JP2013084872A - Wavelength conversion film having pressure sensitive adhesive layer for increasing photovoltaic light collection efficiency - Google Patents

Wavelength conversion film having pressure sensitive adhesive layer for increasing photovoltaic light collection efficiency Download PDF

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Michiharu Yamamoto
道治 山本
Shi Chang Hong
ホンシ、チャン
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    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wavelength conversion film without requiring a special set of tools for applying a wavelength conversion film to a solar cell device.SOLUTION: A wavelength conversion film 10 comprises: a protective layer 100, a wavelength conversion layer 101, an adhesive layer 102, and a removable liner 103. The wavelength conversion layer 101 comprises: a polymer matrix; and at least one optically stable chromophore which is configured so as to convert an incident photon of a first wavelength to a different second wavelength. The adhesive layer 102 includes a pressure-sensitive adhesive.

Description

本発明は一般には、接着剤層を使用して、太陽電池、ソーラーパネルまたは光起電性デバイスに容易に適用できる波長変換フィルムに関連する。本発明の波長変換フィルムは、これらのタイプのデバイスの太陽光集光効率を改善するために有用である。   The present invention generally relates to wavelength converting films that can be readily applied to solar cells, solar panels or photovoltaic devices using an adhesive layer. The wavelength conversion film of the present invention is useful for improving the sunlight collection efficiency of these types of devices.

太陽エネルギーの利用により、従来の化石燃料に対する有望な代替エネルギー源が提供され、したがって、太陽エネルギーを電気に変換することができるデバイスの開発、例えば、光起電性デバイス(これはまた、太陽電池として知られている)などの開発が近年では大きな注目を集めている。いくつかの異なるタイプの十分に発達した光起電性デバイスには、シリコンに基づくデバイス、III−V族系およびII−VI族系のPN接合デバイス、銅・インジウム・ガリウム・セレン(CIGS)薄膜デバイス、有機増感剤デバイス、有機薄膜デバイスおよび硫化カドミウム/テルル化カドミウム(CdS/CdTe)薄膜デバイスが含まれる。これらのデバイスに関するより詳細が文献において、例えば、Lin他、“High Photoelectric Conversion Efficiency of Metal Phthalocyanine/Fullerene Heterojunction Photovoltaic Device”(International Journal of Molecular Sciences 2011)などにおいて見出され得る。しかしながら、これらのデバイスの多くの光電変換効率は依然として改善の余地があり、この効率を改善するための技術を開発することが、多くの研究者にとっては現在行われている課題となっている。   The use of solar energy provides a promising alternative energy source for conventional fossil fuels, and therefore the development of devices that can convert solar energy into electricity, such as photovoltaic devices (which are also solar cells In recent years, it has attracted a great deal of attention. Several different types of fully developed photovoltaic devices include silicon-based devices, III-V and II-VI PN junction devices, copper-indium-gallium-selenium (CIGS) thin films Devices, organic sensitizer devices, organic thin film devices, and cadmium sulfide / cadmium telluride (CdS / CdTe) thin film devices are included. More details on these devices can be found in the literature, for example, Lin et al., “High Photoelectric Convergency Efficiency of Metal Phthalocyanine / Fullerene Heterojunction Photovoltaic Devices” (Inter20). However, many photoelectric conversion efficiencies of these devices still have room for improvement, and developing a technique for improving this efficiency has become an ongoing challenge for many researchers.

近年において、光起電性デバイスの効率を改善するために開発された1つの技術が、波長ダウンシフトフィルムを利用することである。光起電性デバイスの多くは光のスペクトル全体を効果的に利用することができない。これは、デバイス上の物質が、光の特定の波長(典型的には、より短いUV波長)を、この光が通過して、この光が電気に変換され得る光伝導性物質層に達することを可能にする代わりに吸収するからである。波長ダウンシフトフィルムを適用することにより、そのようなより短い波長の光子が吸収され、より好都合なより長い波長で再放出され、この場合、今度は、このより長い波長がデバイスにおける光伝導層によって吸収され、したがって、電気に変換され得る。   In recent years, one technique that has been developed to improve the efficiency of photovoltaic devices is to utilize wavelength downshift films. Many photovoltaic devices cannot effectively use the entire spectrum of light. This means that the material on the device reaches a photoconductive material layer where this light can pass through a specific wavelength of light (typically a shorter UV wavelength), which can be converted into electricity. Because it absorbs instead of making it possible. By applying a wavelength downshifting film, such shorter wavelength photons are absorbed and re-emitted at a more convenient longer wavelength, in which case this longer wavelength is now caused by the photoconductive layer in the device. Can be absorbed and thus converted to electricity.

この現象が多くの場合、ともにCdSを窓層として使用するCdS/CdTe型およびCIGS型の薄膜太陽電池において観測される。これらの薄膜太陽電池の低いコストおよび高い効率が近年では大きな注目を集めており、だが、典型的な商用電池セルは光電変換効率が10〜16%である。しかしながら、これらのデバイスに関する1つの問題が、514nm未満の波長における光がエネルギーに変換され得る光伝導性層にまで通過することに代わって、514nm未満の波長における光がCdSによって吸収されることを引き起こすCdSのエネルギーギャップ(およそ2.41eV)である。光のスペクトル全体をこのように利用できないことは事実上、デバイスの全体的な光電変換効率を低下させる。   This phenomenon is often observed in CdS / CdTe type and CIGS type thin film solar cells, both of which use CdS as a window layer. The low cost and high efficiency of these thin film solar cells have received great attention in recent years, but typical commercial battery cells have a photoelectric conversion efficiency of 10-16%. However, one problem with these devices is that light at wavelengths below 514 nm is absorbed by CdS, instead of passing light at wavelengths below 514 nm down to a photoconductive layer that can be converted to energy. The energy gap of CdS to cause (approximately 2.41 eV). This inability to use the entire spectrum of light effectively reduces the overall photoelectric conversion efficiency of the device.

光起電性デバイスの性能を改善するために波長ダウンシフト物質を利用することを開示する報告がこれまでに数多く存在する。例えば、米国特許出願公開第2009/0151785号は、波長をダウンシフトする無機蛍光体物質を含有する、シリコンに基づく太陽電池を開示する。米国特許出願公開第2011/0011455号は、プラズモン層、波長変換層および光起電性層を含む一体化された太陽電池を開示する。米国特許第7,791,157号は、量子ドット化合物を含有する波長変換層を備える太陽電池を開示する。米国特許出願公開第2010/0294339号は、発光性のダウンシフト物質を含有する一体化された光起電性デバイスを開示しており、しかしながら、実施例となる実施形態が何ら組み立てられなかった。米国特許出願公開第2010/0012183号は、波長をダウンシフトするホトルミネセンス性媒体を有する薄膜太陽電池を開示する;しかしながら、実施例が何ら提供されていない。米国特許出願公開第2008/0236667号は、無機の蛍光性粉末を含む薄膜ポリマーの形態で作製される強化されたスペクトル変換フィルムを開示する。しかしながら、これらの特許および特許出願公開(それらはそれらの全体において参照によって本明細書中に組み込まれる)のそれぞれが、このような波長変換フィルムを太陽電池デバイスに適用するための特別な工具一式を必要とし得る、時間がかかり、また、時には複雑で、費用のかかる技術を使用する。これらの技術には、スピンコーティング、ドロップキャスティング、沈降、溶媒蒸発、化学蒸着、物理蒸着などが含まれる。   There have been many reports to date that disclose the use of wavelength downshift materials to improve the performance of photovoltaic devices. For example, US Patent Application Publication No. 2009/0151785 discloses a silicon-based solar cell containing an inorganic phosphor material that downshifts the wavelength. US Patent Application Publication No. 2011/0011455 discloses an integrated solar cell that includes a plasmon layer, a wavelength conversion layer, and a photovoltaic layer. US Pat. No. 7,791,157 discloses a solar cell with a wavelength conversion layer containing a quantum dot compound. U.S. Patent Application Publication No. 2010/0294339 discloses an integrated photovoltaic device containing a luminescent downshift material, however, no example embodiments were assembled. US 2010/0012183 discloses a thin film solar cell with a photoluminescent medium that downshifts the wavelength; however, no examples are provided. U.S. Patent Application Publication No. 2008/0236667 discloses an enhanced spectral conversion film made in the form of a thin film polymer comprising an inorganic fluorescent powder. However, each of these patents and patent application publications, which are incorporated herein by reference in their entirety, has a special set of tools for applying such wavelength converting films to solar cell devices. Use time consuming and sometimes complex and expensive techniques that may be required. These techniques include spin coating, drop casting, sedimentation, solvent evaporation, chemical vapor deposition, physical vapor deposition, and the like.

したがって、本発明の1つの局面が、接着剤層(例えば、感圧性接着剤層)を含む波長変換フィルムを提供することである。そのような波長変換フィルムは、太陽電池、ソーラーパネルおよび光起電性デバイスに容易に適用でき、かつ、それらのデバイスの光入射面に適用されるときには太陽光集光効率を高めることができる。1つの実施形態において、波長変換フィルムは波長変換層および接着剤層を含む。1つの実施形態において、波長変換層は、ポリマーマトリックスと、第1の波長の入射光子を異なる第2の波長に変換するように構成される少なくとも1つの光安定な発色団とを含む。1つの実施形態において、接着剤層は感圧性接着剤を含む。   Accordingly, one aspect of the present invention is to provide a wavelength conversion film that includes an adhesive layer (eg, a pressure sensitive adhesive layer). Such a wavelength conversion film can be easily applied to solar cells, solar panels, and photovoltaic devices, and can increase the efficiency of collecting sunlight when applied to the light incident surface of these devices. In one embodiment, the wavelength conversion film includes a wavelength conversion layer and an adhesive layer. In one embodiment, the wavelength converting layer comprises a polymer matrix and at least one light stable chromophore configured to convert incident photons of a first wavelength to a different second wavelength. In one embodiment, the adhesive layer includes a pressure sensitive adhesive.

本明細書中に記載される波長変換フィルムは、さらなる層を含む場合がある。例えば、波長変換フィルムは、波長変換層の中への酸素および水分の浸透を阻止するように構成される保護層を含むことができる。1つの実施形態において、波長変換フィルムはまた、接着剤層に隣接する除去可能なライナーを含む。波長変換フィルムは、ライナーを取り除き、接着剤層を露出することによって、太陽電池、ソーラーパネルまたは光起電性デバイスに適用することができる。接着剤層はその後、太陽電池、ソーラーパネルまたは光起電性デバイスの光入射面に押し付けられ、接着することができる。1つの実施形態において、太陽電池、ソーラーパネルまたは光起電性デバイスへの波長変換フィルムの適用により、デバイスの太陽光集光効率が改善される。   The wavelength conversion film described herein may include additional layers. For example, the wavelength conversion film can include a protective layer configured to prevent oxygen and moisture penetration into the wavelength conversion layer. In one embodiment, the wavelength converting film also includes a removable liner adjacent to the adhesive layer. The wavelength converting film can be applied to solar cells, solar panels or photovoltaic devices by removing the liner and exposing the adhesive layer. The adhesive layer can then be pressed and adhered to the light incident surface of the solar cell, solar panel or photovoltaic device. In one embodiment, application of the wavelength conversion film to a solar cell, solar panel or photovoltaic device improves the solar collection efficiency of the device.

本発明の別の局面が、太陽電池、ソーラーパネルまたは光起電性デバイスの性能を改善するための方法であって、本明細書中に記載されるような波長変換フィルムを、太陽電池、ソーラーパネルまたは光起電性デバイスに適用すること、および、接着剤層を、太陽電池、ソーラーパネルまたは光起電性デバイスの光入射面に接着することを含む方法に関連する。様々なデバイスの太陽光集光効率を改善することができる。例えば、シリコンに基づくデバイス、III−V族系またはII−VI族系のPN接合デバイス、銅・インジウム・ガリウム・セレン(CIGS)薄膜デバイス、有機増感剤デバイス、有機薄膜デバイス、あるいは、硫化カドミウム/テルル化カドミウム(CdS/CdTe)薄膜デバイスなどの太陽光集光効率を改善することができる。   Another aspect of the present invention is a method for improving the performance of a solar cell, solar panel or photovoltaic device, wherein the wavelength conversion film as described herein is replaced with a solar cell, solar Related to a method comprising applying to a panel or photovoltaic device and adhering an adhesive layer to a light incident surface of a solar cell, solar panel or photovoltaic device. The sunlight collection efficiency of various devices can be improved. For example, silicon-based devices, III-V or II-VI PN junction devices, copper / indium / gallium / selenium (CIGS) thin film devices, organic sensitizer devices, organic thin film devices, or cadmium sulfide Solar light collection efficiency such as / cadmium telluride (CdS / CdTe) thin film devices can be improved.

波長変換フィルムは、より小さい個々の太陽電池を収容するように、または、ソーラーパネル全体を収容するように様々な長さおよび幅を有する、テープに類似するロールの形態で提供することができる。ロールラミネーターを、波長変換フィルムをデバイスに適用するために使用することができる。波長変換フィルムは剛直性のデバイスに適用することができ、または、波長変換フィルムは柔軟性のデバイスに適用することができる。波長変換フィルムは、標準的な切断方法を使用して任意の所望されるサイズに切断することができる。   The wavelength converting film can be provided in the form of a tape-like roll having various lengths and widths to accommodate smaller individual solar cells or to accommodate the entire solar panel. A roll laminator can be used to apply the wavelength converting film to the device. The wavelength conversion film can be applied to a rigid device, or the wavelength conversion film can be applied to a flexible device. The wavelength converting film can be cut to any desired size using standard cutting methods.

