JP2017039834A - Inorganic phosphor, wavelength conversion member and photovoltaic powder device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、常温以上で紫外光を可視光又は赤外光に変換でき、波長変換部材の封止材との屈折率差が小さく、水分に接触しても発光特性が変化せず信頼性が高い無機蛍光体に関する。また、この無機蛍光体を含む波長変換部材及び光起電力装置に関する。 The present invention can convert ultraviolet light to visible light or infrared light at room temperature or higher, has a small difference in refractive index from the sealing material of the wavelength conversion member, and does not change the light emission characteristics even when it comes into contact with moisture, thus being reliable. It relates to a high inorganic phosphor. Moreover, it is related with the wavelength conversion member and photovoltaic apparatus containing this inorganic fluorescent substance.
一般的に、太陽電池は、紫外光の光電変換効率が可視光の光電変換効率よりも低い。例えば、一般的な太陽電池は、波長300nm以上400nm未満の範囲内にある紫外光では光電変換効率が低く、波長400nm以上1200nm未満の範囲内にある可視光及び赤外光領域では光電変換効率が高い。また、波長380nm未満の範囲内にある紫外光は、太陽電池に損傷を与えやすい。このため、従来の太陽電池では、例えば波長380nm未満の範囲内にある紫外光をフィルターでカットしていた。 Generally, the solar cell has a lower photoelectric conversion efficiency of ultraviolet light than that of visible light. For example, a general solar cell has a low photoelectric conversion efficiency in the ultraviolet light in the wavelength range of 300 nm or more and less than 400 nm, and a photoelectric conversion efficiency in the visible light or infrared light region in the wavelength range of 400 nm or more and less than 1200 nm. high. Moreover, the ultraviolet light within the wavelength range of less than 380 nm tends to damage the solar cell. For this reason, in the conventional solar cell, for example, ultraviolet light in a wavelength range of less than 380 nm is cut by a filter.
しかし、波長380nm未満の範囲内にある紫外光を発電に利用することができれば、太陽電池の光電変換効率の改善が期待される。このため、近年、太陽電池において、波長380nm未満の範囲内にある紫外光をただカットするのではなく長波長の光に変換して発電に利用することが検討されている。 However, if ultraviolet light within a wavelength range of less than 380 nm can be used for power generation, improvement in photoelectric conversion efficiency of the solar cell is expected. For this reason, in recent years, in solar cells, it has been studied to convert ultraviolet light within a wavelength range of less than 380 nm into light having a long wavelength instead of simply cutting it and use it for power generation.
例えば、太陽電池セルの表面に、紫外光を可視光又は赤外光に変換する波長変換層を設ける技術が検討されている。波長変換層としては、例えば、透明樹脂からなる封止材中に無機蛍光体を分散させたシートが検討されている。 For example, a technique in which a wavelength conversion layer that converts ultraviolet light into visible light or infrared light is provided on the surface of a solar battery cell has been studied. As the wavelength conversion layer, for example, a sheet in which an inorganic phosphor is dispersed in a sealing material made of a transparent resin has been studied.
この波長変換層は、太陽電池の光電変換効率が高い波長域の可視光及び赤外光に対して高い光透過率を示すことが好ましい。波長変換層の可視光及び赤外光の光透過率が低いと、波長変換層を設けたことによる光電変換効率の向上よりも、光透過率の低下に伴う光電変換効率の低下の度合いが上回るおそれがあるからである。可視光及び赤外光の光透過率が高い波長変換層は、無機蛍光体と、無機蛍光体が分散される封止材との間の屈折率差を小さくすることにより得られると推測される。ここで、封止材を構成する一般的な透明樹脂であるエチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)の屈折率は1.48程度である。 This wavelength conversion layer preferably exhibits a high light transmittance with respect to visible light and infrared light in a wavelength region where the photoelectric conversion efficiency of the solar cell is high. If the light transmittance of visible light and infrared light of the wavelength conversion layer is low, the degree of decrease in photoelectric conversion efficiency due to the decrease in light transmittance exceeds the improvement in photoelectric conversion efficiency due to the provision of the wavelength conversion layer. Because there is a fear. A wavelength conversion layer having high visible light and infrared light transmittance is presumed to be obtained by reducing the refractive index difference between the inorganic phosphor and the sealing material in which the inorganic phosphor is dispersed. . Here, the refractive index of an ethylene vinyl acetate copolymer (EVA), which is a general transparent resin constituting the sealing material, is about 1.48.
封止材との間の屈折率差が比較的小さい無機蛍光体としては、従来、特許文献1に、Eu2+で付活したハロゲン化バリウム無機蛍光体が記載されている。具体的には、特許文献1には、組成式がaYOF(1−a)Ba1−xMxFX:Euyで表されるハロゲン化バリウム無機蛍光体が記載されている。ここで、MはBe、Mg、Ca、Br、Zn、Cdのうちの少なくとも一種、XはCl、Br、Iのうちの少なくとも一種であり、0<a≦0.6、0≦x≦0.5、10−6≦y≦2×10−1である。この無機蛍光体は、aの値を変化させることによって屈折率を制御可能である。
As an inorganic phosphor having a relatively small difference in refractive index from the sealing material, conventionally,
特許文献1に記載された無機蛍光体の屈折率は1.47以上で屈折率は好適であるが、温度消光が著しく、25℃以上ではほとんど発光を示さないことが知られている。このため、特許文献1に記載された無機蛍光体では、太陽電池の光電変換効率を十分に向上させることができなかった。このように、従来、屈折率や蛍光特性が好適で、温度特性に優れた無機蛍光体は知られていなかった。
It is known that the inorganic phosphor described in
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものである。本発明は、波長変換部材を構成する封止材との屈折率差が小さい無機蛍光体を提供することを目的とする。また、本発明は、この無機蛍光体を含む波長変換部材及び光起電力装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems. An object of this invention is to provide the inorganic fluorescent substance with a small refractive index difference with the sealing material which comprises a wavelength conversion member. Moreover, an object of this invention is to provide the wavelength conversion member and photovoltaic device containing this inorganic fluorescent substance.
