(57)【要約】【課題】紫外光〜青色光を吸収し発光し、かつ従来公知のユーロピウム錯体よりも優れた耐熱耐湿性を有するベンゾチアジアゾール誘導体および樹脂から形成される波長変換シートを提供すること。【解決手段】本発明の波長変換シートは、一般式（１）で表されるベンゾチアジアゾール誘導体および樹脂から形成され、式（１）において、各Ｒ1、Ｒ2はそれぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアラルキル基、置換されていてもよいシクロアルキル基、置換されていてもよいアルコキシル基、置換されていてもよいアリール基、置換されていてもよいヘテロアリール基、置換されていてもよいアルコキシカルボニル基、シリル基、ハロゲン原子、シアノ基、またはニトロ基であり、Ｒ1は、水素原子でない場合には互いに結合して飽和もしくは不飽和の環状構造を形成してもよく、前記環状構造は置換されていてもよい。2015227422.tif 000012【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表されるベンゾチアジアゾール誘導体および樹脂から形成される波長変換シート。
【化１】
2015227422.tif 000010
（一般式（１）において、各Ｒ1、Ｒ2はそれぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアラルキル基、置換されていてもよいシクロアルキル基、置換されていてもよいアルコキシル基、置換されていてもよいアリール基、置換されていてもよいヘテロアリール基、置換されていてもよいアルコキシカルボニル基、シリル基、ハロゲン原子、シアノ基、またはニトロ基であり、
Ｒ1は、水素原子でない場合には互いに結合して飽和もしくは不飽和の環状構造を形成してもよく、前記環状構造は置換されていてもよい。）
【請求項２】
前記一般式（１）において、各Ｒ1、Ｒ2がそれぞれ独立に、水素原子、または炭素数１〜６のアルキル基である、請求項１に記載の波長変換シート。
【請求項３】
一般式（１）で表されるベンゾチアジアゾール誘導体が、式（１’）で表されるベンゾチアジアゾール誘導体である、請求項１または２に記載の波長変換シート。
【化２】
2015227422.tif 000011
【請求項４】
太陽電池セルと、請求項１〜３のいずれか一項に記載の波長変換シートとを有す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、波長変換シートおよび太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
風力、太陽光、地熱などは、環境に影響を与える排出物質のないクリーンなエネルギー源として注目されている。太陽光を、直接電気エネルギーに変換することが可能な太陽電池は、電気エネルギーの有望な供給源であり、近年積極的に実用化されている。
【０００３】
太陽電池は、光電変換物質により、太陽光を電気エネルギーに光電変換しているが、光電変換物質が、有効に変換可能な光の波長は、物質ごとに定まっておりそれ以外の波長は有効に利用することができていなかった。
【０００４】
光電変換物質として結晶シリコンを用いた、結晶シリコン太陽電池は、代表的な太陽電池として実用化されているが、結晶シリコンは、太陽光に多く含まれている紫外線に対する感度が低く、発電効率が１０〜２０％程度であった。
【０００５】
結晶シリコン太陽電池の発電効率を向上させるため、紫外線を、結晶シリコンが高い光電変換効率を有する５５０〜１０００ｎｍに波長変換することが近年提案されていた。
例えば、３００〜４５０ｎｍに吸収波長ピークを有する蛍光物質および紫外線吸収剤を含む波長変換型太陽電池封止シートが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、前記波長変換型太陽電池封止シートを、太陽電池セルの受光面側に設けることにより、太陽光に含まれる紫外線を、波長変換し、太陽電池の発電効率を向上させること、該シートに紫外線吸収剤を含有させることにより、該シートの耐候性を確保することを目的としている。
【０００６】
また、５５０〜９００ｎｍの波長範囲の蛍光を発する有機系希土類金属錯体およびエチレン‐酢酸ビニル共重合体からなる蛍光性樹脂組成物を、フロントカバーと、結晶シリコンセルとの間の封止剤に用いた太陽電池モジュールが提案されている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２では、前記封止剤を用いることにより、太陽電池の発電効率を上昇させている。
【０００７】
特許文献１で開示された蛍光物質、および特許文献２で開示された有機系希土類金属錯体は、共に希土類元素としてユーロピウムを用いることが提案されている。