本発明の別の局面が、下記の工程を含む、波長変換フィルムを形成する方法である:a)波長変換層を形成する工程、b)保護層を形成し、それを直接に波長変換層の上に積層する工程、および、c)除去可能なライナーを有する接着剤層を、保護層とは反対側の表面において波長変換層の上に積層する工程。   Another aspect of the present invention is a method for forming a wavelength conversion film comprising the following steps: a) forming a wavelength conversion layer, b) forming a protective layer, and directly forming the wavelength conversion layer. Laminating on top, and c) laminating an adhesive layer having a removable liner on the wavelength conversion layer on the surface opposite the protective layer.

本発明の様々な局面、および、関連技術を超えて達成される利点を要約するという目的のために、本発明のいくつかの目的および利点が本開示において記載される。当然のことではあるが、必ずしもすべてのそのような目的または利点が本発明のいずれかの特定の実施形態に従って達成されないことがあることを理解しなければならない。したがって、例えば、当業者は、本発明が、本明細書中に教示されるような1つの利点または一群の利点を、本明細書中に教示または示唆されるかもしれないような他の目的または利点を必ずしも達成することなく達成または最適化する様式で具体化または実施されるかもしれないことを認識する。   For purposes of summarizing the various aspects of the present invention and the advantages achieved over the related art, several objects and advantages of the present invention are described in this disclosure. Of course, it should be understood that not necessarily all such objects or advantages may be achieved in accordance with any particular embodiment of the invention. Thus, for example, those skilled in the art will recognize that the present invention has an advantage or group of advantages as taught herein for other purposes or that may be taught or suggested herein. It will be appreciated that the advantages may be embodied or implemented in a manner that is achieved or optimized without necessarily achieving.

これらの実施形態および他の実施形態が下記においてより詳しく記載される。   These and other embodiments are described in more detail below.

保護層、波長変換層、接着剤層および除去可能なライナーを含む波長変換フィルムの実施形態を例示する図である。It is a figure which illustrates embodiment of the wavelength conversion film containing a protective layer, a wavelength conversion layer, an adhesive bond layer, and a removable liner. 波長変換層、接着剤層および除去可能なライナーを含む波長変換フィルムの実施形態を例示する図である。It is a figure which illustrates embodiment of the wavelength conversion film containing a wavelength conversion layer, an adhesive bond layer, and a removable liner. 波長変換フィルムがソーラーモジュールに適用される実施形態を例示する図である。It is a figure which illustrates embodiment by which a wavelength conversion film is applied to a solar module. 波長変換フィルムがソーラーモジュールに適用される実施形態を例示する図である。It is a figure which illustrates embodiment by which a wavelength conversion film is applied to a solar module. 波長変換フィルムがソーラーモジュールに適用される実施形態を例示する図である。It is a figure which illustrates embodiment by which a wavelength conversion film is applied to a solar module. 波長変換フィルムを、ロールラミネーターを使用して剛直性のソーラーパネルに適用する実施形態を例示する図である。It is a figure which illustrates embodiment which applies a wavelength conversion film to a rigid solar panel using a roll laminator. 波長変換フィルムを、ロールラミネーターを使用して柔軟性のソーラーパネルに適用する実施形態を例示する図である。It is a figure which illustrates embodiment which applies a wavelength conversion film to a flexible solar panel using a roll laminator.

本開示は、太陽電池、ソーラーパネルまたは光起電性デバイスの光入射面に適用されるとき、デバイスの光電変換効率が高められる波長変換フィルムに関連する。本発明者らは驚くべきことに、波長変換フィルムが、波長変換層と、接着剤層と、必要に応じて随意的であるが、保護層と、必要に応じて随意的であるが、除去可能なライナー層とを利用して組み立てられ得ることを発見している(この波長変換フィルムは、除去可能なライナー層が存在するならば、除去可能なライナー層を取り除き、接着剤層を太陽電池の光入射面に押し付けることによって太陽電池に容易に適用することができる)。感圧性接着剤タイプのフィルムを適用することにより、太陽電池デバイスの太陽光集光効率が高められる。感圧性接着剤タイプの波長変換フィルムは、シリコンに基づくデバイス、III−V族系およびII−VI族系のPN接合デバイス、CIGS薄膜デバイス、有機増感剤デバイス、有機薄膜デバイス、CdS/CdTe薄膜デバイス、色素増感型デバイスなどを含めて、すべての異なるタイプの太陽電池およびソーラーパネルと適合し得るように組み立てることができる。非晶質シリコン太陽電池、微結晶シリコン太陽電池および結晶性シリコン太陽電池などのデバイスもまた改善され得る。加えて、本発明のフィルムは、新しいデバイス、または、年数を経た既に稼動しているデバイスに対して適用可能であり、また、デバイスに合わせるために必要に応じて切断することができる。   The present disclosure relates to a wavelength conversion film that, when applied to a light incident surface of a solar cell, solar panel, or photovoltaic device, increases the photoelectric conversion efficiency of the device. The inventors have surprisingly found that the wavelength conversion film comprises a wavelength conversion layer, an adhesive layer, and optionally a protective layer and, optionally, a removal. It has been discovered that this wavelength converting film can be assembled using a removable liner layer (if the removable liner layer is present, the removable liner layer is removed and the adhesive layer is removed from the solar cell). It can be easily applied to a solar cell by pressing it against the light incident surface). By applying a pressure sensitive adhesive type film, the solar light collecting efficiency of the solar cell device is enhanced. Pressure sensitive adhesive type wavelength conversion films are based on silicon-based devices, III-V and II-VI PN junction devices, CIGS thin film devices, organic sensitizer devices, organic thin film devices, CdS / CdTe thin films It can be assembled to be compatible with all different types of solar cells and solar panels, including devices, dye sensitized devices and the like. Devices such as amorphous silicon solar cells, microcrystalline silicon solar cells and crystalline silicon solar cells can also be improved. In addition, the films of the present invention are applicable to new devices or devices that are already in operation over the years and can be cut as needed to fit the device.

1つの実施形態において、波長変換フィルムの波長変換層は、少なくとも1つの発色団と、ポリマーマトリックスとを含む。発色団化合物は、時には発光性色素または蛍光性色素と呼ばれるが、特定の波長または波長範囲の光子を吸収し、その光子を異なる波長または波長範囲で再放出する化合物である。フィルム媒体で使用される発色団は太陽電池および光起電性デバイスの性能を大きく高めることができる。しかしながら、そのようなデバイスは多くの場合、極端な環境条件に長期間(例えば、20年以上)さらされる。そのようなものとして、発色団の安定性を長期間にわたって維持することが重要である。1つの実施形態において、長期間にわたる良好な光安定性(例えば、10%未満の分解を伴う、1sun(AM1.5G)の照射のもとでの照明の20,000時間以上)を有する発色団化合物が、本明細書中に記載される波長変換フィルムにおいて好ましく使用される。   In one embodiment, the wavelength conversion layer of the wavelength conversion film includes at least one chromophore and a polymer matrix. A chromophore compound, sometimes called a luminescent or fluorescent dye, is a compound that absorbs photons of a particular wavelength or wavelength range and re-emits the photons at a different wavelength or wavelength range. The chromophore used in the film media can greatly enhance the performance of solar cells and photovoltaic devices. However, such devices are often exposed to extreme environmental conditions for extended periods (eg, over 20 years). As such, it is important to maintain the stability of the chromophore over a long period of time. In one embodiment, a chromophore having good light stability over a long period of time (eg, 20,000 hours or more of illumination under 1 sun (AM1.5G) irradiation with less than 10% degradation) The compound is preferably used in the wavelength conversion film described herein.

1つの実施形態において、発色団は、第1の波長の入射光子を異なる第2の波長に変換するように構成される。様々な発色団を使用することができる。1つの実施形態において、上記少なくとも1つの光安定な発色団は、ペリレン誘導体色素、ベンゾトリアゾール誘導体色素、ベンゾチアジアゾール誘導体色素およびそれらの組合せからなる群から選択される有機色素である。   In one embodiment, the chromophore is configured to convert incident photons of a first wavelength to a different second wavelength. Various chromophores can be used. In one embodiment, the at least one light-stable chromophore is an organic dye selected from the group consisting of perylene derivative dyes, benzotriazole derivative dyes, benzothiadiazole derivative dyes, and combinations thereof.

1つの実施形態において、上記少なくとも1つの発色団は、下記の一般式(I)または一般式(II)によって表されるペリレンジエステル誘導体である:
上記式において、式(I)におけるRおよびR’はそれぞれが独立して、水素、C〜C10アルキル、C〜C10シクロアルキル、C〜C10アルコキシアルキル、C〜C18アリールおよびC〜C20アラルキルからなる群から選択される;式(I)におけるmおよびnはそれぞれが独立して、1〜5の範囲である;かつ、式(II)におけるRおよびR’はそれぞれが独立して、C〜C18アリールおよびC〜C20アラルキルからなる群から選択される。1つの実施形態において、式(II)に関してシアノ基の1つがペリレン環の4位に存在するならば、他方のシアノ基はペリレン環の10位には存在しない。1つの実施形態において、式(II)に関してシアノ基の1つがペリレン環の10位に存在するならば、他方のシアノ基はペリレン環の4位には存在しない。
In one embodiment, the at least one chromophore is a perylene diester derivative represented by the following general formula (I) or general formula (II):
In the above formula, R 1 and R 1 ′ in formula (I) are each independently hydrogen, C 1 -C 10 alkyl, C 3 -C 10 cycloalkyl, C 2 -C 10 alkoxyalkyl, C 6- Selected from the group consisting of C 18 aryl and C 6 -C 20 aralkyl; m and n in formula (I) each independently range from 1 to 5; and R 2 in formula (II) And R 2 ′ are each independently selected from the group consisting of C 6 -C 18 aryl and C 6 -C 20 aralkyl. In one embodiment, if one of the cyano groups is present at the 4-position of the perylene ring with respect to formula (II), the other cyano group is not present at the 10-position of the perylene ring. In one embodiment, if one of the cyano groups is present at the 10-position of the perylene ring with respect to formula (II), the other cyano group is not present at the 4-position of the perylene ring.

1つの実施形態において、RおよびR’は独立して、水素、C〜Cアルキル、C〜CアルコキシアルキルおよびC〜C18アリールからなる群から選択される。1つの実施形態において、RおよびR’は独立して、イソプロピル、イソブチル、イソヘキシル、イソオクチル、2−エチルヘキシル、ジフェニルメチル、トリチルおよびジフェニルからなる群から選択される。1つの実施形態において、RおよびR’は独立して、ジフェニルメチル、トリチルおよびジフェニルからなる群から選択される。1つの実施形態において、式(I)におけるそれぞれのmおよびnは独立して、1〜4の範囲である。 In one embodiment, R 1 and R 1 ′ are independently selected from the group consisting of hydrogen, C 1 -C 6 alkyl, C 2 -C 6 alkoxyalkyl, and C 6 -C 18 aryl. In one embodiment, R 1 and R 1 ′ are independently selected from the group consisting of isopropyl, isobutyl, isohexyl, isooctyl, 2-ethylhexyl, diphenylmethyl, trityl and diphenyl. In one embodiment, R 2 and R 2 ′ are independently selected from the group consisting of diphenylmethyl, trityl and diphenyl. In one embodiment, each m and n in formula (I) is independently in the range of 1-4.

一般式(I)または一般式(II)によって表されるペリレンジエステル誘導体は、知られている方法によって、例えば、米国仮特許出願第61/430,053号および同第61/485,093号に記載される方法などによって作製することができる(これらの両方の内容が本明細書によりそれらの全体において参照によって組み込まれる)。   Perylene diester derivatives represented by general formula (I) or general formula (II) can be prepared by known methods, for example, in US Provisional Patent Application Nos. 61 / 430,053 and 61 / 485,093. (Both of which are hereby incorporated by reference in their entirety).

ベンゾトリアゾール誘導体色素およびベンゾチアジアゾール誘導体色素もまた、波長変換層における発色団として可能である。1つの実施形態において、上記少なくとも1つの発色団は、下記の一般式(III)によって表される2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール複素環式系である:
Benzotriazole derivative dyes and benzothiadiazole derivative dyes are also possible as chromophores in the wavelength conversion layer. In one embodiment, the at least one chromophore is a 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole heterocyclic system represented by the following general formula (III):

1つの実施形態において、式(III)におけるnは0〜100の範囲における整数である。1つの実施形態において、nがゼロに等しいならば、下記の条件が適用され得る:(1)N−2位における電子アクセプター基は、2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール系の電子密度を低下させる成分であり、かつ、(2)C−4位における電子ドナー1基およびC−7位における電子ドナー2基は同じかまたは異なり、これらの電子ドナー基のうちの少なくとも1つは、2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール系の電子密度を増大させる成分であり、かつ、他方の電子ドナー基は、2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール系の電子密度を増大させるか、または、2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール系の電子密度に対する中性の影響を有するかのどちらかの成分であり、あるいは、水素である。   In one embodiment, n in formula (III) is an integer in the range of 0-100. In one embodiment, if n is equal to zero, the following conditions may apply: (1) The electron acceptor group at the N-2 position is based on the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole system. And (2) one electron donor group at the C-4 position and two electron donor groups at the C-7 position are the same or different, and at least one of these electron donor groups One is a component that increases the electron density of the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole system, and the other electron donor group is 2H-benzo [d] [1,2,3]. A component that either increases the electron density of the triazole system or has a neutral effect on the electron density of the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole system, or with hydrogen is there.

