム共融混合物から出発して超音波下で溶接を実施して、優れた電気接点を得た。
【０１３６】
続いて、４５０Ｗキセノンランプを備えたクラス−３Ａ太陽放射シミュレーター（Ｎｅｗｐｏｒｔ）のＡＭ１．５（エアマス１．５グローバル）照射の下、光起電力変換においてこれらの種々の電池を試験した。測定は、Ｋｅｉｔｈｌｅｙ  ２４２０  ＳｏｕｒｃｅＭｅｔｅｒと連結しているＯｒｉｅｌ  ＰＶＩＶ  ３Ａステーションを用いて実施した。
【０１３７】
電極の標準表面積は、０．１６ｃｍ２から０．３６ｃｍ２の間であり、入射面電力は、１００ｍＷ／ｃｍ２であった。
【０１３８】
添付の図３において、電池ＰＣ１およびＰＣ２の各々の、光起電力（Ｖでの）の関数としての電流の密度（ｍＡ／ｃｍ２での）が比較されている。この図では、点線の曲線は、本発明の一部を形成しないＰＣ２電池に対応し、実線の曲線は、本発明に従うＰＣ１電池に対応する。
【０１３９】
これらの結果は、推測的に、化学的により安定であることに加えて、Ｐｔ接合部分に関して、成分３ａによるＤＭＩＩの置換は、光／電気変換効率を改善することを可能にすることを示し、これは、後者が８．０％から８．５％に変化するからである。化合物３ａの使用による主な改善は、より多い光電流の生成に起因し、後者は、１６．９ｍＡ／ｃｍ２から１９．５ｍＡ／ｃｍ２に変化する（図３）。他方、光起電力は、６８０ｍＶから６４７ｍＶに変化し、曲線因子は、６９．３％から６７％に変化する。この減少は、大部分は、１５％超に達する電流の増大によって相殺される。
【０１４０】
ＰＣ１およびＰＣ２電池の安定性をまた、７０℃で、ＵＶフィルターの不在下で１００ｍＷ／ｃｍ２の入射面光電力を用いる、加速された経年劣化の条件下で研究した。
【０１４１】
得られた結果は、添付の図４に示されている。特に、図４ａは、経年劣化時間（時間での）の関数としての光起電力（Ｖでの）の変化の結果を示し、図４ｂは、経年劣化時間（時間での）の関数としての光電流（ｍＡ／ｃｍ２での）の変化の結果を示し、図４ｃは、経年劣化時間（時間での）の関数としての曲線因子（ＦＦ、％での）の変化の結果を示し、図４ｄは、経年劣化時間（時間での）の関数としての光／電気変換効率（％での）の変化の結果を示す。これらの図では、黒丸を有する曲線は、本発明の一部を形成しないＰＣ２電池に対応し、黒の四角を有する曲線は、本発明に従うＰＣ１電池に対応する。
【０１４２】
これらの結果は、本発明の一部を形成しないＰＣ２電池の変換効率は、特に、５００時間の経年劣化後にかなり大幅に低下することを示す。この効率の低下は、主に、光電流および曲線因子の大幅な喪失と関連している。他方、本発明に従うＰＣ１電池の場合には、電解質組成物中の電解質塩としての化合物３ａの使用が、光電流を高く、極めて安定な値に維持することを可能にする。また、加速された経年劣化の条件下で曲線因子のより良好な維持を達成することも可能にする。したがって、化合物３ａの使用は、満足のいく変換効率を維持することを可能にし、１０００時間の経年劣化の期間の後に、ＤＭＩＩの場合の８５％に対して、化合物３ａの場合には、わずか２５％の効率の喪失しか伴わないことが観察される。図５は、ＩＥＣ６１６４６プロトコールの標準条件下での、すなわち、１００ｍＷ．ｃｍ−２下（３４０ｎｍのＵＶフィルター）、６０℃でのＰＣ１電池とＰＣ２電池の間の比較の結果を示す。この図では、光／電気変換効率（％での）は、経年劣化時間（時間での）の関数であり、実線の曲線は、本発明に従うＰＣ１電池の結果に対応し、非実線の曲線は、本発明の一部を形成しないＰＣ２電池の結果に対応する。図５に示される結果もまた、２０００時間の経年劣化にわたる効率及び安定性の両方に関して化合物３ａの優位性を示す。