(57)【要約】【課題】水への溶解度が高い蛍光体を用いた場合でも蛍光体の分解を抑制し、耐久性を高めることが可能な波長変換フィルタ及び太陽電池モジュールを提供する。【解決手段】波長変換フィルタ１０は、水への溶解度が０．１以上であり、かつ、母体結晶がフルオロリン酸塩である無機蛍光体１１と、吸水率が０．１％以下であり、かつ、無機蛍光体を分散させる透明樹脂１２とを備える。太陽電池モジュール１００は、光電変換セルと、光電変換セルに対して光が入射する側を保護する表面保護材３０と、光電変換セルと表面保護材との間に設けられる波長変換フィルタとを備える。【選択図】図４
2018180159.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水への溶解度が０．１以上であり、かつ、母体結晶がフルオロリン酸塩である無機蛍光体と、
吸水率が０．１％以下であり、かつ、前記無機蛍光体を分散させる透明樹脂と、
を備える、波長変換フィルタ。
【請求項２】
前記無機蛍光体は、一般式（１）で示される化合物の構成元素の一部がＣｅ３＋及びＥｕ２＋の少なくとも一方で置換された蛍光体である、請求項１に記載の波長変換フィルタ。
Ａ２ＭＰＯ４Ｘ      （１）
（式中、Ａはアルカリ金属元素であって、少なくともＮａを含み、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎからなる群より選ばれる元素であって、少なくともＭｇを含み、Ｘはハロゲン元素であって、少なくともＦを含む。）
【請求項３】
前記無機蛍光体は、Ｎａ２ＭｇＰＯ４Ｆの構成元素の一部がＣｅ３＋及びＥｕ２＋の少なくとも一方で置換された蛍光体である、請求項１又は２に記載の波長変換フィルタ。
【請求項４】
光電変換セルと、
前記光電変換セルに対して光が入射する側を保護する表面保護材と、
前記光電変換セルと前記表面保護材との間に設けられる、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の波長変換フィルタと、
を備える、太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波長変換フィルタ及び太陽電池モジュールに関する。詳細には本発明は、耐久性が向上した波長変換フィルタ及び、当該波長変換フィルタを用いた太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光を電気エネルギーに変換する太陽光発電は、クリーンな再生可能エネルギーである。ただ、太陽光における一部の波長の光だけが光電変換に利用されているため、光電変換効率の低下の要因となっている。
【０００３】
具体的には、太陽光を電気エネルギーに変換する太陽電池セルは、紫外光の光電変換効率が可視光の光電変換効率よりも低い。例えば、太陽電池セルにおいて、３００ｎｍ以上４００ｎｍ未満の波長範囲内にある紫外光では光電変換効率が低く、４００ｎｍ以上１２００ｎｍ未満の波長範囲内にある可視光及び赤外光では光電変換効率が高い。また、３８０ｎｍ未満の波長範囲内にある紫外光は、太陽電池セルに損傷を与えやすい。このため、従来の太陽電池セルでは、紫外光をフィルタでカットしていた。
【０００４】
しかし、３８０ｎｍ未満の波長範囲内にある紫外光を発電に利用することができれば、太陽電池セルの光電変換効率の改善が期待できる。このため、近年、太陽電池セルにおいて、紫外光をただカットするのではなく、長波長の光に変換して発電に利用することが検討されている。具体的には、紫外光を可視光または赤外光に変換する波長変換フィルタを設ける技術が検討されている。
【０００５】
このような技術としては、例えば特許文献１に記載の半導体発光装置が開示されている。特許文献１では、 光源からの光の少なくとも一部を吸収し、光源からの光とは異なる波長を有する光を発する蛍光体と、光源として導電性を有する基板上に形成された半導体発光素子とを備える半導体発光装置を開示している。そして、蛍光体として、２０℃における１００ｇの水に対する溶解度が０．００５ｇ以上７ｇ以下であり、Ｍｎ４＋で付活されたフッ素錯体蛍光体を使用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２３２３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、水への溶解度が高い蛍光体を波長変換フィルタに用いた場合、空気中の水分により蛍光体が分解し、蛍光体の波長変換効率が低下する場合がある。そのため、蛍光体の分解を抑制するために、波長変換フィルタの表面にガスバリア性を有するコーティングを施す技術が検討されている。しかしながら、当該波長変換フィルタを製造する際、ガスバリア性コーティングを施す工程が必要となることから、製造工程やコストが増加するという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本発明の目的は、水への溶解度が高い蛍光体を用いた場合でも蛍光体の分解を抑制し、耐久性を高めることが可能な波長変換フィルタ及び、当該波長変換フィルタを用いた太陽電池モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の第一の態様に係る波長変換フィルタは、水への溶解度が０．１以上であり、かつ、母体結晶がフルオロリン酸塩である無機蛍光体と、吸水率が０．１％以下であり、かつ、無機蛍光体を分散させる透明樹脂とを備える。
【００１０】
本発明の第二の態様に係る太陽電池モジュールは、光電変換セルと、光電変換セルに対して光が入射する側を保護する表面保護材と、光電変換セルと表面保護材との間に設けられる波長変換フィルタとを備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、水への溶解度が高い蛍光体を用いた場合でも蛍光体の分解を抑制し、耐久性を高めることが可能な波長変換フィルタ及び、当該波長変換フィルタを用いた太陽電池モジュールを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】無機蛍光体が水分により分解するメカニズムを説明するための概略図である。