1つの実施形態において、式(III)におけるnが1〜100の範囲であるならば、下記の条件が適用され得る:(1)N−2位における電子アクセプター基は独立して、同じかまたは異なるように選択され、ただし、この場合、これらの電子アクセプター基は、それが結合する2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾールサブユニットの電子密度を低下させる成分を含み、(2)電子ドナーリンカー基は2つの2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾールユニットをそれらのそれぞれのC−4位およびC−7位において連結し、かつ、(3)電子ドナー1基、電子ドナー2基または電子ドナーリンカー基のうちの少なくとも1つは、それが結合する2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾールユニットの電子密度を増大させる成分またはリンカーであり、かつ、残る電子ドナー基および/または電子ドナーリンカー基はそれぞれ、それらが結合する2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾールの電子密度を増大させるか、または、それらが結合する2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾールの電子密度に対する中性の影響を有する成分またはリンカーを含み、ただし、この場合、残る電子ドナー基1または電子ドナー基2は水素を含むことができる。1つの実施形態において、電子ドナー1基および電子ドナー2基は同じかまたは異なる。1つの実施形態において、式(III)におけるnが2〜100の範囲における整数であるならば、電子ドナーリンカー基は同じかまたは異なる。   In one embodiment, if n in formula (III) is in the range of 1-100, the following conditions may apply: (1) The electron acceptor group at the N-2 position is independently the same or Selected differently, but in this case, these electron acceptor groups include a component that reduces the electron density of the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole subunit to which it is attached, (2 ) An electron donor linker group connects two 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole units at their respective C-4 and C-7 positions, and (3) one electron donor group , At least one of the two electron donor groups or electron donor linker groups increases the electron density of the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole unit to which it is attached. The component or linker and the remaining electron donor group and / or electron donor linker group each increase the electron density of the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole to which they are attached, or Includes a component or linker having a neutral effect on the electron density of the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole to which they are attached, provided that the remaining electron donor group 1 or electron donor group 2 is Hydrogen can be included. In one embodiment, one electron donor group and two electron donor groups are the same or different. In one embodiment, if n in formula (III) is an integer in the range 2-100, the electron donor linker groups are the same or different.

2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール系における原子の番号付けが下記において定義される:
The numbering of atoms in the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole system is defined below:

「電子ドナー基」は、どのような基であれ、2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール系の電子密度を増大させるか、または、2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール系の電子密度に対する中性の影響を有する基として定義される。「電子ドナーリンカー」は、どのような基であれ、2つの2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール系を連結し、これにより、それらのπ軌道の共役化をもたらすことができる基として定義され、ただし、この基もまた、それらが結合する2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール系の電子密度を増大させることができ、または、それらが結合する2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール系の電子密度に対する中性の影響を有することができる。「電子アクセプター基」は、どのような基であれ、2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール系の電子密度を低下させる基として定義される。電子アクセプター基を2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール環系のN−2位に設置することにより、予想外で、かつ、改善された利益がもたらされる。   Any “electron donor group” increases the electron density of the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole system or 2H-benzo [d] [1,2, 3] Defined as a group having a neutral influence on the electron density of the triazole system. An “electron donor linker” can be any group that connects two 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole systems, thereby conjugating their π orbitals. Defined as a group, but this group can also increase the electron density of the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole system to which they are attached, or the 2H-benzo to which they are attached. [D] Can have a neutral effect on the electron density of the [1,2,3] triazole series. An “electron acceptor group” is defined as a group that reduces the electron density of the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole system, whatever the group. Placing an electron acceptor group at the N-2 position of the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole ring system provides unexpected and improved benefits.

好ましくは、電子アクセプターはトリアゾール環の電子密度を著しく低下させる。本発明の1つの実施形態において、電子アクセプター基は、さらなる置換基の有無にかかわらず、少なくとも1つの電子吸引性置換基がそのオルト位またはパラ位に存在するフェニル環を含む。例えば、電子アクセプター基は、下記の式によって表される成分を含むことができる:
Preferably, the electron acceptor significantly reduces the electron density of the triazole ring. In one embodiment of the invention, the electron acceptor group comprises a phenyl ring in which at least one electron withdrawing substituent is present in its ortho or para position, with or without additional substituents. For example, an electron acceptor group can include a component represented by the following formula:

上記電子アクセプター成分において、Y、Y、YおよびYはそれぞれが独立して、−NO、−C≡N、−CH=N−Ar、−N=N−Ar、−N=CH−Ar、−C(=O)R、−C(=O)ORまたは−C(=O)NRからなる群から選択され、ただし、これらの式において、Arはアリール基である。上記電子アクセプター成分において、R、RおよびRはそれぞれが独立して、水素、置換または非置換のアルキル、および、置換または非置換のアリールからなる群から選択される。典型的には、置換基A、置換基B、置換基Cおよび置換基Dは、水素、置換または非置換のアルキル、あるいは、置換または非置換のアリールであり、しかし、それらはまた、いずれかの電子吸引基または電子供与基を含むことができる。さらに、1対の置換基、すなわち、AおよびB、CおよびD、または、BおよびCはまた、相互に結合して、1つまたは複数の縮合環を構成することができる。縮合環のいくつかの例には、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ピレンなどが含まれ得る。 In the electron acceptor component, Y, Y 1 , Y 2 and Y 3 are each independently —NO 2 , —C≡N, —CH═N—Ar, —N═N—Ar, —N═CH. -Ar, -C (= O) R, -C (= O) OR or -C (= O) NR < 1 > R < 2 >, provided that in these formulas, Ar is an aryl group. In the electron acceptor component, R, R 1 and R 2 are each independently selected from the group consisting of hydrogen, substituted or unsubstituted alkyl, and substituted or unsubstituted aryl. Typically, Substituent A, Substituent B, Substituent C and Substituent D are hydrogen, substituted or unsubstituted alkyl, or substituted or unsubstituted aryl, but they are also either Of electron withdrawing groups or electron donating groups. Furthermore, a pair of substituents, ie A and B, C and D, or B and C, can also be joined together to form one or more fused rings. Some examples of fused rings can include naphthalene, anthracene, phenanthrene, pyrene, and the like.

1つの実施形態において、電子アクセプター基は、どのようなさらなる置換基であれ、その有無にかかわらず、電子不足の複素環式環を含む。そのような構造の基本的な例が下記に示される:
In one embodiment, the electron acceptor group includes an electron-deficient heterocyclic ring, with or without any additional substituents. A basic example of such a structure is shown below:

1つの実施形態において、電子不足の複素環式環はまた、下記に示される例において例示されるように、ベンゼン環または別の複素環式環と縮合することができる。再度ではあるが、これらの分子のすべてにおいて、環は置換基が存在しなくてもよく、または、いずれかの置換基により誘導体化されてもよい。
In one embodiment, an electron-deficient heterocyclic ring can also be fused with a benzene ring or another heterocyclic ring, as illustrated in the examples shown below. Again, in all of these molecules, the ring may be unsubstituted or may be derivatized with either substituent.

1つの実施形態において、この場合における電子アクセプターのための別の選択肢が、二重結合を介してベンゾトリアゾール系のN−2位に結合する電子吸引基を伴う。このタイプの可能性のある化合物には、下記が含まれる:
In one embodiment, another option for the electron acceptor in this case involves an electron withdrawing group attached to the N-2 position of the benzotriazole system via a double bond. Possible compounds of this type include the following:

開示された発明は、一般式(III)において与えられるように、少なくとも1つの電子ドナー基を伴う。第2の電子ドナーの位置が、別の電子ドナー、水素原子、または、別の中性の置換基によって占められる場合がある。典型的な電子ドナー基が文献において広範囲に報告されており、それらのすべてが、開示された発明における使用のために好適である。電子ドナー1基および電子ドナー2基は同じかまたは異なり得る。   The disclosed invention involves at least one electron donor group, as given in general formula (III). The position of the second electron donor may be occupied by another electron donor, a hydrogen atom, or another neutral substituent. Typical electron donor groups have been extensively reported in the literature, all of which are suitable for use in the disclosed invention. One electron donor group and two electron donor groups may be the same or different.

実施形態の1つにおいて、電子ドナー成分は、下記に示されるように、少なくとも1つの電子供与性のヘテロ原子置換基X(N、OまたはS)がそのオルト位またはパラ位に存在するフェニル環である:
In one embodiment, the electron donor component is a phenyl ring in which at least one electron donating heteroatom substituent X (N, O or S) is present in its ortho or para position, as shown below. Is:

上記電子供与成分において、X、X、XおよびXはそれぞれが独立して、−NR、−NR、−NRCOR、−OR、−OCORまたは−SRからなる群から選択され、ただし、これらの式において、R、Rおよび/またはRはそれぞれが独立して、水素、置換または非置換のアルキル、および、置換または非置換のアリールからなる群から選択される。上記電子供与成分においてはまた、置換基A、置換基B、置換基Cおよび置換基Dが、水素、置換または非置換のアルキル、置換または非置換のアリール、あるいは、ヘテロ原子を含有するいずれかの基からなる群から選択される。基X、基X、基Xおよび基Xはまた、ベンゾトリアゾールコアに直接に結合することができる。 In the electron donating component, X, X 1 , X 2 and X 3 are each independently selected from the group consisting of —NR 2 , —NR 1 R 2 , —NRCOR 1 , —OR, —OCOR or —SR. In which R, R 1 and / or R 2 are each independently selected from the group consisting of hydrogen, substituted or unsubstituted alkyl, and substituted or unsubstituted aryl. In the electron donating component, the substituent A, the substituent B, the substituent C, and the substituent D each contain hydrogen, substituted or unsubstituted alkyl, substituted or unsubstituted aryl, or a heteroatom. Selected from the group consisting of The group X, group X 1 , group X 2 and group X 3 can also be bonded directly to the benzotriazole core.

1つの実施形態において、縮合芳香族環が、置換基の有無にかかわりなく、別の一群の電子ドナー成分を形成する。そのような環のいくつかの例が下記に示される:
In one embodiment, the fused aromatic ring forms another group of electron donor components with or without substituents. Some examples of such rings are shown below:

別の実施形態において、電子ドナーは複素環式環であり、例えば、下記に示されるような電子過剰な複素環式環などである。これらの環は必要に応じて置換され得る。
In another embodiment, the electron donor is a heterocyclic ring, such as an electron-rich heterocyclic ring as shown below. These rings can be optionally substituted.

1つの実施形態において、例えば、式(III)におけるnが1以上であるとき、2つ以上のベンゾトリアゾール−2−イル系がリンカー基によってつながれ、これにより、より複雑な構造がもたらされる。この場合、一般式(III)は電子供与性のリンカー基を含む。電子ドナー1、電子ドナー2および電子ドナーリンカー基のうちの少なくとも1つは、それが結合する2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール系の電子密度を増大させる基でなければならない。電子ドナー1および電子ドナー2は、それらがまた水素原子であり得ることを除いて上記のように定義されるか、または、それが結合する2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール系の電子密度に対する影響を何ら有しないいずれかの他の中性基として定義される。反復ユニットの数nは1から100まで変化し得る。電子リンカーは共役電子系を表し、この場合、共役電子系は中性であり得るか、または、電子ドナーそのものとして働くことができる。もっぱら炭素原子だけから組み立てられるリンカーの典型的な構造が下記に示される。それらは、さらなる結合した置換基を含有してもよく、または含有しなくてもよい。
In one embodiment, for example, when n in formula (III) is 1 or more, two or more benzotriazol-2-yl systems are connected by a linker group, which results in a more complex structure. In this case, the general formula (III) includes an electron-donating linker group. At least one of electron donor 1, electron donor 2, and electron donor linker group must be a group that increases the electron density of the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole system to which it is attached. . Electron donor 1 and electron donor 2 are defined as above except that they can also be hydrogen atoms, or 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole to which it is attached. Defined as any other neutral group that has no effect on the electron density of the system. The number n of repeating units can vary from 1 to 100. An electronic linker represents a conjugated electron system, where the conjugated electron system can be neutral or can act as an electron donor itself. A typical structure of a linker assembled exclusively from carbon atoms is shown below. They may or may not contain further linked substituents.