しかしながら、特許文献１、２で開示されているユーロピウム錯体は、充分な耐熱耐湿性を有しているとは言い難く、太陽電池に望まれる長期安定性の観点から、改良が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−２１０８９１号公報
【特許文献２】国際公開第２００８／０４７４２７号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記従来技術を鑑みてされたものであり、太陽電池モジュール等の構成部材として使用される波長変換シートであって、紫外光〜青色光を吸収し発光し、かつ従来公知のユーロピウム錯体よりも優れた耐熱耐湿性を有するベンゾチアジアゾール誘導体および樹脂から形成される波長変換シート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】
【００１０】
本発明者らは上記課題を達成するため鋭意研究を重ねた結果、特定の化学式で表されるベンゾチアジアゾール誘導体は、従来公知のユーロピウム錯体よりも耐熱耐湿性に優れることを見出し、本発明を完成させた。
【００１１】
すなわち、本発明の波長変換シートは、下記一般式（１）で表されるベンゾチアジアゾール誘導体および樹脂から形成される。
【００１２】
【化１】
2015227422.tif 000002
（一般式（１）において、各Ｒ1、Ｒ2はそれぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアラルキル基、置換されていてもよいシクロアルキル基、置換されていてもよいアルコキシル基、置換されていてもよいアリール基、置換されていてもよいヘテロアリール基、置換されていてもよいアルコキシカルボニル基、シリル基、ハロゲン原子、シアノ基、またはニトロ基であり、
Ｒ1は、水素原子でない場合には互いに結合して飽和もしくは不飽和の環状構造を形成してもよく、前記環状構造は置換されていてもよい。）
【００１３】
前記一般式（１）において、各Ｒ1、Ｒ2がそれぞれ独立に、水素原子、または炭素数１〜６のアルキル基であることが好ましい。
一般式（１）で表されるベンゾチアジアゾール誘導体が、式（１’）で表されるベンゾチアジアゾール誘導体であることが好ましい。
【００１４】
【化２】
2015227422.tif 000003
本発明の太陽電池モジュールは、太陽電池セルと、前記波長変換シートとを有する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の波長変換シートは、特定のベンゾチアジアゾール誘導体を原料として用いているため耐熱耐湿性に優れる。このため、本発明の波長変換シートは、太陽電池モジュール等の構成部材として用いることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に本発明について具体的に説明する。
本発明の波長変換シートは、下記一般式（１）で表されるベンゾチアジアゾール誘導体および樹脂から形成される。本発明の波長変換シートの原料として用いられるベンゾチアジアゾール誘導体は、紫外光〜青色光を吸収し発光する化合物であり、かつ優れた耐熱耐湿性を有しているため、波長変換シートの原料として好適に用いることができる。本発明の波長変換シートに用いられるベンゾチアジアゾール誘導体は、１種であっても、２種以上であってもよい。
【００１７】
【化３】
2015227422.tif 000004
（一般式（１）において、各Ｒ1、Ｒ2はそれぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアラルキル基、置換されていてもよいシクロアルキル基、置換されていてもよいアルコキシル基、置換されていてもよいアリール基、置換されていてもよいヘテロアリール基、置換されていてもよいアルコキシカルボニル基、シリル基、ハロゲン原子、シアノ基、またはニトロ基であり、
Ｒ1は、水素原子でない場合には互いに結合して飽和もしくは不飽和の環状構造を形成してもよく、前記環状構造は置換されていてもよい。）
一般式（１）において、Ｒ1およびＲ2は共に複数存在するが、各Ｒ1は同様でも異なっていてもよく、また、各Ｒ2は同様でも異なっていてもよい。
【００１８】
前記置換されていてもよいアルキル基としては、炭素数１〜５０の置換されていてもよいアルキル基が好ましく、炭素数１〜６の置換されていてもよいアルキル基がより好ましく、炭素数１〜６のアルキル基が特に好ましい。なお、炭素数１〜５０の置換されていてもよいアルキル基において、アルキル基の水素の一部が他の置換基で置換されている場合には、該置換基を含めた炭素数が１〜５０の範囲内である。
【００１９】