上記課題を解決するために、本発明の態様に係る無機蛍光体は、屈折率が1.46未満であってかつ蛍光を放射するハロゲン化物と、屈折率調整物質と、を含む母体結晶の一部が、発光中心で置換された結晶構造を有する。前記屈折率調整物質は、ハロゲン化物の結晶格子中の存在量が1モル%未満の元素の原子又は前記元素を有する化合物からなる。また、上記無機蛍光体は、前記ハロゲン化物よりも大きい屈折率を有する。 In order to solve the above problems, an inorganic phosphor according to an aspect of the present invention is a matrix crystal including a halide having a refractive index of less than 1.46 and emitting fluorescence, and a refractive index adjusting substance. Part has a crystal structure substituted with a luminescent center. The refractive index adjusting substance is composed of an element atom having an abundance in a crystal lattice of halide of less than 1 mol% or a compound having the element. The inorganic phosphor has a higher refractive index than the halide.
また、本発明の態様に係る波長変換体は、前記無機蛍光体を、透光性材料中に分散させて得られる。 In addition, the wavelength converter according to an aspect of the present invention is obtained by dispersing the inorganic phosphor in a translucent material.
さらに、本発明の態様に係る光起電力装置は、前記波長変換体を備える。 Furthermore, the photovoltaic device which concerns on the aspect of this invention is equipped with the said wavelength converter.
本発明の無機蛍光体は、波長変換部材を構成する封止材との屈折率差が小さい。本発明の波長変換体は、波長変換部材を構成する封止材と無機蛍光体との屈折率差が小さいため、光透過率が高い。本発明の光起電力装置は、波長変換部材の光透過率が高いため、量子効率が高い。 The inorganic phosphor of the present invention has a small refractive index difference from the sealing material constituting the wavelength conversion member. Since the wavelength converter of the present invention has a small refractive index difference between the sealing material constituting the wavelength conversion member and the inorganic phosphor, the light transmittance is high. Since the photovoltaic device of this invention has the high light transmittance of a wavelength conversion member, its quantum efficiency is high.
以下、本実施形態に係る光起電力装置、光起電力装置を構成する波長変換部材、及び波長変換部材に含まれる無機蛍光体について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, the photovoltaic device according to the present embodiment, the wavelength conversion member constituting the photovoltaic device, and the inorganic phosphor contained in the wavelength conversion member will be described with reference to the drawings.
[光起電力装置]
図1は、本実施形態に係る光起電力装置としての太陽電池モジュールの一例を模式的に示す断面図である。図1に示すように、太陽電池モジュール1は、光電変換素子としての太陽電池セル10と、太陽電池セル10の受光面13側に配置された波長変換部材20と、波長変換部材20の表面に配置された表面保護層30とを含む。すなわち、太陽電池モジュール1は、波長変換部材20を備える。また、太陽電池モジュール1は、太陽電池セル10の表面のうち受光面13と反対側の面である裏面14に配置された裏面封止部材40と、裏面封止部材40の裏面に配置された裏面保護層50とを含む。すなわち、太陽電池モジュール1は、図中、上から、表面保護層30、波長変換部材20、太陽電池セル10、裏面封止部材40及び裏面保護層50がこの順番で設けられた構成になっている。太陽電池モジュール1は、表面保護層30の表面である光入射面33から入射された光が、そのまま、又は波長変換部材20で変換された後、太陽電池セル10で受光されることにより、光起電力を発生するようになっている。
[Photovoltaic device]
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a solar cell module as a photovoltaic device according to this embodiment. As shown in FIG. 1, the
(太陽電池セル)
太陽電池セル10は、太陽電池セル10の受光面13から入射される光を吸収して光起電力を発生する。太陽電池セル10は、例えば、結晶系シリコン、ガリウム砒素(GaAs)、インジウム燐(InP)等の半導体材料を用いて形成される。具体的には、太陽電池セル10は、例えば、結晶シリコンとアモルファスシリコンとが積層されたものからなる。太陽電池セル10の受光面13と、受光面13と反対側の面である裏面14とには、図示しない電極が設けられる。太陽電池セル10で発生した光起電力は、電極を介して外部に供給される。
(Solar cell)
The
(波長変換部材)
太陽電池セル10の受光面13には、波長変換部材20が配置される。図1に示すように、波長変換部材20は、太陽電池セル10の受光面13を封止する封止材21と、封止材21中に分散される無機蛍光体25とを含む。封止材21は、後述のように、通常、透明樹脂等の透光性材料からなる。図1に示す波長変換部材20は、無機蛍光体25を、透明樹脂等の透光性材料21中に分散してなるものである。
(Wavelength conversion member)
A
波長変換部材20は、封止材21により、太陽電池セル10への水分の浸入を防ぎ、太陽電池モジュール1全体の強度を向上させるものである。また、波長変換部材20は、無機蛍光体25により、波長変換部材20を通過する光の一部を長波長側の光に変換するものである。さらに、波長変換部材20は、封止材21及び無機蛍光体25が以下に詳述するものであるため、太陽電池の光電変換効率が高い波長域の可視光及び赤外光に対して高い光透過率を示す。波長変換部材20は、太陽電池セル10表面に配置されたシート状体、フィルム状体又は板状体である。波長変換部材の厚みは特に限定されないが、例えば0.2〜1mmとすると可視光および赤外光の光透過率を低下させずに紫外光を十分に吸収することのできる波長変換部材となるため好ましい。なお、図1に示す波長変換部材20は、無機蛍光体25が封止材21中に分散される態様を示すが、波長変換部材20の無機蛍光体25は封止材21中に分散されていなくてもよく、例えば封止材21の一方の表面の近傍に偏在していてもよい。
The
<封止材>
封止材21としては、透明樹脂、ガラス等の透光性材料が用いられる。透光性材料が透明樹脂であると、安価で整形が容易な波長変換体20が得られる。透明樹脂としては、例えば、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA);ポリビニルブチラール(PVB);ポリイミド;ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン;ポリエチレンテレフタレート(PET)等が用いられる。これらの透明樹脂の屈折率は1.41以上1.57未満である。具体的には、EVAの屈折率は1.48程度、ポリオレフィンの屈折率は1.49程度である。
<Encapsulant>
As the sealing
透光性材料21が透明樹脂の場合、透明樹脂の融点やガラス転移温度が太陽電池モジュール1の使用温度域である−40℃以上90℃未満の温度範囲以外にあると、太陽電池モジュール1の使用時に波長変換部材20の光透過率が低下しにくいため好ましい。具体的には、透明樹脂21の融点やガラス転移温度は90℃以上であることが好ましい。透明樹脂21の屈折率は、透明樹脂21の融点やガラス転移温度付近で大きく変化して無機蛍光体25との屈折率差が大きくなる。このため、太陽電池モジュール1が透明樹脂21の融点やガラス転移温度付近で使用されると、透明樹脂21と無機蛍光体25との屈折率差が大きくなり、波長変換部材20全体として可視光や赤外光の光透過率が低下しやすい。これに対し、透明樹脂21の融点やガラス転移温度が90℃以上であり、太陽電池モジュール1の使用温度域である−40℃以上90℃未満以外の温度範囲内にあると、上記波長変換部材20全体の光透過率の低下を回避することができる。