別の実施形態において、電子供与性リンカーはまた、下記に示されるような複素環式ブロックを含むことができる。2つの炭素・炭素リンカーまたは複素環・複素環リンカーまたは炭素・複素環リンカーの組合せもまた可能である。これらの構造におけるR、RおよびRは、いずれかの置換または非置換のアルキル基またはアリール基を表す。
In another embodiment, the electron donating linker can also include a heterocyclic block as shown below. A combination of two carbon-carbon linkers or heterocycle-heterocyclic linkers or carbon-heterocyclic linkers is also possible. R, R 1 and R 2 in these structures represent any substituted or unsubstituted alkyl group or aryl group.

一般式(III)によって表されるベンゾトリアゾール誘導体は、知られている方法によって、例えば、米国仮特許出願第61/539,392号に記載される方法などによって作製することができる(その内容が本明細書によりその全体において参照によって組み込まれる)。   The benzotriazole derivative represented by the general formula (III) can be prepared by a known method, for example, the method described in US Provisional Patent Application No. 61 / 539,392 (the content of which is Incorporated herein by reference in its entirety).

好ましくは、上記少なくとも1つの光安定な発色団は、どの波長変換層(または波長変換副層)のポリマーマトリックスにおいても、ポリマーマトリックスの重量比で約0.01wt%〜約10.0wt%の範囲における量で存在する。1つの実施形態において、上記少なくとも1つの光安定な発色団は、どの波長変換層(または波長変換副層)のポリマーマトリックスにおいても、ポリマーマトリックスの重量比で約0.01wt%〜約3.0wt%の範囲における量で存在する。1つの実施形態において、上記少なくとも1つの光安定な発色団は、どの波長変換層(または波長変換副層)のポリマーマトリックスにおいても、ポリマーマトリックスの重量比で約0.05wt%〜約2.0wt%の範囲における量で存在する。1つの実施形態において、上記少なくとも1つの光安定な発色団は、どの波長変換層(または波長変換副層)のポリマーマトリックスにおいても、ポリマーマトリックスの重量比で約0.1wt%〜約1.0wt%の範囲における量で存在する。   Preferably, the at least one light-stable chromophore ranges from about 0.01 wt% to about 10.0 wt% in the weight ratio of the polymer matrix in any wavelength conversion layer (or wavelength conversion sublayer) polymer matrix. Present in the amount. In one embodiment, the at least one light-stable chromophore is about 0.01 wt% to about 3.0 wt% by weight ratio of the polymer matrix in the polymer matrix of any wavelength conversion layer (or wavelength conversion sublayer). Present in an amount in the range of%. In one embodiment, the at least one light-stable chromophore is about 0.05 wt% to about 2.0 wt% by weight of the polymer matrix in the polymer matrix of any wavelength conversion layer (or wavelength conversion sublayer). Present in an amount in the range of%. In one embodiment, the at least one light-stable chromophore is about 0.1 wt% to about 1.0 wt% by weight of the polymer matrix in the polymer matrix of any wavelength conversion layer (or wavelength conversion sublayer). Present in an amount in the range of%.

1つの実施形態において、波長変換層は2つ以上の発色団を含み、例えば、少なくとも2つの異なる光安定な発色団を含む。フィルムが取り付けられることになるソーラーモジュールに依存して、多数の光安定な発色団を波長変換層に有することが望ましい場合がある。例えば、最適な光電変換を約500nmの波長において有するソーラーモジュールシステムでは、そのようなシステムの効率が、他の波長の光子を500nmの波長に変換することによって改善され得る。そのような場合、第1の光安定な発色団は、約400nm〜約450nmの範囲において波長を有する光子を約500nmの波長の光子に変換するように作用することができ、第2の光安定な発色団は、約450nm〜約475nmの範囲において波長を有する光子を約500nmの波長の光子に変換するように作用することができる。特定の波長制御を、利用される発色団に基づいて選択することができる。   In one embodiment, the wavelength converting layer includes two or more chromophores, such as at least two different light stable chromophores. Depending on the solar module to which the film is to be attached, it may be desirable to have multiple light stable chromophores in the wavelength conversion layer. For example, in a solar module system having optimal photoelectric conversion at a wavelength of about 500 nm, the efficiency of such a system can be improved by converting photons of other wavelengths to a wavelength of 500 nm. In such cases, the first light-stable chromophore can act to convert photons having a wavelength in the range of about 400 nm to about 450 nm to photons with a wavelength of about 500 nm. Such chromophores can act to convert photons having wavelengths in the range of about 450 nm to about 475 nm to photons with a wavelength of about 500 nm. A particular wavelength control can be selected based on the chromophore utilized.

1つの実施形態において、2つ以上の発色団が、同じ層の中に一緒に混合される。1つの実施形態において、2つ以上の発色団が波長変換フィルム内の別個の副層に配置される。例えば、第1の波長変換副層が第1の発色団を含むことができ、第2の波長変換副層が第2の発色団を含むことができる。   In one embodiment, two or more chromophores are mixed together in the same layer. In one embodiment, two or more chromophores are placed in separate sublayers within the wavelength converting film. For example, the first wavelength conversion sublayer can include a first chromophore and the second wavelength conversion sublayer can include a second chromophore.

1つの実施形態において、2つ以上の発色団が波長変換層に存在する場合、これらの発色団のうちの少なくとも1つがアップコンバージョン発色団である。アップコンバージョン発色団は、光子をより低いエネルギー(長い波長)からより大きいエネルギー(短い波長)に変換する発色団である。1つの実施形態において、2つ以上の発色団が波長変換層に存在する場合、これらの発色団のうちの少なくとも1つがダウンシフト発色団である。ダウンシフト発色団は、高エネルギー(短い波長)の光子をより低いエネルギー(長い波長)に変換する発色団である。したがって、波長変換フィルムは、アップコンバージョン発色団と、ダウンシフト発色団とを含むことができる。   In one embodiment, when more than one chromophore is present in the wavelength converting layer, at least one of these chromophores is an upconversion chromophore. Upconversion chromophores are chromophores that convert photons from lower energy (long wavelength) to higher energy (short wavelength). In one embodiment, when more than one chromophore is present in the wavelength converting layer, at least one of these chromophores is a downshift chromophore. Downshift chromophores are chromophores that convert high energy (short wavelength) photons to lower energy (long wavelength). Thus, the wavelength conversion film can include an upconversion chromophore and a downshift chromophore.

波長変換層はまた、波長変換フィルムが、1つまたは複数の発色団をそれぞれが含む少なくとも2つの層を含むように、2つ以上の副層に分けることができる。1つの実施形態において、波長変換層は、第1の波長変換副層と、第2の波長変換副層とを含む。1つの実施形態において、第1の波長変換副層および第2の波長変換副層は、同じ光安定な発色団または異なる光安定な発色団を含む。第1の波長変換副層が第1の発色団を含むことができ、第2の波長変換副層が第2の発色団を含むことができる。   The wavelength converting layer can also be divided into two or more sub-layers such that the wavelength converting film includes at least two layers each containing one or more chromophores. In one embodiment, the wavelength conversion layer includes a first wavelength conversion sublayer and a second wavelength conversion sublayer. In one embodiment, the first wavelength conversion sublayer and the second wavelength conversion sublayer comprise the same light stable chromophore or different light stable chromophores. The first wavelength conversion sublayer can include a first chromophore and the second wavelength conversion sublayer can include a second chromophore.

波長変換層は好ましくは、ポリマーマトリックスを含む。様々なポリマーを使用することができる。1つの実施形態において、保護層のポリマーマトリックスは、ポリエチレンテレフタレート、ポリメタクリル酸メチル、ポリビニルブチラール、エチレン酢酸ビニル、エチレンテトラフルオロエチレン、ポリイミド、非晶質ポリカーボネート、ポリスチレン、シロキサンゾル・ゲル、ポリウレタン、ポリアクリレートおよびそれらの組合せからなる群から選択される物質を含む。   The wavelength conversion layer preferably comprises a polymer matrix. A variety of polymers can be used. In one embodiment, the protective layer polymer matrix comprises polyethylene terephthalate, polymethyl methacrylate, polyvinyl butyral, ethylene vinyl acetate, ethylene tetrafluoroethylene, polyimide, amorphous polycarbonate, polystyrene, siloxane sol gel, polyurethane, poly Including a material selected from the group consisting of acrylates and combinations thereof.

波長変換層(または、組合せでの波長変換副層)の厚さは変化し得る。1つの実施形態において、波長変換層の厚さは約10μm〜約2mmの範囲である。1つの実施形態において、波長変換層の厚さは約25μm〜約1.5mmの範囲である。1つの実施形態において、波長変換層の厚さは約50μm〜約1mmの範囲である。厚さは、本明細書中の開示によって指針が示されるように、知られている皮膜堆積技術を使用して当業者によって制御することができる。   The thickness of the wavelength conversion layer (or wavelength conversion sublayer in combination) may vary. In one embodiment, the thickness of the wavelength converting layer ranges from about 10 μm to about 2 mm. In one embodiment, the thickness of the wavelength conversion layer ranges from about 25 μm to about 1.5 mm. In one embodiment, the thickness of the wavelength conversion layer ranges from about 50 μm to about 1 mm. The thickness can be controlled by those skilled in the art using known film deposition techniques, as indicated by the disclosure herein.

1つの実施形態において、波長変換フィルムはさらに、波長変換層における発色団の安定性を維持するように構成される保護層を含む。例えば、保護層は、波長変換層の中への酸素および水分の浸透を阻止することができる。1つの実施形態において、保護層はポリマーマトリックスを含む。1つの実施形態において、保護層のポリマーマトリックスは、ポリエチレンテレフタレート、ポリメタクリル酸メチル、ポリビニルブチラール、エチレン酢酸ビニル、エチレンテトラフルオロエチレン、ポリイミド、非晶質ポリカーボネート、ポリスチレン、シロキサンゾル・ゲル、ポリウレタン、ポリアクリレートおよびそれらの組合せからなる群から選択される物質を含む。波長変換層の場合と同様に、保護層の厚さは変化し得る。1つの実施形態において、保護層の厚さは約10μm〜約2mmの範囲である。1つの実施形態において、保護層の厚さは約25μm〜約1.5mmの範囲である。1つの実施形態において、保護層の厚さは約50μm〜約1mmの範囲である。   In one embodiment, the wavelength conversion film further includes a protective layer configured to maintain chromophore stability in the wavelength conversion layer. For example, the protective layer can prevent oxygen and moisture from penetrating into the wavelength conversion layer. In one embodiment, the protective layer includes a polymer matrix. In one embodiment, the protective layer polymer matrix comprises polyethylene terephthalate, polymethyl methacrylate, polyvinyl butyral, ethylene vinyl acetate, ethylene tetrafluoroethylene, polyimide, amorphous polycarbonate, polystyrene, siloxane sol gel, polyurethane, poly Including a material selected from the group consisting of acrylates and combinations thereof. As with the wavelength conversion layer, the thickness of the protective layer can vary. In one embodiment, the thickness of the protective layer ranges from about 10 μm to about 2 mm. In one embodiment, the thickness of the protective layer ranges from about 25 μm to about 1.5 mm. In one embodiment, the thickness of the protective layer ranges from about 50 μm to about 1 mm.

好ましくは、波長変換層または保護層のどちらか、あるいは、両方において使用されるポリマーマトリックスは、約1.400〜約1.700の範囲における屈折率を有する。1つの実施形態において、波長変換層または保護層あるいは両方におけるポリマーマトリックス材の屈折率は約1.450〜約1.550の範囲である。   Preferably, the polymer matrix used in either the wavelength converting layer or the protective layer, or both, has a refractive index in the range of about 1.400 to about 1.700. In one embodiment, the refractive index of the polymer matrix material in the wavelength converting layer or the protective layer or both ranges from about 1.450 to about 1.550.

様々なタイプの接着剤を接着剤層において使用することができる。好ましくは、接着剤層は感圧性接着剤を含む。感圧性接着剤は永続的または非永続的あるいは両方の組合せが可能である。好ましくは、感圧性接着剤は、太陽電池、ソーラーパネルまたは光起電性デバイスの光入射面との適合性を有する。そのような光入射面は、例えば、ガラスまたはポリマーを含むことができる。1つの実施形態において、接着剤層は、アクリル、エチレン酢酸ビニル、ポリウレタンおよびそれらの組合せからなる群から選択される物質を含む。接着剤層の厚さは変化し得る。1つの実施形態において、接着剤フィルムの厚さは約0.5μm〜約1mmの範囲である。1つの実施形態において、接着剤フィルムの厚さは約1μm〜約100mmの範囲である。   Various types of adhesives can be used in the adhesive layer. Preferably, the adhesive layer includes a pressure sensitive adhesive. The pressure sensitive adhesive can be permanent or non-permanent or a combination of both. Preferably, the pressure sensitive adhesive is compatible with the light incident surface of a solar cell, solar panel or photovoltaic device. Such a light incident surface can include, for example, glass or a polymer. In one embodiment, the adhesive layer comprises a material selected from the group consisting of acrylic, ethylene vinyl acetate, polyurethane, and combinations thereof. The thickness of the adhesive layer can vary. In one embodiment, the thickness of the adhesive film ranges from about 0.5 μm to about 1 mm. In one embodiment, the thickness of the adhesive film ranges from about 1 μm to about 100 mm.

除去可能なライナーを波長変換フィルムに存在させることができる。除去可能なライナーは、除去可能なライナーにより、ライナーが取り除かれるまで接着剤層が他の物体に結合することが防止されるように、接着剤層に隣接して配置することができる。除去可能なライナーは、知られている物質を含むことができる。例えば、除去可能なライナーは、フルオロポリマーまたはポリエチレンテレフタレート(PET)から選択される物質を含むことができる。1つの実施形態において、除去可能なライナーの厚さは約10μm〜約100μmの範囲である。   A removable liner can be present in the wavelength converting film. The removable liner can be placed adjacent to the adhesive layer such that the removable liner prevents the adhesive layer from bonding to other objects until the liner is removed. The removable liner can include known materials. For example, the removable liner can include a material selected from a fluoropolymer or polyethylene terephthalate (PET). In one embodiment, the removable liner thickness ranges from about 10 μm to about 100 μm.

波長変換フィルムの全体的厚さは、本明細書中に記載されるそれぞれの個々のフィルムの厚さを加えることによって表すことができる。1つの実施形態において、波長変換フィルムの厚さは約10μm〜約2mmの範囲である。1つの実施形態において、波長変換フィルムの厚さは約1μm〜約5mmの範囲である。1つの実施形態において、波長変換フィルムの厚さは約50μm〜約1mmの範囲である。   The overall thickness of the wavelength converting film can be expressed by adding the thickness of each individual film described herein. In one embodiment, the thickness of the wavelength converting film ranges from about 10 μm to about 2 mm. In one embodiment, the thickness of the wavelength conversion film ranges from about 1 μm to about 5 mm. In one embodiment, the thickness of the wavelength conversion film ranges from about 50 μm to about 1 mm.

波長変換フィルムはまた、さらなる層を含むことができる。例えば、さらなる接着剤層を含むことができる。1つの実施形態において、接着剤層が、保護層と、波長変換層との間に、これら2つの層を一体的に接着するために存在する。他の層もまた、ソーラーモジュールの光電変換効率をさらに高めるために含むことができる。例えば、波長変換フィルムは微細構造層を保護層の上部に、または、保護層と、波長変換層との間に有することができる。微細構造層は、ソーラーモジュールデバイスの光電変換層から離れる方向で吸収および波長変換の後で発色団から多くの場合には再放出される環境への光子の損失を低下させることによってソーラーモジュールの太陽光集光効率をさらに高めるように設計することができる。表面における様々な微細構造(すなわち、角錐または円錐)を有する層は、デバイスの光電変換層の中への光子の内部反射および内部屈折を増大させることができ、これにより、デバイスの太陽光集光効率をさらに高めることができる。さらなる層はまた、感圧性接着剤タイプの波長変換フィルムの中に組み込むことができる。   The wavelength converting film can also include additional layers. For example, an additional adhesive layer can be included. In one embodiment, an adhesive layer is present to integrally bond the two layers between the protective layer and the wavelength converting layer. Other layers can also be included to further increase the photovoltaic conversion efficiency of the solar module. For example, the wavelength conversion film can have a microstructure layer on top of the protective layer or between the protective layer and the wavelength conversion layer. The microstructure layer is the solar module solar by reducing the loss of photons to the environment that is often re-emitted from the chromophore after absorption and wavelength conversion away from the photoelectric conversion layer of the solar module device. It can be designed to further increase the light collection efficiency. Layers with various microstructures (ie pyramids or cones) on the surface can increase the internal reflection and internal refraction of photons into the photoelectric conversion layer of the device, thereby increasing the solar concentration of the device. Efficiency can be further increased. Additional layers can also be incorporated into the pressure sensitive adhesive type wavelength converting film.

太陽電池、ソーラーパネルまたは光起電性デバイスの性能を改善する方法を、本明細書中に記載される波長変換フィルムを使用して行うことができる。例えば、波長変換フィルムを、フィルムの接着剤層を使用して、太陽電池、ソーラーパネルまたは光起電性デバイスに適用することができる。1つの実施形態において、フィルムを、ロールラミネーターを使用して、太陽電池、ソーラーパネルまたは光起電性デバイスに適用することができる。シリコンに基づくデバイス、III−V族系またはII−VI族系のPN接合デバイス、銅・インジウム・ガリウム・セレン(CIGS)薄膜デバイス、有機増感剤デバイス、有機薄膜デバイスあるいは硫化カドミウム/テルル化カドミウム(CdS/CdTe)薄膜デバイスなどのデバイスを改善することができる。そのようなデバイスは、ガラスまたはポリマーを含む光入射面を含むことができる。1つの実施形態において、デバイスのポリマーは、ポリエチレンテレフタレート、ポリメタクリル酸メチル、ポリビニルブチラール、エチレン酢酸ビニル、エチレンテトラフルオロエチレン、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリスチレン、シロキサンゾル・ゲル、ポリウレタン、ポリアクリレートおよびそれらの組合せからなる群から選択することができる。   Methods for improving the performance of solar cells, solar panels or photovoltaic devices can be performed using the wavelength conversion films described herein. For example, the wavelength converting film can be applied to a solar cell, solar panel or photovoltaic device using the adhesive layer of the film. In one embodiment, the film can be applied to a solar cell, solar panel or photovoltaic device using a roll laminator. Silicon-based devices, III-V or II-VI PN junction devices, copper / indium / gallium / selenium (CIGS) thin film devices, organic sensitizer devices, organic thin film devices or cadmium sulfide / cadmium telluride Devices such as (CdS / CdTe) thin film devices can be improved. Such devices can include a light incident surface comprising glass or polymer. In one embodiment, the polymer of the device is polyethylene terephthalate, polymethyl methacrylate, polyvinyl butyral, ethylene vinyl acetate, ethylene tetrafluoroethylene, polyimide, polycarbonate, polystyrene, siloxane sol gel, polyurethane, polyacrylate, and combinations thereof Can be selected from the group consisting of

太陽光集光デバイスはまた、剛直性または柔軟性であってもよい。例えば、剛直性のデバイスには、シリコンに基づく太陽電池が含まれる。柔軟性のソーラーデバイスは、有機薄膜から作製されることが多く、覆い、テントまたは他の柔軟な基体の表面において使用されることがある。したがって、1つの実施形態において、波長変換フィルムを剛直性のデバイスまたは柔軟性のデバイスに適用することができる。   The solar concentrating device may also be rigid or flexible. For example, rigid devices include silicon-based solar cells. Flexible solar devices are often made from organic thin films and may be used on the surface of a covering, tent or other flexible substrate. Thus, in one embodiment, the wavelength conversion film can be applied to a rigid device or a flexible device.

波長変換フィルムは、いくつかの異なる方法に従って製造することができる。1つの実施形態において、上記方法は、a)波長変換層を形成する工程、b)保護層を形成し、それを直接に波長変換層の上に積層する工程、および、c)除去可能なライナーを有する接着剤層を、保護層とは反対側の表面において波長変換層の上に積層する工程を含む。1つの実施形態において、上記方法は、a)波長変換層を形成する工程、および、b)除去可能なライナーを有する接着剤層を波長変換層の上に積層する工程を含む。   The wavelength conversion film can be manufactured according to several different methods. In one embodiment, the method comprises: a) forming a wavelength conversion layer, b) forming a protective layer and laminating it directly on the wavelength conversion layer, and c) a removable liner. A step of laminating an adhesive layer having a wavelength conversion layer on the surface opposite to the protective layer. In one embodiment, the method includes a) forming a wavelength conversion layer, and b) laminating an adhesive layer having a removable liner on the wavelength conversion layer.

図1に示されるようないくつかの実施形態において、波長変換フィルム10は、保護層100、波長変換層101、接着剤層102および除去可能なライナー103を含む。図2に示されるようないくつかの実施形態において、波長変換フィルム11は、波長変換層104、接着剤層102および除去可能なライナー103を含む。   In some embodiments as shown in FIG. 1, the wavelength conversion film 10 includes a protective layer 100, a wavelength conversion layer 101, an adhesive layer 102, and a removable liner 103. In some embodiments as shown in FIG. 2, the wavelength conversion film 11 includes a wavelength conversion layer 104, an adhesive layer 102 and a removable liner 103.

図3Aに示されるように、保護層100、波長変換層101、接着剤層102および除去可能なライナー103を含む波長変換フィルム10は、ライナー103を最初に取り除き、接着剤層102をさらすことによってソーラーパネルに適用することができる。図3Bに示されるように、接着剤層102は、その後、波長変換フィルムをソーラーパネル105に接着するために、ソーラーパネル105の光入射面106に押し付けて適用することができる。図3Cに示されるように、これは、改善された太陽光集光効率を有するソーラーパネル20を形成する。いくつかの実施形態において、図3A〜図3Cに示される保護層100は要求されず、必要に応じて存在する。   As shown in FIG. 3A, the wavelength converting film 10 comprising the protective layer 100, the wavelength converting layer 101, the adhesive layer 102 and the removable liner 103 is obtained by first removing the liner 103 and exposing the adhesive layer 102. It can be applied to solar panels. As shown in FIG. 3B, the adhesive layer 102 can then be applied against the light incident surface 106 of the solar panel 105 in order to adhere the wavelength conversion film to the solar panel 105. As shown in FIG. 3C, this forms a solar panel 20 with improved sunlight collection efficiency. In some embodiments, the protective layer 100 shown in FIGS. 3A-3C is not required and is present as needed.

図4に示されるように、波長変換フィルムは、ライナーを剥がし、フィルムをロールから広げ、その後、フィルムをソーラーパネルに押しつけるためにロールラミネーターを使用して、剛直性のソーラーパネルに適用することができる。図5に示されるように、波長変換フィルムは、ライナーを剥がし、フィルムをロールから広げ、その後、フィルムをソーラーパネルに押しつけるためにロールラミネーターを使用して、柔軟性のソーラーパネルデバイスに適用することができる。   As shown in FIG. 4, the wavelength converting film can be applied to a rigid solar panel using a roll laminator to peel off the liner, spread the film from the roll, and then press the film against the solar panel. it can. As shown in FIG. 5, the wavelength converting film is applied to a flexible solar panel device using a roll laminator to peel the liner, spread the film from the roll, and then press the film against the solar panel. Can do.

感圧性接着剤タイプの波長変換フィルムのための合成方法は限定されず、しかし、下記において詳述されるスキーム1〜スキーム2として記載される実施例としての合成手順に従うことができる。   The synthesis method for the pressure sensitive adhesive type wavelength conversion film is not limited, but can follow the synthesis procedure as an example described as scheme 1 to scheme 2 detailed below.

スキーム1:波長変換フィルムを形成するための湿式加工する一般的手順
波長変換フィルムを、湿式加工技術を使用してフィルム構造物に加工することができる。波長変換層が、(i)ポリマー粉末が所定の比率で溶媒(例えば、テトラクロロエチレン(TCE)、シクロペンタノン、ジオキサンなど)に溶解されているポリマー溶液を調製すること、(ii)ポリマー混合物を含有する発色団溶液を、このポリマー溶液を発色団と所定の重量比率で混合して、発色団含有ポリマー溶液を得ることによって調製すること、(iii)発色団/ポリマー層を、発色団含有ポリマー溶液をガラス基体の上に直接に流し込み、その後、基体を2時間で室温から100℃まで熱処理し、残留溶媒を130℃での一晩のさらなる真空加熱によって完全に除くことによって形成すること、および、(iv)発色団/ポリマー層を水面下で剥がし、その後、使用前に、支えなしで立つポリマー層を完全に乾燥することによって製造される;(v)層の厚さが、発色団/ポリマー溶液の濃度および蒸発速度を変えることによって約1μmから約1mmまで制御され得る。
Scheme 1: General Procedure for Wet Processing to Form Wavelength Conversion Films Wavelength conversion films can be processed into film structures using wet processing techniques. The wavelength conversion layer (i) preparing a polymer solution in which the polymer powder is dissolved in a solvent (for example, tetrachloroethylene (TCE), cyclopentanone, dioxane, etc.) in a predetermined ratio; (ii) containing a polymer mixture A chromophore solution is prepared by mixing the polymer solution with a chromophore in a predetermined weight ratio to obtain a chromophore-containing polymer solution; (iii) a chromophore / polymer layer is prepared by adding a chromophore-containing polymer solution; Flowing directly onto the glass substrate, after which the substrate is heat treated from room temperature to 100 ° C. in 2 hours, and the residual solvent is completely removed by further vacuum heating at 130 ° C. overnight, and (Iv) peeling off the chromophore / polymer layer below the surface of the water and then completely drying the unsupported polymer layer before use. It is prepared me; thickness (v) layer can be controlled from about 1μm to about 1mm by varying the concentration and evaporation rate of the chromophore / polymer solution.

波長変換層が形成されると、保護層が、必要な場合には形成される。保護層が存在するとき、保護層が押出し機によって作製され、その後、ラミネーターによって波長変換層の上に積層される。その後、必要に応じた随意的な除去可能なライナーを有する接着剤層が、ラミネーターを使用して、露出した波長変換層に適用される。フィルムをテープのロールと同様に巻き取ることができる。   When the wavelength conversion layer is formed, a protective layer is formed if necessary. When the protective layer is present, the protective layer is produced by an extruder and then laminated on the wavelength conversion layer by a laminator. An adhesive layer with an optional removable liner is then applied to the exposed wavelength converting layer using a laminator. The film can be wound up like a roll of tape.