置換されていてもよいアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ヒドロキシメチル基、１−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシイソブチル基、１，２−ジヒドロキシエチル基、１，３−ジヒドロキシイソプロピル基、２，３−ジヒドロキシ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヒドロキシプロピル基、クロロメチル基、１−クロロエチル基、２−クロロエチル基、２−クロロイソブチル基、１，２−ジクロロエチル基、１，３−ジクロロイソプロピル基、２，３−ジクロロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリクロロプロピル基、ブロモメチル基、１−ブロモエチル基、２−ブロモエチル基、２−ブロモイソブチル基、１，２−ジブロモエチル基、１，３−ジブロモイソプロピル基、２，３−ジブロモ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、１−ヨードエチル基、２−ヨードエチル基、２−ヨードイソブチル基、１，２−ジヨードエチル基、１，３−ジヨードイソプロピル基、２，３−ジヨード−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヨードプロピル基、アミノメチル基、１−アミノエチル基、２−アミノエチル基、２−アミノイソブチル基、１，２−ジアミノエチル基、１，３−ジアミノイソプロピル基、２，３−ジアミノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、１−シアノエチル基、２−シアノエチル基、２−シアノイソブチル基、１，２−ジシアノエチル基、１，３−ジシアノイソプロピル基、２，３−ジシアノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、１−ニトロエチル基、２−ニトロエチル基、２−ニトロイソブチル基、１，２−ジニトロエチル基、１，３−ジニトロイソプロピル基、２，３−ジニトロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリニトロプロピル基等が挙げられる。置換されていてもよいアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
【００２０】
置換されていてもよいアラルキル基としては、炭素数５〜５０の置換されていてもよいアラルキル基が好ましく、炭素数７〜２０の置換されていてもよいアラルキル基がより好ましく、炭素数７〜２０のアラルキル基が特に好ましい。なお、炭素数５〜５０の置換されていてもよいアラルキル基において、アラルキル基の水素の一部が他の置換基で置換されている場合には、該置換基を含めた炭素数が５〜５０の範囲内である。
【００２１】
置換されていてもよいアラルキル基としては、ベンジル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基、１−フェニルイソプロピル基、２−フェニルイソプロピル基、フェニル−ｔ−ブチル基、α−ナフチルメチル基、１−α−ナフチルエチル基、２−α−ナフチルエチル基、１−α−ナフチルイソプロピル基、２−α−ナフチルイソプロピル基、β−ナフチルメチル基、１−β−ナフチルエチル基、２−β−ナフチルエチル基、１−β−ナフチルイソプロピル基、２−β−ナフチルイソプロピル基、１−ピロリルメチル基、２−（１−ピロリル）エチル基、ｐ−メチルベンジル基、ｍ−メチルベンジル基、ｏ−メチルベンジル基、ｐ−クロロベンジル基、ｍ−クロロベンジル基、ｏ−クロロベンジル基、ｐ−ブロモベンジル基、ｍ−ブロモベンジル基、ｏ−ブロモベンジル基、ｐ−ヨードベンジル基、ｍ−ヨードベンジル基、ｏ−ヨードベンジル基、ｐ−ヒドロキシベンジル基、ｍ−ヒドロキシベンジル基、ｏ−ヒドロキシベンジル基、ｐ−アミノベンジル基、ｍ−アミノベンジル基、ｏ−アミノベンジル基、ｐ−ニトロベンジル基、ｍ−ニトロベンジル基、ｏ−ニトロベンジル基、ｐ−シアノベンジル基、ｍ−シアノベンジル基、ｏ−シアノベンジル基、１−ヒドロキシ−２−フェニルイソプロピル基、１−クロロ−２−フェニルイソプロピル基等が挙げられる。
【００２２】
置換されていてもよいシクロアルキル基としては、炭素数５〜５０の置換されていてもよいシクロアルキル基が好ましく、炭素数５〜２０の置換されていてもよいシクロアルキル基がより好ましく、炭素数５〜２０のシクロアルキル基が特に好ましい。なお、炭素数５〜５０の置換されていてもよいシクロアルキル基において、シクロアルキル基の水素の一部が他の置換基で置換されている場合には、該置換基を含めた炭素数が５〜５０の範囲内である。
【００２３】
置換されていてもよいシクロアルキル基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、４−メチルシクロヘキシル基、１−アダマンチル基、２−アダマンチル基、１−ノルボルニル基、２−ノルボルニル基等が挙げられる。
【００２４】