When the
<無機蛍光体>
無機蛍光体25は、一般的に、無機化合物からなる母体結晶を構成する原子の一部が、蛍光を放射する発光中心で部分的に置換された結晶構造を有する。
<Inorganic phosphor>
The
本実施形態で用いられる無機蛍光体25は、屈折率が1.46未満であってかつ蛍光を放射するハロゲン化物と、このハロゲン化物の結晶格子中の存在量が1モル%未満の元素の原子又は前記元素を有する化合物からなる屈折率調整物質と、を含む母体結晶を有する。ここで、屈折率調整物質とは、蛍光を放射するハロゲン化物よりも屈折率の大きい物質である。また、本実施形態で用いられる無機蛍光体25は、上記母体結晶の一部が発光中心で置換された結晶構造を有する。さらに、本実施形態で用いられる無機蛍光体は、前記蛍光を放射するハロゲン化物よりも大きい屈折率を有する。以下、無機蛍光体25について詳細に説明する。
The
[蛍光を放射するハロゲン化物]
無機蛍光体の母体結晶を構成する、蛍光を放射するハロゲン化物は、屈折率が1.46未満である。このようなハロゲン化物としては、例えば、CaF2、SrF2が用いられる。CaF2の屈折率は、1.44である。SrF2の屈折率は、1.44である。蛍光を放射するハロゲン化物は、通常、多結晶体である。
[Fluoride emitting halides]
The halide that emits fluorescence and constitutes the base crystal of the inorganic phosphor has a refractive index of less than 1.46. As such a halide, for example, CaF 2 and SrF 2 are used. The refractive index of CaF 2 is 1.44. The refractive index of SrF 2 is 1.44. The halide that emits fluorescence is usually polycrystalline.
蛍光を放射するハロゲン化物は、フッ素を含むものであると、前記ハロゲン化物と屈折率調整物質と発光中心とを含む無機蛍光体25の屈折率を比較的小さくすることができるため好ましい。フッ素は、分極率の低い元素であるため、無機蛍光体25の屈折率が比較的小さくなる。
The halide that emits fluorescence is preferably one containing fluorine because the refractive index of the
蛍光を放射するハロゲン化物は、フッ化物であると、前記ハロゲン化物と屈折率調整物質と発光中心とを含む無機蛍光体25の屈折率を、無機蛍光体が酸化物からなる場合に比較して小さくすることができるため好ましい。フッ素は、分極率の低い元素であるため、蛍光を放射するハロゲン化物がフッ化物からなる無機蛍光体25は、蛍光を放射するハロゲン化物が酸化物の無機蛍光体に比較して屈折率が小さくなる。
If the halide that emits fluorescence is a fluoride, the refractive index of the
蛍光を放射するハロゲン化物は、アルカリ土類金属元素を含むと、発光中心として機能する希土類イオンを蛍光を放射するハロゲン化物の結晶構造中に多く含有することが容易になり、得られる無機蛍光体25が紫外光を十分に吸収することが可能になる。ここで、アルカリ土類金属元素とは、Ca、Sr及びBaからなる群より選択される1種以上の元素を意味する。蛍光を放射するハロゲン化物中のアルカリ土類金属元素は、イオン半径は発光中心として機能する希土類イオンに近い。このため、蛍光を放射するハロゲン化物がアルカリ土類金属元素を含むと、アルカリ土類金属元素と希土類イオンとを置換させることにより、発光中心として機能する希土類イオンを多く含む無機蛍光体25が得られる。
When the halide that emits fluorescence contains an alkaline earth metal element, it is easy to contain a large amount of rare earth ions that function as the emission center in the crystal structure of the halide that emits fluorescence, and the resulting
蛍光を放射するハロゲン化物は、希土類元素を含むと、この希土類元素を発光中心として機能させたり、蛍光を放射するハロゲン化物に含まれる希土類元素を発光中心として機能する希土類イオンと置換させたりすることができる。ここで、希土類元素とは、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Sc及びYからなる群より選択される1種以上の元素を意味する。すなわち、本明細書において、希土類元素とは、LaからLuまでの15個のランタノイド元素にScとYを加えた17元素を意味する。蛍光を放射するハロゲン化物中の希土類元素は、Ce3+、Eu2+等の発光中心で置換されやすい。このため、蛍光を放射するハロゲン化物が希土類元素を含むと、蛍光を放射するハロゲン化物の結晶構造中にCe3+やEu2+が多く含まれた無機蛍光体25が得られ、これにより、無機蛍光体25の紫外光の吸収率が高くなる。
When the halide that emits fluorescence contains a rare earth element, this rare earth element functions as a luminescence center, or the rare earth element contained in the halide that emits fluorescence is replaced with a rare earth ion that functions as a luminescence center. Can do. Here, the rare earth element is one selected from the group consisting of La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Sc and Y. The above elements are meant. That is, in this specification, the rare earth element means 17 elements obtained by adding Sc and Y to 15 lanthanoid elements from La to Lu. Rare earth elements in halides that emit fluorescence are easily replaced by emission centers such as Ce 3+ and Eu 2+ . Therefore, when the halide that emits fluorescence contains a rare earth element, an
蛍石構造を持つハロゲン化物は天然に存在する化合物である。このため、蛍光を放射するハロゲン化物が蛍石構造を有する場合は、得られる無機蛍光体25が化学的に安定となり、かつ無機蛍光体25を比較的容易に製造することができる。
Halides having a fluorite structure are naturally occurring compounds. For this reason, when the halide that emits fluorescence has a fluorite structure, the obtained
[屈折率調整物質]
屈折率調整物質は、上記のように、蛍光を放射するハロゲン化物よりも屈折率の大きい物質である。本実施形態に係る無機蛍光体25は、蛍光を放射するハロゲン化物とともに無機蛍光体の母体結晶を構成する屈折率調整物質を含むことにより、屈折率調整物質を含まない蛍光を放射するハロゲン化物に比較して、屈折率を大きくしたものである。
[Refractive index adjusting substance]
As described above, the refractive index adjusting substance is a substance having a higher refractive index than the halide that emits fluorescence. The
屈折率調整物質は、前記蛍光を放射するハロゲン化物の結晶格子中の存在量が1モル%未満の元素の原子又は前記元素を有する化合物からなる。屈折率調整物質としては、例えば、酸素原子又は酸素を含む無機化合物が用いられる。 The refractive index adjusting substance is composed of an element atom having an abundance in the crystal lattice of the halide emitting the fluorescence of less than 1 mol% or a compound having the element. As the refractive index adjusting substance, for example, an oxygen atom or an inorganic compound containing oxygen is used.