【図２】本発明の実施形態に係る波長変換フィルタにおいて、透明樹脂中に水分が滞留し難い状態を示す概略図である。
【図３】従来の波長変換フィルタにおいて、透明樹脂中に水分が滞留し易い状態を示す概略図である。
【図４】本発明の実施形態に係る太陽電池モジュールの一例を模式的に示す断面図である。
【図５】実施例及び比較例の波長変換フィルタにおける耐湿性を評価した際の、内部量子効率維持率と経過時間との関係を示すグラフである。
【図６】参考実施例１及び参考比較例の無機蛍光体における発光スペクトル及び励起スペクトルを示すグラフである。
【図７】参考実施例２の無機蛍光体における発光スペクトル及び励起スペクトルを示すグラフである。
【図８】参考実施例３の無機蛍光体における発光スペクトル及び励起スペクトルを示すグラフである。
【図９】参考実施例４の無機蛍光体における発光スペクトル及び励起スペクトルを示すグラフである。
【図１０】参考実施例１及び参考比較例の無機蛍光体における内部量子効率維持率と温度との関係を示すグラフである。
【図１１】参考実施例４の無機蛍光体における内部量子効率維持率と温度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本実施形態に係る波長変換フィルタ及び、当該波長変換フィルタを用いた太陽電池モジュールについて詳細に説明する。なお、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
【００１４】
［波長変換フィルタ］
本実施形態の波長変換フィルタは、例えば、太陽光線における紫外光を吸収した後、可視光に変換する機能を有する。上述のように、太陽電池セルは、波長３００ｎｍ以上４００ｎｍ未満の範囲内にある紫外光では光電変換効率が低く、波長４００ｎｍ以上１２００ｎｍ未満の範囲内にある可視光及び赤外光領域では光電変換効率が高い。そのため、波長変換フィルタを用いて紫外光を可視光または赤外光に変換することにより、分光感度が高い可視光または赤外光が増加するため、太陽電池の光電変換効率を向上させることが可能となる。
【００１５】
しかしながら、波長変換フィルタに含まれる無機蛍光体の溶解度が高い場合、空気中の湿気により無機蛍光体が徐々に分解し、波長変換効率が低下する可能性がある。つまり、図１に示すように、無機蛍光体と水分とが接触して水和した場合、水への溶解度が高い無機蛍光体では、当該蛍光体を構成する陽イオン及び陰イオンが水和イオンと結合して分離してしまう。その結果、無機蛍光体の結晶構造が崩れてしまい、波長変換効率が低下する場合がある。
【００１６】
このような空気中の水分による無機蛍光体の分解を抑制するために、本実施形態の波長変換フィルタは、吸水率が０．１％以下であり、かつ、無機蛍光体を分散させる透明樹脂を備えている。無機蛍光体を分散させる透光性材料として、吸水率が低い透明樹脂を用いることにより、無機蛍光体と水分との接触率が低下するため、無機蛍光体の分解を抑制することが可能となる。
【００１７】
具体的には、図２に示すように、吸水性の低い透明樹脂１２の内部に無機蛍光体１１を分散させた場合には、無機蛍光体１１の周囲における水の濃度が低い状態となる。また、このような透明樹脂１２の内部に水分子が浸入したとしても、透明樹脂１２と水分子との親和性が低いため、水分子は即座に透明樹脂１２の外部に排出されてしまう。そのため、無機蛍光体１１と水分子との接触率が低下し、無機蛍光体の分解を抑制することが可能となる。また、無機蛍光体１１と水分子とが接触したとしても、これらの接触時間が短いため、無機蛍光体１１の分解が進行し難い。このように、無機蛍光体１１と吸水率の低い透明樹脂１２とを組み合わせることで、無機蛍光体１１の周囲の水濃度を低下させ、無機蛍光体１１の溶解速度を遅らせることが可能となる。その結果、波長変換フィルタにおける無機蛍光体１１の耐久性を向上させることが可能となる。
【００１８】
これに対し、無機蛍光体を分散させる透光性材料として、吸水性の高い透明樹脂を使用した場合には、図３に示すように、透明樹脂１２ａの内部に水分子が滞留するため、無機蛍光体１１の周囲における水の濃度が高い状態となる。その結果、無機蛍光体１１の水和が進行し、無機蛍光体の結晶構造が崩れてしまうことから、無機蛍光体１１の耐久性が低下してしまう。
【００１９】
このように、本実施形態の波長変換フィルタは、吸水率が０．１％以下である透明樹脂１２を用いることにより、無機蛍光体１１の溶解速度を遅らせ、無機蛍光体１１の耐久性を効果的に高めることが可能となる。このような吸水率が０．１％以下である透明樹脂１２は特に限定されないが、ポリオレフィン、脂環式ポリオレフィン、エチレンアクリル酸エステル共重合体及びシリコーン樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一つを用いることができる。これらの樹脂は、吸水率が低いが、紫外線、可視光線及び赤外線の透過率が高いため、透明樹脂１２として好適に用いることができる。
【００２０】
また、本実施形態の波長変換フィルタは、屋外で使用される太陽電池モジュールに用いられるため、耐候性が要求される。しかし、上述の樹脂は長期間に亘り高い耐久性を有するため、波長変換フィルタの耐候性をより高めることが可能となる。なお、本明細書において、透明樹脂１２の吸水率は、日本工業規格ＪＩＳ  Ｋ７２０９（プラスチック−吸水率の求め方）のＡ法に基づき測定することができる。
【００２１】
上述のように、透明樹脂１２の吸水率は０．１％以下であることが好ましいが、吸水率は０．０５％以下であることがより好ましく、０．０３％以下であることが特に好ましい。透明樹脂１２の吸水率が減少するほど無機蛍光体１１と水分との接触率が低下し、無機蛍光体１１の溶解速度が遅くなるため、無機蛍光体１１の耐久性をさらに高めることが可能となる。
【００２２】