置換されていてもよいアルコキシル基としては、炭素数１〜５０の置換されていてもよいアルコキシル基が好ましく、炭素数１〜２０の置換されていてもよいアルコキシル基がより好ましく、炭素数１〜２０のアルコキシル基が特に好ましい。なお、炭素数１〜５０の置換されていてもよいアルコキシル基において、アルコキシル基の水素の一部が他の置換基で置換されている場合には、該置換基を含めた炭素数が１〜５０の範囲内である。
【００２５】
置換されていてもよいアルコキシル基は、−ＯＹで表される基であり、Ｙとしては例えば前記置換されていてもよいアルキル基で例示したものが挙げられる。
置換されていてもよいアリール基としては、炭素数６〜５０の置換されていてもよいアリール基が好ましく、炭素数６〜２０の置換されていてもよいアリール基がより好ましく、炭素数６〜２０のアリール基が特に好ましい。なお、炭素数６〜５０の置換されていてもよいアリール基において、アリール基の水素の一部が他の置換基で置換されている場合には、該置換基を含めた炭素数が６〜５０の範囲内である。
【００２６】
置換されていてもよいアリール基としては、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントリル基、２−アントリル基、９−アントリル基、１−フェナントリル基、２−フェナントリル基、３−フェナントリル基、４−フェナントリル基、９−フェナントリル基、１−ナフタセニル基、２−ナフタセニル基、９−ナフタセニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、４−ピレニル基、２−ビフェニルイル基、３−ビフェニルイル基、４−ビフェニルイル基、ｐ−ターフェニル−４−イル基、ｐ−ターフェニル−３−イル基、ｐ−ターフェニル−２−イル基、ｍ−ターフェニル−４−イル基、ｍ−ターフェニル−３−イル基、ｍ−ターフェニル−２−イル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、ｐ−ｔ−ブチルフェニル基、ｐ−（２−フェニルプロピル）フェニル基、３−メチル−２−ナフチル基、４−メチル−１−ナフチル基、４−メチル−１−アントリル基、４’−メチルビフェニルイル基、４”−ｔ−ブチル−ｐ−ターフェニル−４−イル基等が挙げられる。
【００２７】
置換されていてもよいヘテロアリール基としては、炭素数４〜５０の置換されていてもよいヘテロアリール基が好ましく、炭素数４〜２０の置換されていてもよいヘテロアリール基がより好ましく、炭素数４〜２０のヘテロアリール基が特に好ましい。なお、炭素数４〜５０の置換されていてもよいヘテロアリール基において、ヘテロアリール基の水素の一部が他の置換基で置換されている場合には、該置換基を含めた炭素数が４〜５０の範囲内である。
【００２８】
置換されていてもよいヘテロアリール基としては、１−ピロリル基、２−ピロリル基、３−ピロリル基、ピラジニル基、２−ピリジニル基、３−ピリジニル基、４−ピリジニル基、１−インドリル基、２−インドリル基、３−インドリル基、４−インドリル基、５−インドリル基、６−インドリル基、７−インドリル基、１−イソインドリル基、２−イソインドリル基、３−イソインドリル基、４−イソインドリル基、５−イソインドリル基、６−イソインドリル基、７−イソインドリル基、２−フリル基、３−フリル基、２−ベンゾフラニル基、３−ベンゾフラニル基、４−ベンゾフラニル基、５−ベンゾフラニル基、６−ベンゾフラニル基、７−ベンゾフラニル基、１−イソベンゾフラニル基、３−イソベンゾフラニル基、４−イソベンゾフラニル基、５−イソベンゾフラニル基、６−イソベンゾフラニル基、７−イソベンゾフラニル基、キノリル基、３−キノリル基、４−キノリル基、５−キノリル基、６−キノリル基、７−キノリル基、８−キノリル基、１−イソキノリル基、３−イソキノリル基、４−イソキノリル基、５−イソキノリル基、６−イソキノリル基、７−イソキノリル基、８−イソキノリル基、２−キノキサリニル基、５−キノキサリニル基、６−キノキサリニル基、１−カルバゾリル基、２−カルバゾリル基、３−カルバゾリル基、４−カルバゾリル基、９−カルバゾリル基、１−フェナントリジニル基、２−フェナントリジニル基、３−フェナントリジニル基、４−フェナントリジニル基、６−フェナントリジニル基、７−フェナントリジニル基、８−フェナントリジニル基、９−フェナントリジニル基、１０−フェナントリジニル基、１−アクリジニル基、２−アクリジニル基、３−アクリジニル基、４−アクリジニル基、９−アクリジニル基、１，７−フェナントロリン−２−イル基、１，７−フェナントロリン−３−イル基、１，７−フェナントロリン−４−イル基、１，７−フェナントロリン−５−イル基、１，７−フェナントロリン−６−イル基、１，７−フェナントロリン−８−イル基、１，７−フェナントロリン−９−イル基、１，７−フェナントロリン−１０−イル基、１，８−フェナントロリン−２−イル基、１，８−フェナントロリン−３−イル基、１，８−フェナントロリン−４−イル基、１，８−フェナントロリン−５−イル基、１，８−フェナントロリン−６−イル基、１，８−フェナントロリン−７−イル基、１，８−フェナントロリン−９−イル基、１，８−フェナントロリン−１０−イル基、１，９−フェナントロリン−２−イル基、１，９−フェナントロリン−３−イル基、１，９−フェナントロリン−４−イル基、１，９−フェナントロリン−５−イル基、１，９−フェナントロリン−６−イル基、１，９−フェナントロリン−７−イル基、１，９−フェナントロリン−８−イル基、１，９−フェナントロリン−１０−イル基、１，１０−フェナントロリン−２−イル基、１，１０−フェナントロリン−３−イル基、１，１０−フェナントロリン−４−イル基、１，１０−フェナントロリン−５−イル基、２，９−フェナントロリン−１−イル基、２，９−フェナントロリン−３−イル基、２，９−フェナントロリン−４−イル基、２，９−フェナントロリン−５−イル基、２，９−フェナントロリン−６−イル基、２，９−フェナントロリン−７−イル基、２，９−フェナントロリン−８−イル基、２，９−フェナントロリン−１０−イル基、２，８−フェナントロリン−１−イル基、２，８−フェナントロリン−３−イル基、２，８−フェナントロリン−４−イル基、２，８−フェナントロリン−５−イル基、２，８−フェナントロリン−６−イル基、２，８−フェナントロリン−７−イル基、２，８−フェナントロリン−９−イル基、２，８−フェナントロリン−１０−イル基、２，７−フェナントロリン−１−イル基、２，７−フェナントロリン−３−イル基、２，７−フェナントロリン−４−イル基、２，７−フェナントロリン−５−イル基、２，７−フェナントロリン−６−イル基、２，７−フェナントロリン−８−イル基、２，７−フェナントロリン−９−イル基、２，７−フェナントロリン−１０−イル基、１−フェナジニル基、２−フェナジニル基、１−フェノチアジニル基、２−フェノチアジニル基、３−フェノチアジニル基、４−フェノチアジニル基、１０−フェノチアジニル基、１−フェノキサジニル基、２−フェノキサジニル基、３−フェノキサジニル基、４−フェノキサジニル基、１０−フェノキサジニル基、２−オキサゾリル基、４−オキサゾリル基、５−オキサゾリル基、２−オキサジアゾリル基、５−オキサジアゾリル基、３−フラザニル基、２−チエニル基、３−チエニル基、２−メチルピロール−１−イル基、２−メチルピロール−３−イル基、２−メチルピロール−４−イル基、２−メチルピロール−５−イル基、３−メチルピロール−１−イル基、３−メチルピロール−２−イル基、３−メチルピロール−４−イル基、３−メチルピロール−５−イル基、２−ｔ−ブチルピロール−４−イル基、３−（２−フェニルプロピル）ピロール−１−イル基、２−メチル−１−インドリル基、４−メチル−１−インドリル基、２−メチル−３−インドリル基、４−メチル−３−インドリル基、２−ｔ−ブチル１−インドリル基、４−ｔ−ブチル１−インドリル基、２−ｔ−ブチル３−インドリル基、４−ｔ−ブチル３−インドリル基等が挙げられる。
【００２９】
置換されていてもよいアルコキシカルボニル基としては、炭素数２〜５１の置換されていてもよいアルコキシカルボニル基が好ましく、炭素数２〜２０の置換されていてもよいアルコキシカルボニル基がより好ましく、炭素数２〜２０のアルコキシカルボニル基が特に好ましい。なお、炭素数２〜５１の置換されていてもよいアルコキシカルボニル基において、アルコキシカルボニル基の水素の一部が他の置換基で置換されている場合には、該置換基を含めた炭素数が２〜５１の範囲内である。
【００３０】
置換されていてもよいアルコキシカルボニル基は、−ＣＯＯＺと表される基であり、Ｚとしては例えば前記置換されていてもよいアルキル基で例示したものが挙げられる。
シリル基としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基、ビニルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基、トリフェニルシリル基等が挙げられる。
【００３１】
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
また、Ｒ1は、水素原子でない場合には互いに結合して飽和もしくは不飽和の環状構造を形成してもよく、前記環状構造は置換されていてもよい。Ｒ1が互いに結合して環状構造を形成する場合には、通常は隣り合うＲ1が互いに結合することにより環状構造を形成する。
【００３２】
各Ｒ1、Ｒ2としては、それぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアラルキル基、置換されていてもよいシクロアルキル基、または置換されていてもよいアリール基であることが好ましく、水素原子、または炭素数１〜６のアルキル基であることがより好ましく、水素原子であることが特に好ましい。