スキーム2:波長変換フィルムを形成するための乾式加工する一般的手順
1つの実施形態において、波長変換層が、(i)ポリマー粉末またはポリマーペレットと、発光性色素粉末とを一緒に特定の温度においてミキサーによって所定の比率で混合すること、(ii)この混合物を特定の温度において1時間〜8時間の間で脱気すること、(iii)その後、層を、押出し機を使用して形成することによって製造される;(v)押出し機により、層の厚さが約1μmから約1mmまで制御される。
Scheme 2: General Procedure for Dry Processing to Form Wavelength Conversion Film In one embodiment, the wavelength conversion layer comprises (i) a polymer powder or polymer pellet and a luminescent dye powder together at a specific temperature. Mixing in a predetermined ratio by means of a mixer, (ii) degassing the mixture at a specific temperature for between 1 and 8 hours, (iii) then forming a layer using an extruder (V) The thickness of the layer is controlled from about 1 μm to about 1 mm by the extruder.

波長変換層が形成されると、保護層が、必要な場合には形成される。保護層が押出し機によって作製され、その後、ラミネーターによって波長変換層の上に積層される。その後、必要に応じた随意的な除去可能なライナーを有する接着剤層が、ラミネーターを使用して、露出した波長変換層に適用される。フィルムをテープのロールと同様に巻き取ることができる。   When the wavelength conversion layer is formed, a protective layer is formed if necessary. A protective layer is produced by an extruder and then laminated on the wavelength conversion layer by a laminator. An adhesive layer with an optional removable liner is then applied to the exposed wavelength converting layer using a laminator. The film can be wound up like a roll of tape.

本発明のさらなる局面、特徴および利点が、下記の詳細な実施例から明らかになる。   Further aspects, features and advantages of the present invention will become apparent from the detailed examples below.

本発明の実施形態が、本発明を限定することが意図されない好ましい実施形態に関して説明される。本開示においては、列挙されている置換基は、別途明記される場合を除き、さらなる置換された基および非置換の基の両方を含む。さらに、条件および/または構造が明記されない本開示においては、当業者は、そのような条件および/または構造を、日常的な実験のこととして、本開示を考慮して容易に提供することができる。   Embodiments of the present invention are described with reference to preferred embodiments that are not intended to limit the present invention. In this disclosure, the listed substituents include both further substituted and unsubstituted groups, unless otherwise specified. Further, in the present disclosure where conditions and / or structures are not specified, one of ordinary skill in the art can readily provide such conditions and / or structures as routine experimentation in light of the present disclosure. .

実施例1
a)発色団化合物の合成
中間体A
共通の中間体Aが2工程プロセスで合成される。
Example 1
a) Synthesis of chromophore compounds
Intermediate A
A common intermediate A is synthesized in a two-step process.

工程1:4,7−ジブロモ−2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾールの合成
ベンゾトリアゾール(5.96g、50mmol)、臭素(7.7mL、150mmol)および48%HBr(30mL)の混合物を120℃で24時間加熱した。反応混合物を氷/水(200mL)に注ぎ、5N NaOHにより中和し、過剰な臭素を、1Mチオ硫酸ナトリウムを加えることによって除いた(KI/デンプン紙による試験)。30分間撹拌した後、固体をろ別し、水により洗浄し、真空オーブンで乾燥した。粗生成物をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル;ジクロロメタン/酢酸エチル、75:25)および酢酸エチル(50mL)による洗浄によって精製して、4,7−ジブロモ−2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾールを得た(2.65g、19%)。
Step 1: Synthesis of 4,7-dibromo-2H-benzo [d] [1,2,3] triazole Benzotriazole (5.96 g, 50 mmol), bromine (7.7 mL, 150 mmol) and 48% HBr (30 mL) The mixture was heated at 120 ° C. for 24 hours. The reaction mixture was poured into ice / water (200 mL), neutralized with 5N NaOH, and excess bromine was removed by adding 1M sodium thiosulfate (test with KI / starch paper). After stirring for 30 minutes, the solid was filtered off, washed with water and dried in a vacuum oven. The crude product was purified by column chromatography (silica gel; dichloromethane / ethyl acetate, 75:25) and washing with ethyl acetate (50 mL) to give 4,7-dibromo-2H-benzo [d] [1,2,3 Triazole was obtained (2.65 g, 19%).

工程2:中間体A、すなわち、4,7−ビス(4−(N,N−ジフェニルアミノ)フェニル)−2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾールの合成
4,7−ジブロモ−2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール(1.37g、5.5mmol)、4−(ジフェニルアミノ)フェニルボロン酸(3.47g、12mmol)、水(10mL)における炭酸ナトリウム(5.30g、50mmol)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(1.15g、1.0mmol)、n−ブタノール(80mL)およびトルエン(10mL)の混合物を120℃で4日間、アルゴン下で撹拌および加熱した。反応混合物を水(300mL)に注ぎ、15分間撹拌し、ジクロロメタンにより抽出した(300mLで2回)。溶液を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧下で除き、残渣をクロマトグラフィー処理(シリカゲル;ジクロロメタン/酢酸エチル、95:5)に供して、4,7−ビス(4−(N,N−ジフェニルアミノ)フェニル)−2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール(中間体A)を得た(1.85g、56%)。H−NMR(400MHz、CDCl):δ7.58(s、2H、ベンゾトリアゾール)、7.16〜7.23(m、16H、p−フェニレンおよびPh)、7.07(t、J=7.3、4H、Ph)、7.02(bs、1H、N−H)。
Step 2: Synthesis of Intermediate A, ie 4,7-bis (4- (N, N-diphenylamino) phenyl) -2H -benzo [d] [1,2,3] triazole 4,7-dibromo- 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole (1.37 g, 5.5 mmol), 4- (diphenylamino) phenylboronic acid (3.47 g, 12 mmol), sodium carbonate (5 mL) in water (10 mL) .30 g, 50 mmol), a mixture of tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) (1.15 g, 1.0 mmol), n-butanol (80 mL) and toluene (10 mL) was stirred at 120 ° C. for 4 days under argon. And heated. The reaction mixture was poured into water (300 mL), stirred for 15 minutes and extracted with dichloromethane (2 x 300 mL). The solution is dried over anhydrous sodium sulfate, the solvent is removed under reduced pressure, and the residue is chromatographed (silica gel; dichloromethane / ethyl acetate, 95: 5) to give 4,7-bis (4- (N, N- Diphenylamino) phenyl) -2H-benzo [d] [1,2,3] triazole (Intermediate A) was obtained (1.85 g, 56%). 1 H-NMR (400 MHz, CDCl 3 ): δ 7.58 (s, 2H, benzotriazole), 7.16 to 7.23 (m, 16H, p-phenylene and Ph), 7.07 (t, J = 7.3, 4H, Ph), 7.02 (bs, 1H, NH).

中間体A(500mg、0.82mmol)、2−クロロピリミジン(343mg、3.0mmol)、60%NaH(60mg、1.5mmol)およびジメチルホルムアミド(10mL)の混合物をアルゴン下で撹拌し、120℃で20時間加熱した。反応混合物を水(100mL)に注ぎ、ジクロロメタンにより抽出した(100mLで4回)。抽出液を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、揮発物を減圧下で除き、残渣を、シリカゲルおよび溶出液としてのジクロロメタン/酢酸エチル(95:5)を使用してクロマトグラフィー処理した。得られた生成物をエタノールから再結晶して、4,7−ビス(4−(N,N−ジフェニルアミノ)フェニル)−2−(ピリミジン−2−イル)−2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール(化合物1)を得た(オレンジ色の結晶;340mg、61%)。H−NMR(400MHz、CDCl):δ8.99(d、J=5.1Hz、2H、ピリミジン)、8.02(d、J=8.8Hz、4H、p−フェニレン)、7.66(s、2H、ベンゾトリアゾール)、7.47(t、J=4.8Hz、1H、ピリミジン)、7.28(m、8H、Ph)、7.21(d、J=8.4Hz、4H、p−フェニレン)、7.18(m、8H、Ph)、7.05(tt、J=7.3Hzおよび1.1Hz、4H、Ph)。UV−visスペクトル(ジクロロメタン):λmax=451nm。蛍光測定法(ジクロロメタン):λmax=600nm。 A mixture of Intermediate A (500 mg, 0.82 mmol), 2-chloropyrimidine (343 mg, 3.0 mmol), 60% NaH (60 mg, 1.5 mmol) and dimethylformamide (10 mL) was stirred under argon, 120 ° C. For 20 hours. The reaction mixture was poured into water (100 mL) and extracted with dichloromethane (4 × 100 mL). The extract was dried over anhydrous sodium sulfate, the volatiles were removed under reduced pressure, and the residue was chromatographed using silica gel and dichloromethane / ethyl acetate (95: 5) as eluent. The resulting product was recrystallized from ethanol to give 4,7-bis (4- (N, N-diphenylamino) phenyl) -2- (pyrimidin-2-yl) -2H-benzo [d] [1 , 2,3] triazole (compound 1) was obtained (orange crystals; 340 mg, 61%). 1 H-NMR (400 MHz, CDCl 3 ): δ 8.99 (d, J = 5.1 Hz, 2H, pyrimidine), 8.02 (d, J = 8.8 Hz, 4H, p-phenylene), 7.66 (S, 2H, benzotriazole), 7.47 (t, J = 4.8Hz, 1H, pyrimidine), 7.28 (m, 8H, Ph), 7.21 (d, J = 8.4Hz, 4H , P-phenylene), 7.18 (m, 8H, Ph), 7.05 (tt, J = 7.3 Hz and 1.1 Hz, 4H, Ph). UV-vis spectrum (dichloromethane): λ max = 451 nm. Fluorescence measurement method (dichloromethane): λ max = 600 nm.

化合物2および化合物3
ペリレンジエステル誘導体(これは、本明細書中に開示されるような本発明の好ましいが、限定されない実施形態である)が、2工程プロセスを使用して合成される。
Compound 2 and Compound 3
Perylene diester derivatives, which are preferred but non-limiting embodiments of the invention as disclosed herein, are synthesized using a two-step process.

工程1:4,10−ジブロモペリレン−3,9−ジカルボン酸ジイソブチルの合成
4,10−ジブロモペリレン−3,9−ジカルボン酸ジイソブチル(「化合物2」)を合成するために、N−ブロモスクシンイミド(7.85g、44mol)をペリレンジカルボン酸ジイソブチルエステルの溶液に加えた(ペリレンジカルボン酸ジイソブチルエステルは、Aldrich Chemical Co.から購入することができる)。ペリレンジカルボン酸ジイソブチルエステルはまた、DMF(50ml)におけるイソブチルアルコールによるエステル化を65℃での加熱下で3時間(最初の懸濁物が透明な溶液に変化するまで)行うことによって、対応する二酸誘導体から合成された。冷却後、メタノール(500ml)を、撹拌されている反応混合物に加えた。直ぐに重い沈殿物が形成され、これをろ過によって分離し、少量の冷メタノールにより洗浄し、真空オーブンで乾燥して、上記化合物2を黄色の固体として得た(これはH−NMRによって純粋であった;9.6g、78%)。
Step 1: Synthesis of diisobutyl 4,10-dibromoperylene-3,9-dicarboxylate
To synthesize 4,10-dibromoperylene-3,9-dicarboxylate diisobutyl ("Compound 2"), N-bromosuccinimide (7.85 g, 44 mol) was added to a solution of perylene dicarboxylic acid diisobutyl ester (perylene). Dicarboxylic acid diisobutyl ester can be purchased from Aldrich Chemical Co.). Perylene dicarboxylic acid diisobutyl ester is also prepared by performing esterification with isobutyl alcohol in DMF (50 ml) under heating at 65 ° C. for 3 hours (until the initial suspension changes to a clear solution). Synthesized from acid derivatives. After cooling, methanol (500 ml) was added to the stirred reaction mixture. A heavy precipitate formed immediately, which was separated by filtration, washed with a small amount of cold methanol and dried in a vacuum oven to give compound 2 as a yellow solid (which was purified by 1 H-NMR. 9.6 g, 78%).