本実施形態の波長変換フィルタは、紫外光を可視光または赤外光に変換することが可能な無機蛍光体１１を含有している。本実施形態に係る無機蛍光体１１は、水への溶解度が０．１以上であり、かつ、母体結晶がフルオロリン酸塩であることが好ましい。上述のように、本実施形態の波長変換フィルタは吸水率が低い透明樹脂１２を用いているため、水への溶解度が高い無機蛍光体を用いた場合でも当該無機蛍光体の長期耐久性を向上させ、波長変換効率を高い状態に維持することが可能となる。なお、無機蛍光体１１の溶解度は、室温（２５℃±１）において、水１００ｇに溶解する無機蛍光体の質量（ｇ）をいう。
【００２３】
本実施形態に係る無機蛍光体１１は、母体結晶がフルオロリン酸塩であることが好ましい。また、無機蛍光体１１は、母体結晶がアルカリ金属元素を含むフルオロリン酸塩であることも好ましい。このようなフルオロリン酸塩を用いた無機蛍光体は、高温になっても発光強度が高いと共に、量子効率も高くなり易くなる。そのため、太陽電池モジュール用の波長変換フィルタに好適に用いることが可能となる。また、アルカリ金属元素を含むフルオロリン酸塩は、水への溶解度が高い傾向がある。しかし、上述のように、本実施形態における透明樹脂１２は吸水率が低いため、溶解度が高い母体結晶を用いた場合でも耐久性を高めることが可能となる。
【００２４】
本実施形態に係る無機蛍光体１１は、一般式（１）で示される化合物の構成元素の一部が３価のセリウムイオン（Ｃｅ３＋）及び２価のユウロピウムイオン（Ｅｕ２＋）の少なくとも一方で置換された蛍光体であることがより好ましい。
Ａ２ＭＰＯ４Ｘ      （１）
式中、Ａはアルカリ金属元素であって、少なくともＮａを含み、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎからなる群より選ばれる元素であって、少なくともＭｇを含み、Ｘはハロゲン元素であって、少なくともＦを含む。アルカリ金属元素としては、リチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、ルビジウム（Ｒｂ）及びセシウム（Ｃｓ）からなる群より選ばれる少なくとも一つとすることができる。また、ハロゲン元素としては、フッ素（Ｆ）、塩素（Ｃｌ）、臭素（Ｂｒ）及びヨウ素（Ｉ）からなる群より選ばれる少なくとも一つとすることができる。
【００２５】
本実施形態に係る無機蛍光体１１が一般式（１）で示される化合物を用い、さらに結晶構造がMoraskoite構造であることにより、紫外光を可視光に変換しつつも温度特性に優れる蛍光体とすることができる。また、構成元素を調整することで、励起スペクトルや蛍光スペクトルの形状やピーク位置を制御することが可能となる。
【００２６】
一般式（１）で示される化合物において、発光中心であるＣｅ３＋及びＥｕ２＋が置換する元素はＭであることが好ましい。これは、Ｃｅ３＋及びＥｕ２＋が置換し得るカチオン元素Ａ、Ｍ及びＰのうち、Ｍの価数がＣｅ３＋及びＥｕ２＋の価数と最も近似しているためである。
【００２７】
また、一般式（１）で示される化合物において、発光中心であるＣｅ３＋及びＥｕ２＋が置換する元素はＡであることも好ましい。これは、Ｃｅ３＋及びＥｕ２＋が置換し得るカチオン元素Ａ、Ｍ及びＰのうち、Ａのイオン半径がＣｅ３＋及びＥｕ２＋のイオン半径と最も近似しているためである。
【００２８】
本実施形態に係る無機蛍光体１１は、Ｎａ２ＭｇＰＯ４Ｆの構成元素の一部が、Ｃｅ３＋及びＥｕ２＋の少なくとも一方で置換された蛍光体であることがより好ましい。つまり、本実施形態の無機蛍光体の母体は酸ハロゲン化物であるＮａ２ＭｇＰＯ４Ｆであり、発光中心はＣｅ３＋及びＥｕ２＋の少なくとも一方であることが好ましい。無機蛍光体の母体としてMoraskoiteという鉱物であるＮａ２ＭｇＰＯ４Ｆを使用することにより、蛍光体が高温になっても発光強度が高いと共に、量子効率も高くなり易くなるため、好ましい。
【００２９】
上述のように、本実施形態に係る無機蛍光体１１は、セリウムイオン（Ｃｅ３＋）及びユウロピウムイオン（Ｅｕ２＋）の少なくとも一方を発光中心とすることが好ましい。Ｃｅ３＋およびＥｕ２＋は、４ｆｎ⇔４ｆｎ−１５ｄ１許容遷移に基づく光吸収と発光のメカニズムをとる。そのため、これらが付活される母体結晶によって吸収および発光の波長が変化する。したがって、Ｃｅ３＋又はＥｕ２＋を発光中心とし適切な母体結晶を選択することで、近紫外から紫色領域の光を、可視光に変換することが可能となる。なお、上述の４ｆｎ⇔４ｆｎ−１５ｄ１許容遷移において、Ｃｅ３＋はｎ＝１に該当し、Ｅｕ２＋はｎ＝７に該当する。
【００３０】
一般にＣｅ３＋やＥｕ２＋を発光中心とする蛍光体は、母体結晶の種類によって励起スペクトルや発光スペクトルが大きく変化する。そのため、用途に応じて母体結晶の種類を設計し、適切な蛍光体を選択することができる。また、結晶構造が崩れない範囲で母体結晶の組成を調整することで、励起スペクトル及び発光スペクトルのピーク位置を制御することが可能である。
【００３１】
また、Ｃｅ３＋やＥｕ２＋を発光中心とする蛍光体の励起スペクトルの形状は、線スペクトル状のシャープな形状ではなく、幅広い形状であるものが殆どである。そのため、様々な発光波長の励起光源と組み合わせて使用することができる。
【００３２】
ここで、一般的な無機蛍光体では、発光中心としてＣｅ３＋及びＥｕ２＋以外の希土類イオンを用いたものも知られている。しかし、発光中心がＣｅ３＋及びＥｕ２＋以外の希土類イオンであると、母体結晶の組成を調整しても、波長が３００〜４００ｎｍの紫外光を吸収する無機蛍光体を得にくい。ただ、Ｃｅ３＋及びＥｕ２＋の少なくとも一方を含む場合には、母体結晶の組成を調整することで、波長が３００〜４００ｎｍの紫外光を吸収する無機蛍光体を得ることが可能となる。その主な理由としては、以下のことが推測される。
【００３３】
希土類イオンのうちＣｅからＹｂまでの希土類イオンは、４ｆ軌道に電子を有する。希土類イオンに由来する光の吸収及び発光は、４ｆ殻内の遷移によるものと、５ｄ殻と４ｆ殻との間の遷移によるものとの二種類がある。
【００３４】
希土類イオンのうちＣｅ３＋及びＥｕ２＋以外のイオンは、一般的に、４ｆ殻内の遷移により光の吸収及び発光を行う。しかし、この４ｆ殻内の遷移では、４ｆ軌道の電子が５ｓ軌道及び５ｐ軌道の電子の内側にあり遮蔽されているため、周囲の影響によるエネルギー準位の変動が生じにくい。このため、Ｃｅ３＋及びＥｕ２＋以外のイオンを発光中心とする無機蛍光体では、母体結晶の組成を調整しても発光波長の変化は小さく、波長３００〜４００ｎｍの紫外光を吸収する無機蛍光体を得にくい。