【００３３】
すなわち、本発明に用いられるベンゾチアジアゾール誘導体としては、下記式（１’）で表されるベンゾチアジアゾール誘導体であることが特に好ましい。
【００３４】
【化４】
2015227422.tif 000005
本発明に用いられるベンゾチアジアゾール誘導体は、ベンゼン環にチアジアゾールが結合したベンゾチアジアゾール骨格を有し、さらにキノリン骨格を有する。前記ベンゾチアジアゾール誘導体は、紫外光〜青色光を吸収し、励起され、吸収された光よりも結晶シリコンが高い光電変換効率を有する波長の光を蛍光として発光するため好ましい。
【００３５】
本発明に用いられるベンゾチアジアゾール誘導体は、従来から波長変換シート等に用いることが検討されていたユーロピウム錯体と比べて、耐熱耐湿性に優れる。前記ベンゾチアジアゾール誘導体が、耐熱耐湿性に優れる理由は、前記ベンゾチアジアゾール誘導体は、金属原子に配位する構造（錯体構造）を有しておらず、熱安定性が高く、酸化されづらいためであると、本発明者らは推定した。
【００３６】
本発明に用いられるベンゾチアジアゾール誘導体の製造方法としては特に限定はないが、例えば、パラジウム触媒を利用した鈴木カップリング反応やＳｔｉｌｌ  ｃｏｕｐｌｉｎｇを利用し、一段階の合成法により合成することができる。具体的には、有機溶媒中でパラジウム触媒を用いて、ボロン化あるいはスズ化したベンゾチアゾール誘導体と、ハロゲン化キノリンとのカップリング反応により、ベンゾチアジアゾール誘導体を製造することができる。別の方法としては、有機溶媒中でパラジウム触媒を用いて、ボロン化あるいはスズ化したキノリンと、ハロゲン化ベンゾチアゾール誘導体とのカップリング反応により、ベンゾチアジアゾール誘導体を製造することができる。なお、有機溶媒としては、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、トルエン、ベンゼン、キシレン等を用いることができる。
【００３７】
本発明に用いられるベンゾチアジアゾール誘導体の製造方法のより詳細な例としては、４，７−ビス（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）ベンゾ［ｃ］［１，２，５］チアジアゾール〔４，７−ｂｉｓ（４，４，５，５−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−１，３，２−ｄｉｏｘａｂｏｒｏｌａｎ−２−ｙｌ）ｂｅｎｚｏ［ｃ］［１，２，５］ｔｈｉａｄｉａｚｏｌｅ〕（ＢＴＡ）および臭化キノリンに、ＴＨＦ、炭酸カリウム水溶液を加え、撹拌下、Ｐｄ（ＰＰｈ3）4を添加し、加熱還流後、反応液を室温まで冷却し、反応液に水を加え、生じた沈殿物を濾過して洗浄することにより得ることができる。なお、ＢＴＡや、臭化キノリンが有する芳香環に結合する水素原子は、他の原子や基で置換されていてもよい。
【００３８】
臭化キノリンを適宜選択し、上記製造方法に従い反応を行うことにより、下記スキームのように一般式（１）で表されるベンゾチアジアゾール誘導体を得ることができる。具体的には下記スキーム（１’’）により一般式（１）で表されるベンゾチアジアゾール誘導体を得ることができる。
【００３９】
【化５】
2015227422.tif 000006
（スキーム（１’’）にけるＲ1およびＲ2は、一般式（１）におけるＲ1およびＲ2と同様である。）
【００４０】
上述の方法によりベンゾチアジアゾール誘導体を製造する際には、臭化キノリンは、ＢＴＡ１モルに対して、通常は２〜１０モル、好ましくは２〜５モル用いられる。
上述の方法によりベンゾチアジアゾール誘導体を製造する際には、ＴＨＦは、ＢＴＡ１モルに対して、通常は１〜１００００モル、好ましくは１０〜５０００モル用いられる。
上述の方法によりベンゾチアジアゾール誘導体を製造する際には、炭酸カリウム水溶液は、ＢＴＡ１モルに対して、炭酸カリウムが通常は１〜１００モル、好ましくは１〜５０モルとなる量で用いられる。
【００４１】
上述の方法によりベンゾチアジアゾール誘導体を製造する際には、Ｐｄ（ＰＰｈ3）4は、ＢＴＡ１モルに対して、通常は０．００１〜１０モル、好ましくは０．０１〜１モル用いられる。
【００４２】
各原料を上記範囲で用いると、目的とするベンゾチアジアゾール誘導体の収率に優れる傾向があるため好ましい。
なお、上述の方法によりベンゾチアジアゾール誘導体を製造する際には、通常は室温、常圧で行われるが、必要に応じて加熱、減圧、加圧等を行ってもよい。
【００４３】
本発明の波長変換シートは、前述の一般式（１）で表されるベンゾチアゾール誘導体および樹脂から形成される。
前記ベンゾチアジアゾール誘導体は、紫外光〜青色光を吸収し発光する化合物であるため、波長変換シートの材料として用いることができる。
【００４４】
本発明の波長変換シートは、特定のベンゾチアジアゾール誘導体を用いることにより耐熱耐湿性に優れるため、長期間屋外で使用される用途、例えば太陽電池モジュールを構成する材料の一つとして用いることが好ましい。