工程2:4,10−ビス(4−(トリフルオロメチル)フェニル)ペリレン−3,9−ジカルボン酸ジイソブチルの合成
4,10−ビス(4−(トリフルオロメチル)フェニル)ペリレン−3,9−ジカルボン酸ジイソブチル(「化合物3」)を合成するために、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(500mg、0.43mmol)をアルゴン雰囲気下で、化合物2(3.05g、5mmol)、4−トリフルオロメチルフェニルボロン酸(2.09g、11.0mmol)の、トルエン(50mL)、2M NaCOの水溶液(20mL)およびエタノール(30mL)の混合物における溶液に加えた。反応混合物を、(有機層、水および固体の明確な分離が認められるまで)90℃で1時間加熱した。有機層を分離し、セライトでろ過してパラジウム触媒を除き、その後、溶媒を真空下で一部除いた。生成物をメタノールから沈殿させ、ろ別し、冷メタノールにより洗浄し、真空オーブンで乾燥して、純粋な化合物3(H−NMRによる)を黄色の固体として得た(3.30g、89%)。代わりの精製をカラムクロマトグラフィー(シリカゲルおよび移動相としてのヘキサン−酢酸エチル(4:1)の混合物)によって行った。
Step 2: Synthesis of diisobutyl 4,10-bis (4- (trifluoromethyl) phenyl) perylene-3,9-dicarboxylate
To synthesize diisobutyl 4,10-bis (4- (trifluoromethyl) phenyl) perylene-3,9-dicarboxylate (“Compound 3”), tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) (500 mg, 0 .43 mmol) under argon atmosphere, Compound 2 (3.05 g, 5 mmol), 4-trifluoromethylphenylboronic acid (2.09 g, 11.0 mmol) in toluene (50 mL), 2M Na 2 CO 3 in water. (20 mL) and ethanol (30 mL) were added to the solution in a mixture. The reaction mixture was heated at 90 ° C. for 1 hour (until a clear separation of organic layer, water and solid was observed). The organic layer was separated and filtered through celite to remove the palladium catalyst, and then the solvent was partially removed under vacuum. The product was precipitated from methanol, filtered off, washed with cold methanol and dried in a vacuum oven to give pure compound 3 (by 1 H-NMR) as a yellow solid (3.30 g, 89% ). Alternative purification was performed by column chromatography (silica gel and a mixture of hexane-ethyl acetate (4: 1) as mobile phase).

b)波長変換フィルムの湿式プロセス合成
波長変換フィルム(これは、図1において例示されるように、保護層100、波長変換層101、接着剤層102および除去可能なライナー103を含む)が、フィルム構造物に加工される。最初に、波長変換層が、(i)ポリビニルブチラール(PVB)ポリマー溶液を、PVB粉末(Aldrichから得られ、受領時のまま使用される)をTCE(Aldrichから得られ、受領時のまま使用される)に20wt%の所定の比率で溶解することによって調製すること、(ii)PVBマトリックスを含有する発色団を、PVBポリマー溶液を合成された化合物1(実施例1a)または化合物3(実施例1b)と0.3wt%の重量比率(発色団化合物/PVB)で混合して、発色団含有ポリマー溶液を得ることによって調製すること、(iii)発色団/ポリマー層を、発色団含有ポリマー溶液をガラス基体の上に直接に流し込み、その後、基体を2時間で室温から100℃まで熱処理し、残留溶媒を130℃での一晩のさらなる真空加熱によって完全に除くことによって形成すること、および、(iv)発色団/ポリマー層を水面下で剥がし、その後、支えなしで立つポリマー層を完全に乾燥することによって製造される;(v)層の厚さが250μmであった。これは、発色団/ポリマー溶液の濃度および蒸発速度を変えることによって得られた。
b) Wet process synthesis wavelength conversion film of wavelength conversion film, which includes a protective layer 100, a wavelength conversion layer 101, an adhesive layer 102 and a removable liner 103 as illustrated in FIG. Processed into a structure. First, the wavelength conversion layer is used to (i) polyvinyl butyral (PVB) polymer solution, PVB powder (obtained from Aldrich and used as received) TCE (obtained from Aldrich and used as received) And (ii) a chromophore containing a PVB matrix, compound 1 (Example 1a) or compound 3 (Example) from which a PVB polymer solution was synthesized. 1b) and mixing at a weight ratio of 0.3 wt% (chromophore compound / PVB) to obtain a chromophore-containing polymer solution, (iii) a chromophore / polymer layer comprising a chromophore-containing polymer solution Is poured directly onto the glass substrate, after which the substrate is heat-treated from room temperature to 100 ° C. in 2 hours, and the residual solvent is left at 130 ° C. overnight. And (iv) by peeling off the chromophore / polymer layer under the surface of the water and then completely drying the freestanding polymer layer; (v ) Layer thickness was 250 μm. This was obtained by varying the concentration of the chromophore / polymer solution and the evaporation rate.

波長変換層が形成されると、保護層が形成される。保護層が押出し機によって作製され、その後、ラミネーターによって波長変換層の上に積層される。その後、除去可能なライナーを有する接着剤層が、ラミネーターを使用して、露出した波長変換層に適用される。波長変換フィルムの厚さが約400μmである。   When the wavelength conversion layer is formed, a protective layer is formed. A protective layer is produced by an extruder and then laminated on the wavelength conversion layer by a laminator. Thereafter, an adhesive layer having a removable liner is applied to the exposed wavelength converting layer using a laminator. The thickness of the wavelength conversion film is about 400 μm.

c)太陽電池へのフィルムの適用
フィルムを、CdS/CdTe太陽電池の光入射面に合うように切断する。除去可能なライナーを取り除き、露出した接着剤層を、フィルムをデバイスに接着するためにCdS/CdTe電池セルの光入射有効窓に押しつける。
c) Application of film to solar cell The film is cut to fit the light incident surface of the CdS / CdTe solar cell. The removable liner is removed and the exposed adhesive layer is pressed against the light incident effective window of the CdS / CdTe battery cell to adhere the film to the device.

d)効率増強の測定
太陽電池の光電変換効率をNewport社の400W全スペクトル太陽光シミュレーターシステムによって測定した。光強度を、2cm×2cmの較正された参照用単結晶シリコン太陽電池によって1sun(AM1.5G)に調節した。その後、CdS/CdTe太陽電池のI−V特徴づけを同じ照射のもとで行った。その効率が、シミュレーターにインストールされるNewportソフトウエアプログラムによって計算される。電池セルの単体での効率を求めた後、感圧性接着剤タイプの波長変換フィルムを有する電池セルの効率増強が測定される。フィルムをCdS/CdTe電池セルの光入射有効窓の同じ形状およびサイズに切断し、上記で記載される方法を使用してCdS/CdTe電池セルの光入射の前面ガラス基体に適用した。
d) Measurement of efficiency enhancement The photoelectric conversion efficiency of the solar cell was measured by a Newport 400W full spectrum solar simulator system. The light intensity was adjusted to 1 sun (AM1.5G) with a calibrated reference single crystal silicon solar cell measuring 2 cm × 2 cm. Thereafter, IV characterization of CdS / CdTe solar cells was performed under the same irradiation. Its efficiency is calculated by the Newport software program installed in the simulator. After determining the efficiency of the battery cell alone, the efficiency enhancement of the battery cell having a pressure sensitive adhesive type wavelength conversion film is measured. The film was cut into the same shape and size of the light incident effective window of the CdS / CdTe battery cell and applied to the light incident front glass substrate of the CdS / CdTe battery cell using the method described above.

フィルムが貼られた太陽電池の効率増強を、下記の式を使用して求めた:
効率増強=(η電池セル+フィルム−η電池セル)/η電池セル 100%
The efficiency enhancement of the solar cell with the film applied was determined using the following formula:
Efficiency enhancement = (η battery cell + film −η battery cell ) / η battery cell * 100%

CdTe太陽電池についての相対的効率増強が、化合物1を含有する実施例1aについては14.0%であり、化合物3を含有する実施例1bについては15.2%であった。   The relative efficiency enhancement for the CdTe solar cell was 14.0% for Example 1a containing Compound 1 and 15.2% for Example 1b containing Compound 3.

実施例2
実施例2は、乾式加工技術が、下記において明らかにされるような波長変換層を製造するために使用されたことを除いて、実施例1の工程a〜工程dに示されるのと同じ手順に従った。
Example 2
Example 2 is the same procedure as shown in step a to step d of Example 1, except that dry processing techniques were used to produce the wavelength conversion layer as will be demonstrated below. Followed.

波長変換層が、(i)PVB(実施例2a)またはEVA(実施例2b)の粉末を170℃でミキサーにおいて化合物3と0.3%の所定の比率で混合すること、(ii)この混合物を150℃で1時間〜8時間の間で脱気すること、(iii)その後、層を、押出し機または熱間プレス機を120℃で使用して形成することによって製造される;(v)層の厚さが250μmであった。これは押出し機によって制御された。波長変換層が形成されると、保護層が形成される。保護層が押出し機によって作製され、その後、ラミネーターによって波長変換層の上に積層される。その後、除去可能なライナーを有する接着剤層が、ラミネーターを使用して、露出した波長変換層に適用される。波長変換フィルムの厚さが約400μmである。   The wavelength converting layer is (i) mixing the powder of PVB (Example 2a) or EVA (Example 2b) in a mixer at 170 ° C. in a predetermined ratio of 0.3% with (ii) this mixture. (Iii) is then produced by forming the layer using an extruder or hot press at 120 ° C .; (v) The layer thickness was 250 μm. This was controlled by an extruder. When the wavelength conversion layer is formed, a protective layer is formed. A protective layer is produced by an extruder and then laminated on the wavelength conversion layer by a laminator. Thereafter, an adhesive layer having a removable liner is applied to the exposed wavelength converting layer using a laminator. The thickness of the wavelength conversion film is about 400 μm.

CdTe太陽電池についての相対的効率増強が、PVBを含有する実施例2aについては15.0%であり、EVAを含有する実施例2bについては14.3%である。   The relative efficiency enhancement for CdTe solar cells is 15.0% for Example 2a containing PVB and 14.3% for Example 2b containing EVA.

比較例3
本実施例は、Lumogen F Yellow Y083(BASFから購入され、受領時のまま使用される)(ペリレン誘導体発光性色素のブレンド混合物)が化合物1または化合物3の代わりに使用されたことを除いて、実施例1および実施例2において概略される同じ手順に従った。
Comparative Example 3
This example shows that Lumogen F Yellow Y083 (purchased from BASF and used as received) (perylene derivative luminescent dye blend mixture) was used in place of Compound 1 or Compound 3, The same procedure outlined in Example 1 and Example 2 was followed.

相対的効率増強が、湿式加工PVB、乾式加工PVBおよび乾式加工EVAについてそれぞれ、11%、11.2%および10%である。   The relative efficiency enhancement is 11%, 11.2% and 10% for wet processed PVB, dry processed PVB and dry processed EVA, respectively.

上記記載により、好ましい実施形態のいくつかの方法および材料が開示される。本発明は、製造方法および製造設備における変更と同様に、方法および材料における改変を受け入れることができる。そのような改変は、本開示の検討から、または、本明細書中に開示される発明の実施から当業者には明らかになる。したがって、本発明は、本明細書中に開示される具体的な実施形態に限定されることが意図されるのではなく、本発明は、添付された請求項において具体化されるような本発明の真の範囲および精神に含まれるすべての改変および変化を包含することが意図される。
The above description discloses several methods and materials of the preferred embodiments. The present invention is amenable to modifications in methods and materials, as well as changes in manufacturing methods and equipment. Such modifications will be apparent to those skilled in the art from consideration of the present disclosure or from practice of the invention disclosed herein. Therefore, it is not intended that the invention be limited to the specific embodiments disclosed herein, but the invention be as embodied in the appended claims. It is intended to encompass all modifications and variations that fall within the true scope and spirit of the present invention.

Claims (27)