屈折率調整物質が酸素原子である場合、屈折率調整物質は、蛍光を放射するハロゲン化物の結晶粒中又は結晶粒界に含まれる。すなわち、屈折率調整物質が酸素原子である場合、無機蛍光体の母体結晶は、通常、結晶粒中に酸素原子を含む蛍光を放射するハロゲン化物、又は結晶粒界に酸素原子を含む蛍光を放射するハロゲン化物となる。 When the refractive index adjusting substance is an oxygen atom, the refractive index adjusting substance is contained in the crystal grains of the halide that emits fluorescence or in the crystal grain boundaries. That is, when the refractive index adjusting substance is an oxygen atom, the base crystal of the inorganic phosphor usually emits a halide that emits fluorescence containing oxygen atoms in crystal grains, or fluorescence that contains oxygen atoms in crystal grain boundaries. It becomes a halide.
屈折率調整物質が酸素原子であると、得られる無機蛍光体の屈折率が、屈折率調整物質を含まない場合よりも大きくなり、具体的には蛍光を放射するハロゲン化物と酸化物との中間の屈折率になる。より具体的には、得られる無機蛍光体の屈折率は、フッ化物の屈折率よりも大きく、酸化物の屈折率よりも小さくなり、封止材21を構成する透明樹脂に近いものとなる。屈折率調整物質が酸素原子である場合、前記屈折率調整物質は、前記ハロゲン化物100モル%に対して、通常0.1〜50モル%、好ましくは1〜30モル%含まれる。前記屈折率調整物質の含有量が上記範囲内にあると、無機蛍光体25の屈折率を、封止材21を構成する透明樹脂の屈折率に近づけることができるため好ましい。
When the refractive index adjusting substance is an oxygen atom, the refractive index of the obtained inorganic phosphor becomes larger than that when the refractive index adjusting substance is not included. Specifically, the refractive index adjusting substance is intermediate between the halide that emits fluorescence and the oxide. Is the refractive index. More specifically, the refractive index of the obtained inorganic phosphor is larger than the refractive index of fluoride and smaller than the refractive index of oxide, and is close to the transparent resin constituting the
また、屈折率調整物質が酸素を含む無機化合物である場合、酸素を含む無機化合物としては、例えば、酸化物、酸フッ化物、重元素のフッ化物等が挙げられる。酸化物としては、例えば、MgO、CaO、SrO、BaO、Al2O3等が挙げられる。酸フッ化物としては、例えば、ScOF、YOF等が挙げられる。重元素のフッ化物としては、例えば、LaF3、TbF3、LuF3、GdF3が挙げられる。屈折率調整物質が酸素を含む無機化合物のうちの酸フッ化物である場合、フッ化物構造を有する無機蛍光体25の屈折率の制御が容易に実現できるため好ましい。
Further, when the refractive index adjusting substance is an inorganic compound containing oxygen, examples of the inorganic compound containing oxygen include oxides, oxyfluorides, heavy element fluorides, and the like. Examples of the oxide include MgO, CaO, SrO, BaO, Al 2 O 3 and the like. Examples of the acid fluoride include ScOF and YOF. Examples of heavy element fluorides include LaF 3 , TbF 3 , LuF 3 , and GdF 3 . When the refractive index adjusting substance is an oxyfluoride among inorganic compounds containing oxygen, it is preferable because the refractive index of the
また、屈折率調整物質が酸素を含む無機化合物である場合、酸素を含む無機化合物は、無機蛍光体の母体結晶中において、蛍光を放射するハロゲン化物と同様に、通常、結晶粒を形成する。この屈折率調整物質の結晶粒は、無機蛍光体の母体結晶中において、蛍光を放射するハロゲン化物の結晶粒と固溶する。すなわち、屈折率調整物質が酸素を含む無機化合物である場合、無機蛍光体の母体結晶は、通常、蛍光を放射するハロゲン化物の結晶粒と、屈折率調整物質の結晶粒と、の固溶体となる。無機蛍光体の母体結晶が、蛍光を放射するハロゲン化物の結晶粒と、屈折率調整物質の結晶粒と、の固溶体であると、無機蛍光体の屈折率制御が比較的容易になる。 In addition, when the refractive index adjusting substance is an inorganic compound containing oxygen, the inorganic compound containing oxygen usually forms crystal grains in the base crystal of the inorganic phosphor, similarly to the halide that emits fluorescence. The crystal grains of the refractive index adjusting substance are in solid solution with the halide crystal grains that emit fluorescence in the base crystal of the inorganic phosphor. That is, when the refractive index adjusting substance is an inorganic compound containing oxygen, the base crystal of the inorganic phosphor is usually a solid solution of the crystal grains of the halide that emits fluorescence and the crystal grains of the refractive index adjusting substance. . When the base crystal of the inorganic phosphor is a solid solution of halide crystal grains that emit fluorescence and crystal grains of the refractive index adjusting substance, the refractive index control of the inorganic phosphor becomes relatively easy.