【００３５】
これに対し、Ｃｅ３＋及びＥｕ２＋は、５ｄ殻と４ｆ殻との間の遷移、すなわち４ｆｎと４ｆｎ−１５ｄとの間の遷移により光の吸収及び発光を行う。この５ｄ殻と４ｆ殻との間の遷移では、５ｄ軌道が他の軌道から遮蔽されていないため、周囲の影響による５ｄ軌道のエネルギー準位の変動が生じやすい。このため、Ｃｅ３＋及びＥｕ２＋を発光中心とする無機蛍光体では、４ｆｎ−１５ｄ１準位から４ｆ軌道への遷移に基づく発光の場合、母体結晶の組成を調整することにより発光波長を大きく変化させることが可能になる。この発光波長の大きな変化により、Ｃｅ３＋及びＥｕ２＋を発光中心とする無機蛍光体では、波長３００〜４００ｎｍの紫外光を吸収することが可能になる。
【００３６】
ここで、化合物Ｎａ２ＭｇＰＯ４Ｆは、当該Ｎａ２ＭｇＰＯ４Ｆとは異なる化合物と固溶して、固溶体を形成することができる。そのため、本実施形態の蛍光体は、Ｎａ２ＭｇＰＯ４Ｆを端成分とする固溶体からなっていてもよい。そして、当該固溶体はＮａ２ＭｇＰＯ４Ｆと同じ結晶構造を有し、さらに固溶体の構成元素の一部がＣｅ３＋及びＥｕ２＋の少なくとも一方で置換された構成であることが好ましい。なお、「同じ結晶構造」とは、他元素を固溶させることにより結晶パラメータは変化するものの、原子の配列順序が同様であることをいう。このように、Ｎａ２ＭｇＰＯ４Ｆを端成分とする固溶体を用い、さらにＮａ２ＭｇＰＯ４Ｆと同じ結晶構造とすることで、Ｎａ２ＭｇＰＯ４Ｆを母体とする蛍光体の励起スペクトルや発光スペクトルの形状や位置を制御することが可能となる。
【００３７】
なお、Ｎａと同じ価数のＬｉ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓや、Ｍｇと同じ価数のＣａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎなどの元素を含む化合物は、Ｎａ２ＭｇＰＯ４Ｆと固溶体を形成しやすい。そのため、本実施形態に係る固溶体は、Ｌｉ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素を含むことも好ましい。
【００３８】
本実施形態の無機蛍光体１１において、母体化合物におけるＣｅ３＋及びＥｕ２＋と置換する元素の価数と、Ｃｅ３＋及びＥｕ２＋の価数とが異なる場合、母体化合物における他の元素を同時に置換して、電荷のずれを補う電荷補償を行うことが好ましい。例えば、Ｃｅ３＋及びＥｕ２＋が、母体化合物における価数の小さい元素と置換する場合には、Ｍ元素の一部をアルカリ金属元素に置換してもよく、またリンの一部をケイ素へ置換してもよい。
【００３９】
上述のように、無機蛍光体１１は、アルカリ金属元素を含んでいてもよい。これにより、Ｅｕ２＋やＣｅ３＋に由来する励起スペクトルおよび発光スペクトルを制御することが可能となる。なお、アルカリ金属元素としては、リチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、ルビジウム（Ｒｂ）及びセシウム（Ｃｓ）からなる群より選ばれる少なくとも一つの元素であることが好ましい。
【００４０】
また、無機蛍光体１１は、当該蛍光体の結晶構造を損ねない範囲でフッ素以外のハロゲン元素を含んでいてもよい。これにより、Ｅｕ２＋やＣｅ３＋に由来する励起スペクトルおよび発光スペクトル、並びに蛍光体の屈折率を制御することが可能となる。なお、ハロゲン元素としては、塩素（Ｃｌ）、臭素（Ｂｒ）及びヨウ素（Ｉ）からなる群より選ばれる少なくとも一つの元素であることが好ましい。
【００４１】
無機蛍光体１１は、マンガン（Ｍｎ）をさらに含んでいてもよい。詳細には、当該蛍光体は、マンガンイオン（Ｍｎ２＋）をさらに含んでいてもよい。これにより、Ｅｕ２＋やＣｅ３＋からＭｎ２＋へのエネルギー伝達が生じ、Ｍｎ２＋が発光中心となって長波長側で発光することが可能となる。
【００４２】
無機蛍光体１１は、屈折率が１．４７以上１．５３未満であることが好ましい。これにより、無機蛍光体１１は透明樹脂１２と同程度の屈折率となる。そのため、無機蛍光体１１を透明樹脂１２に分散させた場合、無機蛍光体１１が透明樹脂１２と複合して、透明な波長変換フィルタを得ることができる。
【００４３】
無機蛍光体１１は、波長３５０ｎｍの紫外線で励起したときの発光ピーク波長が４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満であることが好ましい。これにより、太陽光に含まれる紫外線を可視光に変換可能な蛍光体となり、太陽電池モジュールの出力を向上させることが可能な波長変換フィルタを得ることができる。
【００４４】
本実施形態の無機蛍光体１１は、３０℃で測定した内部量子効率を１００％とした場合、１５０℃で測定した内部量子効率が９０％以上であることが好ましい。無機蛍光体１１は１５０℃という高温環境においても内部量子効率が低下し難く、高い内部量子効率を示す。そのため、高温環境で使用される電子装置や、高出力により高温となりやすい電子装置にも用いることができる。また、無機蛍光体１１を太陽電池モジュールに用いた場合、夏場の高温時でも十分に紫外光を吸収して波長変換し、太陽電池モジュールの出力を向上させることが可能となる。
【００４５】
無機蛍光体１１は、中心粒径（Ｄ５０）が０．１μｍ以上１００μｍ未満であることが好ましく、０．３μｍ以上３０μｍ未満であることがより好ましい。無機蛍光体の中心粒径がこの範囲内であることにより、励起光の吸収率及び量子効率に優れた無機蛍光体及び波長変換フィルタを得ることが可能となる。なお、無機蛍光体の中心粒径は、例えば、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置により測定することができる。
【００４６】
また、無機蛍光体１１は、平均粒子径が０．１μｍ以上１００μｍ未満であることが好ましく、０．３μｍ以上３０μｍ未満であることがより好ましい。無機蛍光体の平均粒子径がこの範囲内であることによっても、励起光の吸収率及び量子効率に優れた蛍光体及び波長変換フィルタを得ることが可能となる。なお、無機蛍光体の平均粒子径は、走査型電子顕微鏡で観察した、任意の２０個以上の蛍光体粒子における最長軸長の平均値と定義する。
【００４７】
本実施形態の無機蛍光体１１は、公知の手法により製造することが可能であり、オーソドックスな固相反応を用いて合成することができる。
【００４８】
具体的には、まず、酸化物やフッ化物、アンモニウム塩などの原料粉末を準備する。次に、所望の化合物の化学量論的組成又はこれに近い組成となるように原料粉末を調合し、乳鉢やボールミル、スターラーなどを用いて十分に混合する。十分に混合されるのであれば、混合方式は乾式混合でも湿式混合でもよい。湿式混合の場合は、媒質としてイオン交換水やエタノール、イソプロピルアルコール、アセトンなどを用いることができるが、その他の媒質でもよく、限定するものではない。
【００４９】
その後、アルミナるつぼや白金るつぼ、磁性るつぼなどの焼成容器を用いて、電気炉などにより混合原料を焼成することで、本実施形態の無機蛍光体１１を調製することができる。なお、混合原料を焼成する際には、大気中又は還元雰囲気下、７００〜１０００℃の焼成温度にて数時間加熱することが好ましい。特に、還元雰囲気下での焼成は、ＣｅやＥｕを還元してＣｅ３＋やＥｕ２＋の状態にしやすく、効率の高い無機蛍光体を合成しやすいため、好ましい。なお、還元雰囲気は、窒素、アルゴン、窒素と水素の混合ガス、アルゴンと窒素の混合ガス、アンモニア、一酸化炭素などの雰囲気が好ましい。
【００５０】
また、無機蛍光体の原料にフラックスなどの添加剤を加えてもよい。添加剤としては、アルカリ金属元素やフッ素の揮発を抑制するため、アルカリ金属元素の化合物やフッ化アンモニウムなどが好ましい。フラックスとしては、例えばＮＨ４Ｃｌ、ＬｉＣｌ、ＮａＣｌ、ＫＣｌ、ＲｂＣｌ、ＣｓＣｌ、ＣａＣｌ２、ＳｒＣｌ２、ＺｎＣｌ２、ＭｇＣｌ２等の塩化物及びこれらの含水塩；ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＲｂＦ、ＣｓＦ等のフッ化物；Ｋ２ＨＰＯ４、ＫＨ２ＰＯ４、Ｎａ３ＰＯ４、Ｎａ２ＨＰＯ４、ＮａＨ２ＰＯ４、Ｌｉ２ＨＰＯ４、ＬｉＨ２ＰＯ４等のリン酸塩等の化合物を用いることができる。
【００５１】
ここで、無機蛍光体１１を透明樹脂１２中に分散させた場合、可視光および赤外光の透過率を低下させないためには、無機蛍光体１１の粒子径が数十ｎｍ程度まで微細化されているか、無機蛍光体１１の屈折率が透明樹脂１２と同程度であることが好ましい。ただ、無機蛍光体１１の粒子径が大きい方が無機蛍光体中の欠陥密度が小さくなり、発光時のエネルギー損失が少なくなるため、発光効率が高くなる。したがって、可視光および赤外光の透過率を低下させないために、無機蛍光体１１の屈折率が透明樹脂１２と同程度であることが好ましい。そのため、無機蛍光体１１と透明樹脂１２との屈折率差は０．０３以内であることが好ましい。
【００５２】
本実施形態の波長変換フィルタにおいて、透明樹脂１２中の無機蛍光体１１の含有量は０．１体積％以上１０体積％未満であることが好ましく、１体積％以上５体積％未満であることがより好ましい。これにより紫外光を十分に吸収し、可視光および赤外光の透過率の低下を抑制した波長変換フィルタを得ることが可能となる。
【００５３】
本実施形態の波長変換フィルタは、無機蛍光体１１を透明樹脂１２と混合し、シート状、フィルム状、板状、ドーム状、その他の所望の形状に成形して作製することができる。また、透明樹脂１２や基板上に塗布、成形して作製することもできる。なお、波長変換フィルタの厚みは特に限定されないが、例えば２００μｍ〜１０００μｍとすることが好ましい。
【００５４】
このように、本実施形態に係る波長変換フィルタは、水への溶解度が０．１以上であり、かつ、母体結晶がフルオロリン酸塩である無機蛍光体１１と、吸水率が０．１％以下であり、かつ、無機蛍光体１１を分散させる透明樹脂１２とを備える。そのため、無機蛍光体１１の溶解度が高い場合であっても透明樹脂１２の吸水率が低いため、無機蛍光体１１と水分との接触率が低下し、無機蛍光体１１の分解を抑制することが可能となる。また、母体結晶がフルオロリン酸塩である無機蛍光体１１は高温になっても発光強度が高いと共に量子効率も高いことから、波長変換フィルタの波長変換効率をより向上させることが可能となる。
【００５５】
［太陽電池モジュール］
次に、本実施形態に係る太陽電池モジュールについて説明する。図４に示すように、太陽電池モジュール１００は、光電変換セルとしての太陽電池セル２０と、太陽電池セル２０の受光面２３側に配置された波長変換フィルタ１０と、波長変換フィルタ１０の表面に配置された表面保護材３０とを備える。また、太陽電池モジュール１００は、太陽電池セル２０の受光面２３と反対側の面である裏面２４に配置された裏面封止部材４０と、裏面封止部材４０の裏面に配置された裏面保護材５０とを備える。すなわち、太陽電池モジュール１００は、図中上から、表面保護材３０、波長変換フィルタ１０、太陽電池セル２０、裏面封止部材４０及び裏面保護材５０がこの順番で設けられた構成となっている。
【００５６】
太陽電池セル２０は、太陽電池セル２０の受光面２３から入射される光を吸収して光起電力を発生する。太陽電池セル２０は、例えば結晶系シリコン、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）、インジウム燐（ＩｎＰ）等の半導体材料を用いて形成される。具体的には、太陽電池セル２０は、例えば、結晶シリコンとアモルファスシリコンとが積層されたものからなる。太陽電池セル２０の受光面２３と、受光面２３と反対側の面である裏面２４とには、図示しない電極が設けられる。太陽電池セル２０で発生した光起電力は、電極を介して外部に供給される。
【００５７】
太陽電池セル２０の受光面２３には、波長変換フィルタ１０が配置される。図４に示すように、波長変換フィルタ１０は、太陽電池セル２０の受光面２３を封止する透明樹脂１２と、透明樹脂１２中に分散される無機蛍光体１１とを含む。波長変換フィルタ１０は、透明樹脂１２により太陽電池セル２０への水分の浸入を防ぎ、太陽電池モジュール１００全体の強度を向上させる。