【００４５】
本発明の波長変換シートは、前記ベンゾチアゾール誘導体と樹脂との組成物（樹脂組成物）から製造してもよく、前記ベンゾチアゾール誘導体、樹脂および溶剤を含む樹脂溶液から製造してもよい。なお、該樹脂組成物は、前記ベンゾチアジアゾール誘導体を直接樹脂と混合あるいは混練することにより得てもよく、前記ベンゾチアジアゾール誘導体、樹脂および溶剤を含む樹脂溶液を調製した後に、溶剤を除去することにより樹脂組成物を得てもよい。
【００４６】
前記樹脂としては特に限定はないが、ポリビニルブチラール等のポリビニルアセタール、アクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。
【００４７】
また、前記溶剤としては、クロロホルム、塩化メチレン、トルエン、ＴＨＦ、エタノール等が挙げられる。
なお、本発明の波長変換シートは、前記ベンゾチアジアゾール誘導体を、樹脂１００質量部に対して、通常は０．０００１〜３０質量部含有し、好ましくは０．０００５〜２０質量部含有し、より好ましくは０．００１〜１０質量部含有する。
【００４８】
また、前記樹脂溶液を調製する場合には、前記樹脂溶液は、溶剤を樹脂１００質量部に対して、通常は１００〜１０００００質量部含有し、好ましくは５００〜５００００質量部含有し、より好ましくは１０００〜１００００質量部含有する。
【００４９】
また、本発明の波長変換シートには、他の添加剤が含まれていてもよい。他の添加剤としては、例えば可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、脱水剤、接着力調整剤、シランカップリング剤、顔料、架橋性モノマー、重合開始剤等が挙げられる。これらの添加剤の使用量としては、用途によっても異なるが通常は樹脂１００質量部に対して０．００１〜５０質量部の範囲で用いられる。
前記可塑剤としては、例えば、３ＧＯ（トリエチレングリコールビス（２−エチルヘキサノエート））が挙げられる。
【００５０】
本発明の波長変換シートは、前記ベンゾチアゾール誘導体および樹脂から形成される。本発明の波長変換シートは、紫外光〜青色光を吸収し、吸収された光よりも結晶シリコンが高い光電変換効率を有する波長の光を蛍光として発光することが可能であるため、例えば太陽電池セルの受光面側に該波長変換シートを配置させることにより、太陽電池モジュールの発電効率を向上させることが可能である。
【００５１】
太陽電池モジュールの構成部材として本発明の波長変換シートに用いる際のその使用箇所としては特に限定はないが、波長変換シートを太陽電池の受光面側、より具体的には波長変換シートを、太陽電池セルの受光面側とフロントカバーとの間に配置したり、フロントカバーの外側に配置したりすることが可能である。また、反射光、散乱光を利用することを目的として、太陽電池の受光面側ではなく、太陽電池セル裏面側に使用してもよい。
【００５２】
波長変換シートの製造方法としては特に限定はないが、前述の樹脂溶液を塗工し、溶剤を除去することにより波長変換シートを製造する方法、樹脂組成物を溶融混練し、シート状に押出成形することにより波長変換シートを製造する方法が挙げられる。
【００５３】
本発明の波長変換シートの厚さとしては、通常は１０〜１０００μｍである。また、波長変換シートのサイズとしては、太陽電池モジュールのサイズ、波長変換シートが使用される場所によって、適宜決定されるが、通常は１００〜５００００ｃｍ2である。
【００５４】
本発明の太陽電池モジュールとしては、太陽電池セルおよび前記波長変換シートをその構成部材として用いる。
本発明の太陽電池モジュールを構成する太陽電池セル、フロントカバー、バックカバー等の各部材については、従来公知のものを始め特に制限なく用いることができる。また、反射防止膜等の太陽電池モジュールに用いられる部材として公知のものを適宜用いることも可能である。
【実施例】
【００５５】
次に本発明について実施例を示してさらに詳細に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【００５６】
〔製造例１〕
（４，７−ｄｉ（ｑｕｉｎｏｌｉｎ−２−ｙｌ）ｂｅｎｚｏ［ｃ］［１，２，５］ｔｈｉａｄｉａｚｏｌｅ（式（１’）で表されるベンゾチアジアゾール誘導体）の合成）
【００５７】
【化６】
2015227422.tif 000007
１００ｍｌのナスフラスコに、ＢＴＡ（３８８ｍｇ，１．００ｍｍｏｌ）と２−臭化キノリン（２−ｂｒｏｍｏｑｕｉｎｏｌｉｎｅ）（４９９ｍｇ，２．４ｍｍｏｌ）を量り取り、ＴＨＦ（２０ｍｌ）、２Ｍ炭酸カリウム水溶液（５ｍｌ，１０ｍｍｏｌ）を加え、フラスコ内を窒素置換した。
【００５８】
室温撹拌下、Ｐｄ（ＰＰｈ3）4（１１６ｍｇ，０．１ｍｍｏｌ）をすばやく添加し、３時間加熱還流後、反応液を室温まで冷却した。