屈折率調整物質が酸素を含む無機化合物であると、無機蛍光体の屈折率が屈折率調整物質を含まないときに比較して高くなり、封止材21を構成する透明樹脂の屈折率に近づけることができる。屈折率調整物質が酸素を含む無機化合物である場合、屈折率調整物質は、前記ハロゲン化物100モル%に対して、通常0.1〜50モル%、好ましくは1〜30モル%含まれる。屈折率調整物質の含有量が上記範囲内にあると、無機蛍光体25の屈折率を、封止材21を構成する透明樹脂の屈折率に近づけることができるため好ましい。
When the refractive index adjusting substance is an inorganic compound containing oxygen, the refractive index of the inorganic phosphor is higher than when the refractive index adjusting substance is not included, and approaches the refractive index of the transparent resin constituting the sealing
[蛍光を放射するハロゲン化物と屈折率調整物質とを含む母体結晶]
本実施形態で用いられる無機蛍光体25は、上記蛍光を放射するハロゲン化物と上記屈折率調整物質とを含む母体結晶を有し、この母体結晶を構成する原子の一部が発光中心で部分的に置換された結晶構造を有する。
[Parent Crystal Containing Fluoride-Emitting Halide and Refractive Index Adjusting Substance]
The
無機蛍光体25の母体結晶は、蛍光を放射するハロゲン化物の結晶格子中に屈折率調整物質が含まれることによって、蛍光を放射するハロゲン化物に比較して結晶構造が変化しない場合と変化する場合とがある。なお、無機蛍光体25の結晶構造は、母体結晶を構成する原子の一部が発光中心で部分的に置換されたものであり、通常は発光中心で置換されても母体結晶の結晶構造と相違しない。このため、屈折率調整物質が含まれることによる母体結晶の変化の有無は、無機蛍光体25の結晶構造の変化の有無と実質的に同義である。
The base crystal of the
屈折率調整物質が含まれても母体結晶の結晶構造が蛍光を放射するハロゲン化物から変化しない場合は、無機蛍光体25が、屈折率調整物質を含んでも蛍光を放射するハロゲン化物と同等の蛍光特性を示すことができる点で好ましい。また、屈折率調整物質が含まれることにより母体結晶の結晶構造が変化する場合は、屈折率調整物質を含ませることにより無機蛍光体25の蛍光特性の制御が可能である点で好ましい。
If the crystal structure of the host crystal does not change from the halide that emits fluorescence even if the refractive index adjusting substance is included, the
[発光中心]
本実施形態で用いられる無機蛍光体25の発光中心は、特に限定されないが、公知の発光中心を用いることができる。発光中心としては、例えば、希土類イオンが挙げられる。ここで、希土類イオンとは、希土類元素のイオンである。また、希土類元素とは、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Sc及びYからなる群より選択される1種以上の元素を意味する。希土類イオンを発光中心とすると、発光効率の高い無機蛍光体25が得られる。特にCe、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm及びYbからなる群より選択される1種以上の元素のイオンを発光中心とすると、発光効率の高い無機蛍光体25が得られる。また、発光中心としてはMn、Sb、Cu、Fe、Ag等の遷移金属のイオンも用いられる。
[Light emission center]
The emission center of the
発光中心に用いられる希土類イオンは、パリティー許容遷移タイプであることが好ましい。パリティー許容遷移タイプの希土類イオンとしては、例えば、Ce3+、Eu2+等が用いられる。パリティー許容遷移タイプの希土類イオンが発光中心に用いられると、近紫外域における幅広い波長範囲の光の吸収が可能となる。また、パリティー許容遷移タイプの希土類イオンが発光中心に用いられると、希土類イオンによる光吸収と発光とのエネルギー差が小さいため、例えば、近紫外光の可視光への波長変換が容易な無機蛍光体25が得られる。一方、パリティー許容遷移タイプ以外の希土類イオンが発光中心に用いられる場合、無機蛍光体の希土類イオンの光吸収は線状の幅の狭い吸収であるため、無機蛍光体が十分に紫外光を吸収できないおそれがある。 The rare earth ions used for the luminescent center are preferably of a parity acceptable transition type. For example, Ce 3+ , Eu 2+ and the like are used as the parity-allowable transition type rare earth ions. When a parity-allowed transition type rare earth ion is used for the emission center, light in a wide wavelength range in the near ultraviolet region can be absorbed. In addition, when a parity-allowed transition type rare earth ion is used for the emission center, the energy difference between light absorption and emission by the rare earth ion is small, so for example, an inorganic phosphor that can easily convert the wavelength of near-ultraviolet light into visible light. 25 is obtained. On the other hand, when a rare earth ion other than the parity-allowable transition type is used for the emission center, the light absorption of the rare earth ion of the inorganic phosphor is a narrow linear absorption, and therefore the inorganic phosphor cannot sufficiently absorb ultraviolet light. There is a fear.