【００５８】
表面保護材３０は、太陽電池セル２０の受光面２３側に設けられ、太陽電池セル２０を外部環境から保護すると共に、太陽電池セル２０に吸収させるべき光を透過する。表面保護材３０は、例えばガラス基板を用いることができる。なお、表面保護材３０は、ガラス基板の他に、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリエステル、フッ化ポリエチレンであってもよい。裏面保護材５０は、太陽電池セル２０の裏面２４側に設けられるバックシートである。裏面保護材５０は、表面保護材３０と同じガラスやプラスチック等の透明基板としてもよい。
【００５９】
裏面封止部材４０は、太陽電池セル２０の裏面２４に配置され、太陽電池セル２０への水分の浸入を防ぎ、太陽電池モジュール１００全体の強度を向上させる。裏面封止部材４０は、例えば、波長変換フィルタ１０の透明樹脂１２で用いられ得る材料と同じ材料からなる。裏面封止部材４０の材質は、波長変換フィルタ１０の透明樹脂１２の材質と同じであってもよいし異なっていてもよい。
【００６０】
また、表面保護材３０側から入射した光が太陽電池セル２０により多く吸収されるように、裏面封止部材４０と裏面保護材５０の間に金属箔などを設けてもよい。これにより、表面保護材３０から裏面保護材５０に達した光を太陽電池セル２０の方向に反射させることができる。
【００６１】
太陽電池モジュール１００に、紫外光７０や、可視光及び赤外光８０を含む太陽光が照射されると、紫外光７０や可視光及び赤外光８０は、表面保護材３０を透過して、波長変換フィルタ１０に入射される。波長変換フィルタ１０に入射された可視光及び赤外光８０は、実質的に無機蛍光体１１で変換されることなく、そのまま波長変換フィルタ１０を透過して太陽電池セル２０に照射される。一方、波長変換フィルタ１０に入射された紫外光７０は、無機蛍光体１１で長波長側の光である可視光及び赤外光８０に変換された後、太陽電池セル２０に照射される。太陽電池セル２０は、照射された可視光及び赤外光８０により光起電力９０を生じ、光起電力９０は図示しない端子を介して太陽電池モジュール１００の外部に供給される。
【００６２】
このように、本実施形態に係る太陽電池モジュール１００は、光電変換セル（太陽電池セル２０）と、光電変換セルに対して光が入射する側を保護する表面保護材３０と、光電変換セルと表面保護材３０との間に設けられる波長変換フィルタ１０とを備える。また、波長変換フィルタ１０は、水への溶解度が０．１以上である無機蛍光体１１と、吸水率が０．１％以下であり、かつ、無機蛍光体１１を分散させる透明樹脂１２とを備える。そのため、無機蛍光体１１と水分との接触率が低下し、無機蛍光体１１の分解を抑制することが可能となる。また、波長変換フィルタ１０は、母体結晶がフルオロリン酸塩である無機蛍光体１１を用いていることから、高温での内部量子効率の低下が大幅に抑制され、温度特性が向上している。そのため、高温時でも太陽電池モジュール１００の出力を向上させることが可能となる。
【実施例】
【００６３】
以下、本実施形態を実施例及び比較例によりさらに詳細に説明するが、本実施形態はこれら実施例に限定されるものではない。
【００６４】
［無機蛍光体の作製］
まず、固相反応を利用する調製手法を用いて、無機蛍光体を合成した。なお、当該無機蛍光体では、以下の化合物粉末を原料として使用した。
【００６５】
炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）：純度２Ｎ８、和光純薬工業株式会社製
フッ化ナトリウム（ＮａＦ）：純度２Ｎ、和光純薬工業株式会社製
酸化マグネシウム（ＭｇＯ）：純度４Ｎ、株式会社高純度化学研究所製
フッ化ユウロピウム（ＥｕＦ３）：純度３Ｎ、和光純薬工業株式会社製
りん酸水素二アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）：純度２Ｎ、和光純薬工業株式会社製
【００６６】
最初に、炭酸ナトリウム１．０５９９ｇ、フッ化ナトリウム１．００７７ｇ、酸化マグネシウム０．７９８１ｇ、フッ化ユウロピウム０．０４１８ｇ、りん酸水素二アンモニウム２．６４１２ｇを準備した。次に磁性乳鉢及び磁性乳棒を用いて原料を十分に乾式混合し、焼成原料とした。その後、焼成原料をアルミナるつぼに移し、大気雰囲気炉を用いて８００℃の温度で２時間焼成した。そして、焼成物をアルミナ乳鉢及びアルミナ乳棒を用いて解砕処理した。解砕処理後の試料をアルミナるつぼに移し、管状雰囲気炉を用いて８００℃の温度で、還元雰囲気中（９６％窒素４％水素混合ガス雰囲気中）で２時間焼成した。その後、焼成物をアルミナ乳鉢及びアルミナ乳棒を用いて解砕処理した。このようにして、組成式がＮａ２Ｍｇ０．９９Ｅｕ０．０１ＰＯ４Ｆで表される無機蛍光体を得た。なお、当該無機蛍光体は、母体結晶がフルオロリン酸塩であり、さらにナトリウムを含有しているため、水への溶解度が０．１以上であった。
【００６７】
［波長変換フィルタの作製］
上述の方法で得られた無機蛍光体を用いて、次のように実施例及び比較例の波長変換フィルタを作製した。
【００６８】
（実施例）
まず、上述の無機蛍光体と封止材とを、封止材中の無機蛍光体の含有量が５体積％となるように秤量した。封止材としては、エチレン−αオレフィン共重合体である、日本ポリエチレン株式会社製のカーネル（登録商標）を用いた。なお、当該エチレン−αオレフィン共重合体の吸水率は、０．０１％未満であった。
【００６９】
次に、東洋精機株式会社製のプラストミルを用いて、無機蛍光体と封止材とを加熱温度１５０℃、回転数３０ｒｐｍ、３０分で溶融混錬することにより、無機蛍光体と封止材との混合物を得た。そして、得られた混合物に対して、加熱プレス機を用いて温度１５０℃、プレス圧１．５ＭＰａで加熱プレスを行った。これにより、厚さが０．６ｍｍであり、シート状である実施例の波長変換フィルタを得た。
【００７０】
（比較例）
封止材としてのエチレン−αオレフィン共重合体を三井デュポン株式会社製のエチレン−酢酸ビニル共重合体（エバフレックス（登録商標）ＥＶ４５０）に変えた以外は、実施例と同様にして、比較例の波長変換フィルタを得た。なお、エチレン−酢酸ビニル共重合体の吸水率は０．１５％であった。