Ｅ１を用いて組み立てた４個の電池（ＰＣ１電池）は、８２〜８５％程度の、すなわち、標準ＩＥＣ６１６４６プロトコールによって必要とされる８０％を超える、およびプロトコールによって推奨される１０００時間の加速された経年劣化をはるかに超える効率保持を有する。対照的に、Ｅ２を用いて組み立てた４個の電池（本発明に従わないＰＣ２電池）は、経年劣化の間の効率のより明白な低下を示す。４個の電池のうち１個は、６００時間後に２％未満の効率を有しており（示されていない）、その他の３個は、１７００時間の経年劣化後７７％、６６％および５３％の保持、すなわち、ＰＣ１電池の場合に観察されたものよりもかなり低い、ＩＥＣ６１６４６プロトコールの８０％の制約よりも低い値を示す。
【０１４３】
最後に、図６は、極めて低温（暗所で−４０℃）での経年劣化試験の間にＰＣ１およびＰＣ２電池を用いて得られた結果を示す。この図では、光／電気変換効率（％での）は、経年劣化時間（時間での）の関数であり、実線の曲線は、本発明に従うＰＣ１電池の結果に対応し、非実線の曲線は、本発明の一部を形成しないＰＣ２電池の結果に対応する。これらの結果は、Ｅ１がまた、このような条件下での使用に極めて有効であることを示す。この電解質の使用は、Ｅ２の９６．２％に対して９９．２％の１０００時間後の保持を示す。−４０℃で１０００時間後の効率は、Ｅ１について８．４８％であり、Ｅ２について７．５１％である。
【実施例１０】
【０１４４】
Ｒ１＝ＣＨ３、Ｒ３＝ＨおよびＲ２＝Ｒ４＝ＣｎＨ２ｎ＋１（１≦ｎ≦６）（すなわち、化合物３ａ〜３ｆ）ならびにＲ１＝Ｃ２Ｈ５、Ｒ３＝ＨおよびＲ２＝Ｒ４＝ＣＨ３（化合物６）を用いる３シリーズの本発明に従う式（Ｉ）の化合物を用いる、色素増感光起電力変換電池の調製およびその特性の研究
上記の実施例１〜６において調製したような３シリーズの化合物（化合物３ａ〜３ｆ）およびまた実施例７において調製したような化合物６を使用して、さらに、電解質の組成物、実施例９において調製したような電解質Ｅ１におけるものと同一の成分を使用して、色素増感光起電力電池を調製した。続いて、光陽極および対電極の調製ならびに電池の組み立てを、上記の実施例９においてと同様の方法で実施した。
【０１４５】
このように調製した電池を、６０℃で、１００ｍＷ．ｃｍ−２の、３４０ｎｍ未満の波長を有するＵＶ放射に対してフィルター処理された入射光の加速された経年劣化の条件下で試験した。得られた結果は添付の図７に示されており、これでは、電流密度（ｍＡ／ｃｍ２での）は、経年劣化時間（時間での）の関数である。これらの結果は、推測的に、３シリーズの化合物は、１０００時間の経年劣化後に、効率の保持が、ヘキシル鎖（化合物３ｄ）の８１％からメチル鎖（化合物３ａ）およびプロピル鎖（化合物３ｃ）の８９％の間であるので、これらの経年劣化条件下で常に極めて安定であることを示す。さらに、結果は、プロピル鎖が最も安定であることを示すと思われる。これらのシリーズは、アルキル鎖が長いほど、考慮中の培地におけるその溶解度が高いことを示す。他方、結果は、変換効率は、鎖の長さの関数として変わるということを示すと思われる。エステル鎖を伸ばすことはまた、わずかに変換効率を低下させるが、安定性には影響を及ぼさず、これは、依然として、特筆すべきものであり、最先端のもの（ＰＣ２）よりもはるかに良好である。３シリーズの化合物はまた、前記の実施例において得られた結果と類似した、−４０℃の低温で全く同じように良好な安定性を示す。
【図１】
0006584517.tif 000026
【図２】
0006584517.tif 000027
【図３】
0006584517.tif 000028
【図４】
0006584517.tif 000029
【図５】
0006584517.tif 000030
【図６】
0006584517.tif 000031
【図７】
0006584517.tif 000032