反応液に水を加え、生じた沈殿物を濾過（Ｎｏ．５Ｃ）して水で洗浄した。得られた固体を７０℃で２時間真空乾燥し、目的物を黄色粉末として２９２ｍｇ得た（収率７５％）。
【００５９】
得られた目的物の1Ｈ−ＮＭＲスペクトルを、ＮＭＲ測定装置（Ａｖａｎｃｅ４００、ＢＲＵＫＥＲ製）を用いて測定した。
1Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ3）：８．７７（ｍ，４Ｈ），  ８．３８（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，２Ｈ），  ８．２６（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，２Ｈ），  ７．９２（ｄ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，２Ｈ），  ７．７９（ｍ，２Ｈ），  ７．６１（ｍ，２Ｈ）．
【００６０】
〔実施例１〕
（シート作製法１）
熱可塑性樹脂１００質量部と製造例１で得られた式（１’）で表されるベンゾチアジアゾール誘導体０．２質量部をミニロール（小平製作所製）に投入し、６０℃で混練した後、さらに架橋剤０．６質量部、架橋助剤０．６質量部、シランカップリング剤０．３質量部を加え混練した。得られたシートを、５００μｍ厚の型枠を使用して１００℃で４分プレスして、均一な厚みの波長変換シート１を得た。
【００６１】
なお、熱可塑性樹脂、架橋剤、架橋助剤、シランカップリング剤の種類は下記の通りである。
熱可塑性樹脂：エチレン酢酸ビニル共重合体（エバフレックスＶ５２３、三井・デュポンポリケミカル社製、酢酸ビニル含有量：３３％、ＭＦＲ：１４ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃、荷重２．１６ｋｇ））
架橋剤：ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート
架橋助剤：トリアリルイソシアヌレート
シランカップリング剤：γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン
【００６２】
（シート作製法２）
トルエン２５００質量部に熱可塑性樹脂１００質量部を加え、撹拌しながら７０℃で３０分かけて樹脂を完全に溶解した。
【００６３】
式（１’）で表されるベンゾチアジアゾール誘導体０．２質量部を、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド２．５質量部に溶解させた後、トルエンで共洗いしながら樹脂中に全量滴下した。その溶液をＰＴＦＥのバット内に流し入れ溶剤を揮発させた後、バットごと７０℃で３時間真空乾燥した。得られたシートをバットから回収して、５００μｍ厚の型枠を使用して１００℃で４分プレスして、均一な厚みの波長変換シート２を得た。
なお、熱可塑性樹脂は、シート作成法１と同様の熱可塑性樹脂を用いた。
【００６４】
（ダンプヒート試験）（耐熱耐湿性の評価）
波長変換シート１を透明基板（ガラス、厚さ１．５ｍｍ）で挟んで積層した。その後、真空ラミネーターによる真空下で、１５０℃、５分間加熱、１５分間加熱圧着して、封止材を架橋させ、耐久性試験用サンプルを作製した。
【００６５】
この耐久性試験用サンプルの初期蛍光強度を分光蛍光光度計（日立ハイテク製）により測定した。加速試験により湿熱劣化を促進させた後、蛍光強度を蛍光光度計により測定し、初期の蛍光強度からの保持率を得た。
【００６６】
加速試験は、水晶低温恒温恒湿器（ＩＳＵＺＵ製）により、耐久性試験用サンプルを温度８５℃、湿度８５％ＲＨの環境下、５０、１５０、３５０時間静置の条件により行った。
【００６７】
（電流値評価法）
３００Ｗソーラーシミュレーター（Ｎｅｗｐｏｒｔ  Ｓｔｒａｔｆｏｒｄ製）下に設置した太陽電池セル上に、波長変換シート２を密着させ、１０分間光を照射した後、電流値を太陽電池分析計（ＰＲＯＶＡ製）により測定した。
耐熱耐湿性および電流値の評価（測定）結果を表１に示す。
【００６８】
〔比較例１〕
式（１’）で表されるベンゾチアジアゾール誘導体を下記式（Ｙ）で表されるユーロピウム錯体に代えた以外は、実施例１と同様に行い、波長変換シートの製造および波長変換シートの耐熱耐湿性および電流値の評価（測定）を行った。
耐熱耐湿性および電流値の評価（測定）結果を表１に示す。
【００６９】
【化７】
2015227422.tif 000008
上記Ｅｕ（ＴＴＡ）3Ｐｈｅｎは、東京化成工業株式会社製のものを用いた。
【００７０】
〔比較例２〕
波長変換シート２にベンゾチアジアゾール誘導体を加えなかった以外は、実施例４と同様の方法で電流値評価法を行い、電流値の評価（測定）を行った。
電流値の評価（測定）結果を表１に示す。
【００７１】
【表１】
2015227422.tif 000009