また、Ce3+、Eu2+等のパリティー許容遷移タイプの希土類イオンは、1種又は2種以上を併用してもよい。また、パリティー許容遷移タイプの希土類イオンのうちでは、Ce3+及びEu2+は、母体結晶の組成を調整することで、その吸収波長や発光波長を調整することが可能であり、350nm以上380nm未満の光を吸収させることが容易であるため、好ましい。このため、無機蛍光体25は、例えば、Ce3+及びEu2+の少なくとも一方を含むことが好ましい。また、無機蛍光体25は、複数の発光中心を含んでいてもよい。この場合にはエネルギー伝達を利用して発光波長を制御することが可能となる。
Moreover, one kind or two or more kinds of parity-allowable transition type rare earth ions such as Ce 3+ and Eu 2+ may be used in combination. Among the parity-allowable transition type rare earth ions, Ce 3+ and Eu 2+ can adjust the absorption wavelength and emission wavelength by adjusting the composition of the host crystal, and are 350 nm or more and less than 380 nm. It is preferable because it is easy to absorb light. For this reason, it is preferable that the
[無機蛍光体の粒子性状]
本実施形態で用いられる無機蛍光体25は、通常、粒子状である。無機蛍光体25は、中心粒径(D50)が1μm以上100μm以下の粒子群であると発光効率が高いいため好ましい。ここで、中心粒径(D50)は、例えば、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置により測定することができる。なお、無機蛍光体25の中心粒径(D50)が1μm未満であると、発光効率が低くなるおそれがある。一方、無機蛍光体25の中心粒径(D50)が100μmを超えると、紫外光が無機蛍光体を通過せずに透過する確率が高くなるため、無機蛍光体の添加量を増やす必要がある。また、上記粒子群は、単分散粒子からなると、無機蛍光体25による光の散乱が抑制されるため好ましい。さらに、上記単分散粒子は、破砕面を持たないものであると、結晶の欠陥が少ない高効率の無機蛍光体が得られ、また光の散乱が小さい無機蛍光体が得られるため好ましい。また、無機蛍光体25は、平均粒子径が1μm以上100μm未満であることが好ましい。本明細書において、無機蛍光体の平均粒子径とは、走査型電子顕微鏡で観察した、任意の20個以上の蛍光体粒子の最長軸長の平均値と定義する。無機蛍光体25の平均粒子径が上記範囲内であることにより、太陽光線中の紫外光を十分に吸収し、可視光および赤外光の透過率の低下を抑制した波長変換部材を得ることが可能となる。
[Particle properties of inorganic phosphor]
The
[無機蛍光体の屈折率]
無機蛍光体25は、25℃、波長590nmにおける光の屈折率が1.41以上1.57未満、好ましくは1.45以上1.57未満、さらに好ましくは1.46以上1.52未満である。無機蛍光体の屈折率が上記範囲内にあることにより、封止材21を構成する透明樹脂に近い低屈折率の無機蛍光体が得られる。このため、この低屈折率の無機蛍光体を封止材21に分散した場合の波長変換部材20の可視光及び赤外光の光透過率の低下を抑制することができる。
[Refractive index of inorganic phosphor]
The
[無機蛍光体の光吸収特性]
無機蛍光体25は、350nm以上380nm未満の波長領域内の光を吸収するものであると、近紫外線の吸収剤として機能し、太陽電池の光電変換効率の改善が期待されるため、好ましい。
[Light absorption characteristics of inorganic phosphors]
It is preferable for the
[無機蛍光体の発光特性]
無機蛍光体25は、400nm以上1200nm未満の波長領域内に発光ピークを有する蛍光を放射するものであると、太陽電池が利用できる波長の光が放射され、太陽電池の出力を向上させることができるため好ましい。
[Light emission characteristics of inorganic phosphors]
When the
[無機蛍光体の製造方法]
無機蛍光体25は、例えば、蛍光を放射するハロゲン化物と、屈折率調整物質と、発光中心の原料とを混合し、焼成することにより製造することができる。具体的には、蛍光を放射するハロゲン化物としてのCaF2と、屈折率調整物質としてのScOFと、発光中心Eu2+の原料としてのEuF3とを混合し、焼成することにより製造することができる。焼成雰囲気としては、例えば、還元雰囲気が挙げられる。焼成温度としては、特に限定されないが、通常1000〜1400℃、好ましくは1100〜1300℃とする。
[Inorganic phosphor manufacturing method]
The
[無機蛍光体の効果]
本実施形態で用いられる無機蛍光体25は、波長変換部材20を構成する封止材21との屈折率差が小さい。このため、本実施形態で用いられる無機蛍光体25は、太陽電池モジュール1の波長変換部材20用に好適である。
[Effect of inorganic phosphor]
The
<波長変換部材における封止材と無機蛍光体との配合比>
波長変換部材20は、波長変換部材20を100vol%としたときに、無機蛍光体25を、通常0.1vol%以上15vol%未満、好ましくは1vol%以上10vol%未満の量で含む。無機蛍光体の含有量が上記範囲内にあると、紫外光を十分に吸収し、可視光及び赤外光の光透過率の低下が抑制された波長変換部材20が得られる。
<Combination ratio of sealing material and inorganic phosphor in wavelength conversion member>
The
<波長変換部材の特性>
波長変換部材20における、無機蛍光体25と透光性材料21との、25℃、波長590nmでの屈折率差は、0.03以下であると、波長変換部材20の光透過率が高いため好ましい。光透過率が高いと、太陽電池モジュール1用の波長変換部材20として好適である。
<Characteristics of wavelength conversion member>
If the refractive index difference between the
波長変換部材20における、無機蛍光体25の分散に伴う透光性材料21の、25℃、波長590nmにおける光透過率低下は、3ポイント以下であると光の透過損失が少ないため好ましい。光の透過損失が少ないと、太陽電池モジュール1用の波長変換部材20として好適である。
In the
波長変換部材20の波長590nmにおける光透過率は、85%を超えることが好ましく、88%を超えることがより好ましい。光透過率が上記範囲内にあると、透明度の高い波長変換体20が得られる。透明度が高いと、太陽電池モジュール1用の波長変換部材20として好適である。
The light transmittance of the
ところで、一般的に、材料の屈折率は温度によって変化する。この屈折率が温度により変化する性質を屈折率の温度依存性という。材料の屈折率は、通常、温度の上昇に伴い低下する。本実施形態においては、波長変換部材20を構成する透光性材料21及び無機蛍光体25の屈折率の温度依存特性が、類似することが好ましい。透光性材料21と蛍光体25の屈折率の温度依存性が類似する関係にあると、使用時に波長変換部材20の温度が変化した場合でも高い光透過率を維持することができる。
By the way, generally, the refractive index of a material changes with temperature. This property that the refractive index changes with temperature is called temperature dependency of the refractive index. The refractive index of the material usually decreases with increasing temperature. In the present embodiment, it is preferable that the temperature-dependent characteristics of the refractive indexes of the
<波長変換部材の製造方法>
波長変換部材20は、例えば、無機蛍光体25を封止材21を構成する透光性材料と混合して無機蛍光体25を透光性材料中に分散させ、シート状、フィルム状、板状等の形態に成形することにより作製することができる。