【００７１】
［評価］
実施例及び比較例の波長変換フィルタに対して耐湿性評価を実施した。具体的には、まず、上述のようにして得られた実施例及び比較例の波長変換フィルタの内部量子効率を測定した。次に、実施例及び比較例の波長変換フィルタを、相対湿度が８５％である８０℃の恒温槽に入れ、２０００時間放置した。そして、２４時間、７２時間、２１７時間、２４０時間、３６０時間、５００時間、１２００時間及び２０００時間経過した時点における、各波長変換フィルタの内部量子効率を測定した。各時間における内部量子効率維持率と経過時間との関係を図５に示す。なお、内部量子効率維持率は、各時間の内部量子効率を、０時間時の内部量子効率で除算した値である。
【００７２】
波長変換フィルタの内部量子効率の測定は、大塚電子株式会社製の量子効率測定システムＱＥ−１１００を用いて行った。測定及び解析条件は以下の通りである。
励起波長：３５０ｎｍ
積算回数：１００回
露光時間：オート
測定温度範囲：３０℃
励起光波長範囲：±２０ｎｍ
蛍光波長範囲：３７０ｎｍ〜８００ｎｍ
【００７３】
図５に示すように、実施例の波長変換フィルタは、高温高湿条件下で２０００時間経過した場合でも内部量子効率が大きく低下していないことが分かる。これに対し、比較例の波長変換フィルタは、内部量子効率が初期の半分以下となっており、耐湿性に劣ることが分かる。
【００７４】
また、実施例の波長変換フィルタは、１２００時間放置後の内部量子効率の低下率が初期に対して２０％以下であった。これに対し、比較例の波長変換フィルタは、１２００時間放置後の内部量子効率の低下率が初期に対して５０％を超えていた。このことからも、実施例の波長変換フィルタは、高温時の耐湿性に優れることが分かる。
【００７５】
このように、水への溶解度が高い無機蛍光体を用いた場合であっても、吸水率が０．１％以下である透明樹脂に分散させた場合には、長期間に亘り高い耐湿性が得られることが分かる。
【００７６】
次に、本実施形態の波長変換フィルタで用いる無機蛍光体の特性について、参考実施例及び参考比較例によりさらに詳細に説明する。
【００７７】
［無機蛍光体の調製］
固相反応を利用する調製手法を用いて、参考実施例１乃至４及び参考比較例１の無機蛍光体を合成し、その特性を評価した。なお、参考実施例及び参考比較例では、以下の化合物粉末を原料として使用した。
【００７８】
炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）：純度２Ｎ８、和光純薬工業株式会社製
炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）：純度３Ｎ５、関東化学株式会社製
フッ化ナトリウム（ＮａＦ）：純度２Ｎ、和光純薬工業株式会社製
炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）：純度２Ｎ５、関東化学株式会社製
酸化マグネシウム（ＭｇＯ）：純度４Ｎ、株式会社高純度化学研究所製
フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）：純度＞２Ｎ、森田化学工業株式会社製
酸化ユウロピウム（Ｅｕ２Ｏ３）：純度４Ｎ、信越化学工業株式会社製
フッ化ユウロピウム（ＥｕＦ３）：純度３Ｎ、和光純薬工業株式会社製
りん酸水素二アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）：純度２Ｎ、和光純薬工業株式会社製
二酸化珪素（ＳｉＯ２）：純度＞３Ｎ、日本アエロジル株式会社製
【００７９】
参考実施例１乃至４に関し、まず、表１に示す割合で各原料を秤量した。次に磁性乳鉢及び磁性乳棒を用いて原料を十分に乾式混合し、焼成原料とした。その後、焼成原料をアルミナるつぼに移し、大気雰囲気炉を用いて８００℃又は８２０℃の温度で２時間焼成した。そして、焼成物をアルミナ乳鉢及びアルミナ乳棒を用いて解砕処理した。解砕処理後の試料をアルミナるつぼに移し、管状雰囲気炉を用いて８００℃又は８２０℃の温度で、還元雰囲気中（９６％窒素４％水素混合ガス雰囲気中）で２時間焼成した。その後、焼成物をアルミナ乳鉢及びアルミナ乳棒を用いて解砕処理した。
【００８０】
このようにして、組成式がＮａ２Ｍｇ０．９９Ｅｕ０．０１ＰＯ４Ｆで表される参考実施例１の無機蛍光体、及び組成式がＮａ１．９９Ｅｕ０．０１Ｍｇ０．０１Ｌｉ０．０１ＰＯ４Ｆで表される参考実施例２の無機蛍光体を得た。さらに、組成式がＮａ１．９９Ｅｕ０．０１ＭｇＰ０．９９Ｓｉ０．０１Ｏ４Ｆで表される参考実施例３の無機蛍光体、及び組成式がＮａ２Ｍｇ０．９８Ｅｕ０．０１Ｍｎ０．０１ＰＯ４Ｆで表される参考実施例４の無機蛍光体を得た。
【００８１】
なお、得られた参考実施例１乃至３の無機蛍光体に紫外線（波長３６５ｎｍ）を照射したところ、いずれも青色の蛍光が目視観察された。また、得られた参考実施例４の無機蛍光体に紫外線（波長３６５ｎｍ）を照射したところ、白色味を帯びた紫色の蛍光が目視観察された。
【００８２】
参考比較例１に関し、まず表１に示す割合で各原料を秤量した。次に磁性乳鉢及び磁性乳棒を用いて原料を十分に乾式混合し、焼成原料とした。その後、焼成原料をアルミナるつぼに移し、大気雰囲気炉を用いて９００℃の温度で２時間焼成した。そして、焼成物をアルミナ乳鉢及びアルミナ乳棒を用いて解砕処理した。解砕処理後の試料をアルミナるつぼに移し、管状雰囲気炉を用いて９００℃の温度で、還元雰囲気中（９６％窒素４％水素混合ガス雰囲気中）で２時間焼成した。その後、焼成物をアルミナ乳鉢及びアルミナ乳棒を用いて解砕処理した。このようにして、組成式がＮａ２Ｃａ０．９９Ｅｕ０．０１ＰＯ４Ｆで表される参考比較例１の無機蛍光体を得た。
【００８３】
なお、得られた参考比較例１の無機蛍光体に紫外線（波長３６５ｎｍ）を照射したところ、緑色の蛍光が目視観察された。
【００８４】
【表１】
2018180159.tif 000003
【００８５】
［評価］
＜励起特性及び発光特性＞