波長変換層および接着剤層を含む波長変換フィルムであって、
前記波長変換層が、ポリマーマトリックスと、第1の波長の入射光子を異なる第2の波長に変換するように構成される少なくとも1つの光安定な発色団とを含み、かつ
前記接着剤層が感圧性接着剤を含む、波長変換フィルム。
A wavelength conversion film including a wavelength conversion layer and an adhesive layer,
The wavelength converting layer comprises a polymer matrix and at least one light stable chromophore configured to convert incident photons of a first wavelength to a different second wavelength, and the adhesive layer is sensitive A wavelength conversion film containing a pressure-sensitive adhesive.
前記波長変換層の中への酸素および水分の浸透を阻止するように構成される保護層をさらに含む、請求項1に記載の波長変換フィルム。   The wavelength conversion film according to claim 1, further comprising a protective layer configured to prevent oxygen and moisture from penetrating into the wavelength conversion layer. 前記接着剤層に隣接する除去可能なライナーをさらに含む、請求項1〜2のいずれかに記載の波長変換フィルム。   The wavelength conversion film according to claim 1, further comprising a removable liner adjacent to the adhesive layer. 前記波長変換層が、少なくとも2つの異なる光安定な発色団を含む、請求項1〜3のいずれかに記載の波長変換フィルム。   The wavelength conversion film according to claim 1, wherein the wavelength conversion layer contains at least two different light-stable chromophores. 少なくとも1つの光安定な発色団がアップコンバージョン発色団である、請求項1〜4のいずれかに記載の波長変換フィルム。   The wavelength conversion film according to claim 1, wherein at least one light-stable chromophore is an up-conversion chromophore. 少なくとも1つの光安定な発色団がダウンシフト発色団である、請求項1〜5のいずれかに記載の波長変換フィルム。   The wavelength conversion film according to claim 1, wherein at least one light-stable chromophore is a downshift chromophore. 前記波長変換層が第1の波長変換副層および第2の波長変換副層を含み、前記第1の波長変換副層および前記第2の波長変換副層が同じかまたは異なる光安定な発色団を含む、請求項1〜6のいずれかに記載の波長変換フィルム。   The wavelength conversion layer includes a first wavelength conversion sublayer and a second wavelength conversion sublayer, and the first wavelength conversion sublayer and the second wavelength conversion sublayer are the same or different from each other. The wavelength conversion film in any one of Claims 1-6 containing these. 前記保護層がポリマーマトリックスを含む、請求項2〜7のいずれかに記載の波長変換フィルム。   The wavelength conversion film in any one of Claims 2-7 in which the said protective layer contains a polymer matrix. 前記保護層の前記ポリマーマトリックスが、ポリエチレンテレフタレート、ポリメタクリル酸メチル、ポリビニルブチラール、エチレン酢酸ビニル、エチレンテトラフルオロエチレン、ポリイミド、非晶質ポリカーボネート、ポリスチレン、シロキサンゾル・ゲル、ポリウレタン、ポリアクリレートおよびそれらの組合せからなる群から選択される物質を含む、請求項8に記載の波長変換フィルム。   The polymer matrix of the protective layer is polyethylene terephthalate, polymethyl methacrylate, polyvinyl butyral, ethylene vinyl acetate, ethylene tetrafluoroethylene, polyimide, amorphous polycarbonate, polystyrene, siloxane sol-gel, polyurethane, polyacrylate, and their The wavelength conversion film according to claim 8, comprising a substance selected from the group consisting of combinations. 前記波長変換層の前記ポリマーマトリックスが、ポリエチレンテレフタレート、ポリメタクリル酸メチル、ポリビニルブチラール、エチレン酢酸ビニル、エチレンテトラフルオロエチレン、ポリイミド、非晶質ポリカーボネート、ポリスチレン、シロキサンゾル・ゲル、ポリウレタン、ポリアクリレートおよびそれらの組合せからなる群から選択される物質を含む、請求項1〜9のいずれかに記載の波長変換フィルム。   The polymer matrix of the wavelength conversion layer is made of polyethylene terephthalate, polymethyl methacrylate, polyvinyl butyral, ethylene vinyl acetate, ethylene tetrafluoroethylene, polyimide, amorphous polycarbonate, polystyrene, siloxane sol-gel, polyurethane, polyacrylate and the like The wavelength conversion film in any one of Claims 1-9 containing the substance selected from the group which consists of these. 前記少なくとも1つの光安定な発色団が前記ポリマーマトリックスの重量比で約0.01wt%〜約3.0wt%の範囲における量で前記波長変換層の前記ポリマーマトリックスに存在する、請求項1〜10のいずれかに記載の波長変換フィルム。   11. The at least one light stable chromophore is present in the polymer matrix of the wavelength converting layer in an amount in the range of about 0.01 wt% to about 3.0 wt% by weight ratio of the polymer matrix. The wavelength conversion film in any one of. 前記少なくとも1つの光安定な発色団が、ペリレン誘導体色素、ベンゾトリアゾール誘導体色素、ベンゾチアジアゾール誘導体色素およびそれらの組合せからなる群から選択される有機色素である、請求項1〜11のいずれかに記載の波長変換フィルム。   12. The at least one light-stable chromophore is an organic dye selected from the group consisting of perylene derivative dyes, benzotriazole derivative dyes, benzothiadiazole derivative dyes, and combinations thereof. Wavelength conversion film. 前記少なくとも1つの光安定な発色団が、下記の一般式(I)または一般式(II):
(上記式において、式(I)におけるRおよびR’はそれぞれが独立して、水素、C〜C10アルキル、C〜C10シクロアルキル、C〜C10アルコキシ、C〜C18アリールおよびC〜C20アラルキルからなる群から選択される;式(I)におけるmおよびnはそれぞれが独立して、1〜5の範囲である;かつ、式(II)におけるRおよびR’はそれぞれが独立して、C〜C18アリールおよびC〜C20アラルキルからなる群から選択される)
によって表されるペリレンジエステル誘導体である、請求項1〜12のいずれかに記載の波長変換フィルム。
Said at least one light-stable chromophore is represented by the following general formula (I) or general formula (II):
(In the above formula, R 1 and R 1 ′ in formula (I) are each independently hydrogen, C 1 -C 10 alkyl, C 3 -C 10 cycloalkyl, C 1 -C 10 alkoxy, C 6- Selected from the group consisting of C 18 aryl and C 6 -C 20 aralkyl; m and n in formula (I) each independently range from 1 to 5; and R 2 in formula (II) And R 2 ′ are each independently selected from the group consisting of C 6 -C 18 aryl and C 6 -C 20 aralkyl)
The wavelength conversion film in any one of Claims 1-12 which is the perylene diester derivative represented by these.
前記少なくとも1つの光安定な発色団が、下記の一般式(III):
(上記式において、
nは0〜100の範囲における整数である;
nがゼロに等しいならば、
N−2位における電子アクセプター基は、2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール系の電子密度を低下させる成分である;かつ
C−4位における電子ドナー1基およびC−7位における電子ドナー2基は同じかまたは異なり、これらの電子ドナー基のうちの少なくとも1つは、2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール系の電子密度を増大させる成分であり、かつ、他方の電子ドナー基は、2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール系の電子密度を増大させるか、または、2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール系の電子密度に対する中性の影響を有するかのどちらかの成分であり、あるいは、水素である;
nが1〜100の範囲であるならば、
N−2位における電子アクセプター基は独立して、同じかまたは異なるように選択され、ただし、この場合、これらの電子アクセプター基は、それが結合する2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾールサブユニットの電子密度を低下させる成分を含む;
電子ドナーリンカー基は2つの2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾールユニットをそれらのそれぞれのC−4位およびC−7位において連結する;かつ
電子ドナー1基、電子ドナー2基または電子ドナーリンカー基のうちの少なくとも1つは、それが結合する2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾールユニットの電子密度を増大させる成分またはリンカーであり、かつ、残る電子ドナー基および/または電子ドナーリンカー基はそれぞれ、それらが結合する2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾールの電子密度を増大させるか、または、それらが結合する2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾールの電子密度に対する中性の影響を有する成分またはリンカーを含み、ただし、この場合、残る電子ドナー基1または電子ドナー基2は水素を含むことができる;
電子ドナー1基および電子ドナー2基は同じかまたは異なる;かつ
nが2〜100の範囲における整数であるならば、電子ドナーリンカー基は同じかまたは異なる)
によって表される2H−ベンゾ[d][1,2,3]トリアゾール複素環式系を含む誘導体である、請求項1〜13のいずれかに記載の波長変換フィルム。
Said at least one light-stable chromophore is represented by the following general formula (III):
(In the above formula,
n is an integer in the range of 0-100;
If n is equal to zero,
The electron acceptor group at the N-2 position is a component that lowers the electron density of the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole system; and an electron donor group at the C-4 position and the C-7 position The two electron donor groups in are the same or different and at least one of these electron donor groups is a component that increases the electron density of the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole system, and The other electron donor group increases the electron density of the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole system or the electron of the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole system. Is either a component that has a neutral effect on density, or is hydrogen;
If n is in the range of 1-100,
The electron acceptor groups at the N-2 position are independently selected to be the same or different, provided that these electron acceptor groups are the 2H-benzo [d] [1,2,3 to which they are attached. A component that reduces the electron density of the triazole subunit;
An electron donor linker group connects two 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole units at their respective C-4 and C-7 positions; and one electron donor group, two electron donor groups Or at least one of the electron donor linker groups is a component or linker that increases the electron density of the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole unit to which it is attached, and the remaining electron donor group And / or each electron donor linker group increases the electron density of the 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole to which they are attached, or 2H-benzo [d] [1 to which they are attached. , 2, 3] a component or linker having a neutral influence on the electron density of the triazole, provided that in this case the remaining electron donor group 1 or The electron donor group 2 can comprise hydrogen;
1 electron donor group and 2 electron donor groups are the same or different; and if n is an integer in the range of 2-100, the electron donor linker group is the same or different)
The wavelength conversion film according to claim 1, which is a derivative containing a 2H-benzo [d] [1,2,3] triazole heterocyclic system represented by:
前記波長変換フィルムの厚さが約10μm〜約2mmの範囲である、請求項1〜14のいずれかに記載の波長変換フィルム。   The wavelength conversion film according to claim 1, wherein the wavelength conversion film has a thickness in a range of about 10 μm to about 2 mm. 前記接着剤層が、アクリル、エチレン酢酸ビニル、ポリウレタンおよびそれらの組合せからなる群から選択される物質を含む、請求項1〜15のいずれかに記載の波長変換フィルム。   The wavelength conversion film according to claim 1, wherein the adhesive layer contains a substance selected from the group consisting of acrylic, ethylene vinyl acetate, polyurethane, and combinations thereof. 前記接着剤層の厚さが約1μm〜約100μmの範囲である、請求項1〜16のいずれかに記載の波長変換フィルム。   The wavelength conversion film according to claim 1, wherein the adhesive layer has a thickness in a range of about 1 μm to about 100 μm. 前記除去可能なライナーが、フルオロポリマーまたはポリエチレンテレフタレート(PET)から選択される物質を含む、請求項3〜17のいずれかに記載の波長変換フィルム。   The wavelength conversion film according to claim 3, wherein the removable liner comprises a material selected from fluoropolymer or polyethylene terephthalate (PET). 前記除去可能なライナーの厚さが約10μm〜約100μmの範囲である、請求項3〜18のいずれかに記載の波長変換フィルム。   The wavelength conversion film according to any one of claims 3 to 18, wherein the thickness of the removable liner is in the range of about 10 m to about 100 m. 前記保護層の厚さが約50μm〜約1mmの範囲である、請求項2〜17のいずれかに記載の波長変換フィルム。   The wavelength conversion film according to claim 2, wherein the protective layer has a thickness in a range of about 50 μm to about 1 mm. 前記波長変換層の厚さが約50μm〜約1mmの範囲である、請求項1〜20のいずれかに記載の波長変換フィルム。   The wavelength conversion film according to any one of claims 1 to 20, wherein the wavelength conversion layer has a thickness in the range of about 50 µm to about 1 mm. 太陽電池、ソーラーパネルまたは光起電性デバイスの性能を改善する方法であって、請求項1〜21のいずれかに記載される波長変換フィルムを前記太陽電池、前記ソーラーパネルまたは前記光起電性デバイスに適用すること、および、前記接着剤層を、前記太陽電池、前記ソーラーパネルまたは前記光起電性デバイスの光入射面に接着することを含む方法。   A method for improving the performance of a solar cell, a solar panel or a photovoltaic device, wherein the wavelength conversion film according to claim 1 is used as the solar cell, the solar panel or the photovoltaic property. Applying to a device and adhering the adhesive layer to a light incident surface of the solar cell, the solar panel or the photovoltaic device. 前記波長変換フィルムが、ロールラミネーターを使用して前記太陽電池、前記ソーラーパネルまたは前記光起電性デバイスに適用される、請求項22に記載の方法。   23. The method of claim 22, wherein the wavelength conversion film is applied to the solar cell, the solar panel or the photovoltaic device using a roll laminator. 前記ソーラーパネル、前記太陽電池または前記光起電性デバイスが、シリコンに基づくデバイス、III−V族系またはII−VI族系のPN接合デバイス、銅・インジウム・ガリウム・セレン(CIGS)薄膜デバイス、有機増感剤デバイス、有機薄膜デバイス、あるいは、硫化カドミウム/テルル化カドミウム(CdS/CdTe)薄膜デバイスからなる群から選択される少なくとも1つのデバイスを含む、請求項22〜23のいずれかに記載の方法。   The solar panel, the solar cell or the photovoltaic device is a silicon-based device, a III-V group or II-VI group PN junction device, a copper-indium-gallium-selenium (CIGS) thin film device, 24. The organic sensitizer device, the organic thin film device, or at least one device selected from the group consisting of a cadmium sulfide / cadmium telluride (CdS / CdTe) thin film device. Method. 前記ソーラーパネル、前記太陽電池または前記光起電性デバイスが、非晶質シリコン太陽電池、微結晶シリコン太陽電池または結晶性シリコン太陽電池からなる群から選択される少なくとも1つのデバイスを含む、請求項22〜23のいずれかに記載の方法。   The solar panel, the solar cell or the photovoltaic device comprises at least one device selected from the group consisting of an amorphous silicon solar cell, a microcrystalline silicon solar cell or a crystalline silicon solar cell. The method according to any one of 22 to 23. 前記太陽電池、前記ソーラーパネルまたは前記光起電性デバイスの前記光入射面が、ガラスまたはポリマーを含む物質である、請求項22〜25のいずれかに記載の方法。   The method according to any one of claims 22 to 25, wherein the light incident surface of the solar cell, the solar panel or the photovoltaic device is a substance containing glass or polymer. 請求項3〜21のいずれかに記載される波長変換フィルムを形成する方法であって、
a)波長変換層を形成する工程、
b)保護層を形成し、それを直接に前記波長変換層の上に積層する工程、および
c)除去可能なライナーを有する接着剤層を、前記保護層とは反対側の表面において前記波長変換層の上に積層する工程
を含む方法。
A method for forming the wavelength conversion film according to any one of claims 3 to 21,
a) forming a wavelength conversion layer;
b) forming a protective layer and laminating it directly on the wavelength conversion layer; and c) converting the adhesive layer having a removable liner on the surface opposite the protective layer to the wavelength conversion. A method comprising the step of laminating on a layer.
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