<Method for producing wavelength conversion member>
The
<波長変換部材の作用>
図1を用いて、波長変換部材20の作用を説明する。太陽電池モジュール1に、紫外光70や、可視光及び赤外光80を含む太陽光が照射されると、紫外光70や可視光及び赤外光80は、表面保護層30を透過して、波長変換部材20に入射される。波長変換部材20に入射された可視光及び赤外光80は、実質的に無機蛍光体25で変換されることなく、そのまま波長変換部材20を透過して太陽電池セル10に照射される。一方、波長変換部材20に入射された紫外光70は、無機蛍光体25で長波長側の光である可視光及び赤外光80に変換された後、太陽電池セル10に照射される。太陽電池セル10は、照射された可視光及び赤外光80により光起電力90を生じ、光起電力90は図示しない端子を介して太陽電池モジュール1の外部に供給される。
<Operation of wavelength conversion member>
The operation of the
なお、波長変換部材20において、封止材21を構成する透光性材料と、無機蛍光体25とは、屈折率が類似する値を採る。具体的には、透光性材料がEVAで、無機蛍光体25がCaF2−ScOF:Eu2+の場合、25℃、波長590nmにおける光の屈折率は、EVA及びCaF2−ScOF:Eu2+のいずれも1.48程度になる。このため、波長変換部材20への入射光は、波長変換部材20内で無機蛍光体25と透光性材料21との屈折率の相違による反射が生じず、ほぼ直進して波長変換部材20から出射されることから、波長変換部材20の光透過率が高い。
In the
<波長変換部材の効果>
本実施形態で用いられる波長変換部材20は、波長変換部材20を構成する封止材21と無機蛍光体25との屈折率差が小さいため、光透過率が高い。このため、本実施形態で用いられる波長変換部材20は、量子効率が高く太陽電池モジュール1用に好適である。
<Effect of wavelength conversion member>
The
(表面保護層)
波長変換部材20の表面に配置される表面保護層30は、太陽電池モジュール1の外部環境から波長変換部材20及び太陽電池セル10を保護するものである。また、表面保護層30は、必要により、特定の波長領域の光を透過させないフィルター機能を備えていてもよい。表面保護層30は、例えば、ガラス基板、ポリカーボネート、アクリル、ポリエステル、フッ化ポリエチレン等からなる。
(Surface protective layer)
The surface
(裏面封止部材)
太陽電池セル10の裏面14に配置される裏面封止部材40は、太陽電池セル10への水分の浸入を防ぎ、太陽電池モジュール1全体の強度を向上させる。裏面封止部材40は、例えば、波長変換部材20の封止材21で用いられ得る材料と同じ材料からなる。裏面封止部材40の材質は、波長変換部材20の封止材21の材質と同じであってもよいし異なっていてもよい。
(Back side sealing member)
The back
(裏面保護層)
裏面封止部材40の裏面に配置される裏面保護層50は、太陽電池モジュール1の外部環境から裏面封止部材40及び太陽電池セル10を保護するものである。裏面保護層50は、例えば、表面保護層30で用いられ得る材料と同じ材料からなる。裏面保護層50の材質は、表面保護層30の材質と同じであってもよいし異なっていてもよい。
(Back protection layer)
The back surface
(太陽電池モジュールの作用)
太陽電池モジュール1の作用は、波長変換部材20の作用の項で併せて説明したため、ここでの説明を省略する。
(Operation of solar cell module)
Since the operation of the
(光起電力装置としての太陽電池モジュールの効果)
本実施形態に係る光起電力装置としての太陽電池モジュール1は、封止材21と無機蛍光体25との屈折率差が小さく光透過率が高い波長変換部材20を用いるため、量子効率が高い。
(Effect of solar cell module as photovoltaic device)
Since the
以下、本実施形態を実施例によりさらに詳細に説明するが、本実施形態はこれら実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present embodiment will be described in more detail by way of examples, but the present embodiment is not limited to these examples.
固相反応を利用する調整手法を用いて実施例1および比較例1のフッ化物無機蛍光体を合成し、その特性を評価した。なお、本実施例及び比較例では、以下の化合物粉末を原料として使用した。
フッ化カルシウム(CaF2):純度3N、株式会社高純度化学研究所製
フッ化スカンジウム(ScF3):純度97%、和光純薬工業株式会社製
酸化スカンジウム(Sc2O3):純度3N、信越化学工業株式会社製
フッ化ユウロピウム(EuF3):純度3N、和光純薬工業株式会社製
The fluoride inorganic phosphors of Example 1 and Comparative Example 1 were synthesized using an adjustment method utilizing a solid phase reaction, and the characteristics thereof were evaluated. In the examples and comparative examples, the following compound powders were used as raw materials.
Calcium fluoride (CaF 2 ): purity 3N, manufactured by High Purity Chemical Laboratory Co., Ltd. Scandium fluoride (ScF 3 ): purity 97%, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. scandium oxide (Sc 2 O 3 ): purity 3N, Europium fluoride (EuF 3 ) manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: purity 3N, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
[実施例1]
はじめに、原料となる0.4248gのScF3と0.5781gのSc2O3を秤量した。次に磁性乳鉢および磁性乳棒を用いて原料を十分に乾式混合し、焼成原料とした。その後、焼成原料をアルミナ坩堝に移し、管状雰囲気炉を用いて還元雰囲気下で1000℃の温度で2時間焼成した。その後、焼成物をアルミナ乳鉢およびアルミナ乳棒を用いて解砕処理することで、ScOFを得た。
次に、得られたScOF、CaF2、及びEuF3をそれぞれ0.1599g、1.4006g、及び0.0125g秤量した。次に磁性乳鉢および磁性乳棒を用いて原料を十分に乾式混合し、焼成原料とした。その後、焼成原料をアルミナ坩堝に移し、管状雰囲気炉を用いて還元雰囲気下で1200℃の温度で2時間焼成した。その後、焼成物をアルミナ乳鉢およびアルミナ乳棒を用いて解砕処理することで、実施例1の無機蛍光体を得た。無機蛍光体の組成はCa0.897Sc0.1Eu0.03F1.9O0.1であった。
得られた実施例1の無機蛍光体に紫外線(波長365nm)を照射したところ、青色の蛍光が目視観察された。
[Example 1]
First, 0.4248 g of ScF 3 and 0.5781 g of Sc 2 O 3 as raw materials were weighed. Next, the raw materials were sufficiently dry-mixed using a magnetic mortar and a magnetic pestle to obtain a fired raw material. Thereafter, the firing raw material was transferred to an alumina crucible and fired at a temperature of 1000 ° C. for 2 hours in a reducing atmosphere using a tubular atmosphere furnace. Then, ScOF was obtained by crushing the fired product using an alumina mortar and an alumina pestle.