参考実施例１乃至４及び参考比較例１の無機蛍光体に関し、励起特性及び発光特性を評価した。具体的には、日本分光株式会社製の分光蛍光光度計（ＦＰ−６５００）を用いて励起スペクトル及び発光スペクトルを測定した。なお、発光スペクトル測定時の励起波長は励起ピーク波長とし、励起スペクトル測定時のモニター波長については発光ピーク波長とした。
【００８６】
図６は、参考実施例１及び参考比較例の無機蛍光体における励起スペクトルと発光スペクトルを示している。図６に示すように、参考実施例１及び参考比較例の無機蛍光体はいずれも３００〜４００ｎｍの紫外光によって励起可能であることが分かった。また、参考比較例の無機蛍光体は発光ピーク波長が５１０ｎｍ付近であるのに対し、参考実施例１の無機蛍光体は発光ピーク波長が４４０ｎｍ付近であることが分かった。
【００８７】
図７は、参考実施例２の無機蛍光体における励起スペクトルと発光スペクトルを示している。図７に示すように、参考実施例２の無機蛍光体は、参考実施例１の無機蛍光体と同様の励起スペクトル及び発光スペクトルを示した。また、図８は、参考実施例３の無機蛍光体における励起スペクトルと発光スペクトルを示している。図８に示すように、参考実施例３の無機蛍光体も、参考実施例１の無機蛍光体と同様の励起スペクトル及び発光スペクトルを示した。
【００８８】
図９は、参考実施例４の無機蛍光体における励起スペクトルと発光スペクトルを示している。参考実施例４の無機蛍光体は参考実施例１の無機蛍光体と異なり、４４０ｎｍ付近の第一の発光ピークと、６０４ｎｍ付近の第二の発光ピークからなる発光を示した。これは、Ｅｕ２＋に加えてＭｎ２＋をさらに含むことによって、６０４ｎｍをピークとする第二の発光が生じたものと考えられる。つまり、第二の発光は、Ｍｎ２＋が発光中心となって発光しているものと考えられる。
【００８９】
また、図９に示すように、４４０ｎｍと６０４ｎｍの両方をモニター波長として励起スペクトルを測定した場合、どちらのピークでモニターした場合も励起スペクトル形状は同様であった。このことから、Ｅｕ２＋で吸収したエネルギーがＭｎ２＋に移動するエネルギー伝達が生じたものと考えられる。
【００９０】
＜内部量子効率＞
参考実施例１及び４、並びに参考比較例で得られた無機蛍光体の内部量子効率を測定した。無機蛍光体の量子効率の測定は、大塚電子株式会社製の量子効率測定システムＱＥ−１１００を用いて行った。測定及び解析条件は以下の通りである。
励起波長：３５０ｎｍ
積算回数：１００回
露光時間：オート
測定温度範囲：３０℃〜２００℃
励起光波長範囲：±２０ｎｍ
蛍光波長範囲：３７０ｎｍ〜８００ｎｍ
【００９１】
図１０は、参考実施例１及び参考比較例の無機蛍光体における内部量子効率の温度依存性を示している。つまり、図１０は、参考実施例１と参考比較例の無機蛍光体に関し、３０℃での内部量子効率を１００％とした際の、各温度における相対内部量子効率を示している。
【００９２】
図１０に示すように、参考実施例１の無機蛍光体は参考比較例の無機蛍光体に対して高温時でも高い内部量子効率を示していることが分かる。具体的には、参考比較例の無機蛍光体は１５０℃での相対内部量子効率が５０％以下であるのに対し、参考実施例１の無機蛍光体は１５０℃での相対内部量子効率が９６％であった。さらに参考実施例１の無機蛍光体は、１７０℃で９４％、１９０℃で９２％と高い相対内部量子効率を示した。このように、参考比較例の無機蛍光体は高温下で内部量子効率が大きく低下するが、参考実施例１の無機蛍光体は参考比較例の無機蛍光体と比べ、高温下でも量子効率が低下し難いことが分かる。
【００９３】
図１１は、参考実施例４の無機蛍光体における内部量子効率の温度依存性を示している。つまり、図１１は、参考実施例４の無機蛍光体に関し、３０℃での内部量子効率を１００％とした際の、各温度における相対内部量子効率を示している。
【００９４】
図１１に示すように、参考実施例４の無機蛍光体も参考実施例１の無機蛍光体と同様に、高温下でも量子効率が低下し難いことが分かる。具体的には、参考実施例４の無機蛍光体は、１５０℃での相対内部量子効率が９２％であった。さらに参考実施例４の無機蛍光体は、１７０℃で９２％、１９０℃で９２％と高い相対内部量子効率を示した。
【００９５】
＜屈折率＞
参考実施例１の無機蛍光体について屈折率を測定した。無機蛍光体の屈折率は、株式会社アタゴ製のアッベ屈折率計ＮＡＲ−２Ｔ及びオリンパス株式会社製の偏光顕微鏡ＢＨ-２を用いて、ベッケ線法（ＪＩＳ  Ｋ７１４２  Ｂ法準拠）によって測定した。測定条件は、以下の通りである。
浸液：炭酸プロピレン（ｎＤ２３  １．４２０）
フタル酸ブチル（ｎＤ２３  １．４９１）
ブロモナフタレン（ｎＤ２３  １．６５７）
温度：２３℃
光源：Ｎａ（Ｄ線／５８９ｎｍ）
【００９６】
測定の結果、参考実施例１の無機蛍光体の屈折率は、ベッケ線法での測定により１．５０１〜１．５０９であることが分かった。このことから、参考実施例１の無機蛍光体は本実施形態の透明樹脂と同程度の屈折率であり、透明樹脂に無機蛍光体を分散した波長変換フィルタは高い透光性を示すといえる。
【００９７】
以上、実施例に沿って本実施形態の内容を説明したが、本実施形態はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。
【符号の説明】
【００９８】
１０  波長変換フィルタ
１１  無機蛍光体
１２  透明樹脂
２０  光電変換セル（太陽電池セル）
３０  表面保護材
１００  太陽電池モジュール
【図１】
2018180159.tif 000004
【図２】
2018180159.tif 000005
【図３】
2018180159.tif 000006
【図４】
2018180159.tif 000007
【図５】
2018180159.tif 000008
【図６】
2018180159.tif 000009
【図７】
2018180159.tif 000010
【図８】
2018180159.tif 000011
【図９】
2018180159.tif 000012
【図１０】
2018180159.tif 000013
【図１１】
2018180159.tif 000014