Next, the obtained ScOF, CaF 2 , and EuF 3 were weighed 0.1599 g, 1.4006 g, and 0.0125 g, respectively. Next, the raw materials were sufficiently dry-mixed using a magnetic mortar and a magnetic pestle to obtain a fired raw material. Thereafter, the firing raw material was transferred to an alumina crucible and fired at a temperature of 1200 ° C. for 2 hours in a reducing atmosphere using a tubular atmosphere furnace. Then, the inorganic phosphor of Example 1 was obtained by crushing the fired product using an alumina mortar and an alumina pestle. The composition of the inorganic phosphor was Ca 0.897 Sc 0.1 Eu 0.03 F 1.9 O 0.1 .
When the obtained inorganic phosphor of Example 1 was irradiated with ultraviolet rays (wavelength 365 nm), blue fluorescence was visually observed.
[比較例1]
原料となる1.5567gのCaF2と0.0125gのEuF3を秤量した。次に磁性乳鉢および磁性乳棒を用いて原料を十分に乾式混合し、焼成原料とした。その後、焼成原料をアルミナ坩堝に移し、管状雰囲気炉を用いて1000℃の温度で2時間焼成した。その後、焼成物をアルミナ乳鉢およびアルミナ乳棒を用いて解砕処理することで、比較例1の無機蛍光体を得た。無機蛍光体の組成はCa0.997Eu0.03F2であった。
得られた比較例1の無機蛍光体に紫外線(波長365nm)を照射したところ、青色の蛍光が目視観察された。
[Comparative Example 1]
As raw materials, 1.5567 g of CaF 2 and 0.0125 g of EuF 3 were weighed. Next, the raw materials were sufficiently dry-mixed using a magnetic mortar and a magnetic pestle to obtain a fired raw material. Thereafter, the firing raw material was transferred to an alumina crucible and fired at a temperature of 1000 ° C. for 2 hours using a tubular atmosphere furnace. Thereafter, the fired product was pulverized using an alumina mortar and an alumina pestle to obtain an inorganic phosphor of Comparative Example 1. The composition of the inorganic phosphor was Ca 0.997 Eu 0.03 F 2 .
When the obtained inorganic phosphor of Comparative Example 1 was irradiated with ultraviolet rays (wavelength 365 nm), blue fluorescence was visually observed.
(評価)
<屈折率>
実施例1及び比較例1の無機蛍光体について、屈折率を測定した。無機蛍光体の屈折率は、株式会社アタゴ製のアッベ屈折率系NAR−2Tおよびオリンパス株式会社製の偏光顕微鏡BH−2を用いて、ベッケ線法(JIS K7142 B法準拠)によって測定した。測定条件は、以下の通りである。
浸液:炭酸プロピレン(nD23:1.420)
フタル酸ブチル(nD23:1.491)
温度:23℃
光源:Na(D線/589nm)
(Evaluation)
<Refractive index>
The refractive index of the inorganic phosphors of Example 1 and Comparative Example 1 was measured. The refractive index of the inorganic phosphor was measured by the Becke line method (based on JIS K7142 B method) using an Abbe refractive index system NAR-2T manufactured by Atago Co., Ltd. and a polarizing microscope BH-2 manufactured by Olympus Corporation. The measurement conditions are as follows.
Immersion: Propylene carbonate (nD 23 : 1.420)
Butyl phthalate (nD 23 : 1.491)
Temperature: 23 ° C
Light source: Na (D line / 589 nm)
測定の結果、実施例1の無機蛍光体の屈折率は1.441〜1.490、平均値が1.453であり、比較例1の無機蛍光体の屈折率は1.439〜1.444、平均値が1.442であった。このように実施例1の無機蛍光体の屈折率は比較例2の無機蛍光体よりも高い屈折率を示した。 As a result of the measurement, the refractive index of the inorganic phosphor of Example 1 is 1.441 to 1.490, the average value is 1.453, and the refractive index of the inorganic phosphor of Comparative Example 1 is 1.439 to 1.444. The average value was 1.442. As described above, the refractive index of the inorganic phosphor of Example 1 was higher than that of the inorganic phosphor of Comparative Example 2.
なお、無機蛍光体は、透光性樹脂基材等の透光性材料からなる封止材21中に分散させると波長変換部材20が得られる。太陽電池モジュール1では、封止材21として、通常、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)や、ポリビニルブチラール(PVB)、ポリイミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート(PET)等の透明樹脂が用いられる。エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)の屈折率は1.48、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系透明樹脂の屈折率は1.49である。このように、実施例1の無機蛍光体の屈折率は、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)やポリオレフィン系透明樹脂の屈折率に近いため、封止材21中に無機蛍光体25を分散させても光透過率が低下しない波長変換部材20が得られる。
In addition, the
<発光スペクトル>
実施例1および比較例1で得られた無機蛍光体の発光スペクトルを測定した。無機蛍光体の発光スペクトルの測定は、大塚電子株式会社製の量子効率測定システムQE−1100を用いて行った。測定条件は以下の通りである。
励起波長:350nm
積算回数:30回
露光時間:5000ms
<Emission spectrum>
The emission spectra of the inorganic phosphors obtained in Example 1 and Comparative Example 1 were measured. The emission spectrum of the inorganic phosphor was measured using a quantum efficiency measurement system QE-1100 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd. The measurement conditions are as follows.
Excitation wavelength: 350 nm
Integration count: 30 times Exposure time: 5000 ms
図2は実施例1と比較例1の発光スペクトルを示すグラフである。なお、いずれのグラフも、発光ピークの強度が1となるように規格化した。図2に示すように、実施例1及び比較例1は同様の発光スペクトルを示した。発光ピーク波長は共に約425nmであった。 FIG. 2 is a graph showing emission spectra of Example 1 and Comparative Example 1. Each graph was standardized so that the intensity of the emission peak was 1. As shown in FIG. 2, Example 1 and Comparative Example 1 showed the same emission spectrum. Both emission peak wavelengths were about 425 nm.
実施例1及び比較例1の結果より、実施例1の無機蛍光体は、比較例1の無機蛍光体と同様の発光スペクトルを示すことが分かった。また、実施例1の無機蛍光体の屈折率は、比較例1の無機蛍光体の屈折率より大きくなり、EVAやポリオレフィン系透明樹脂の屈折率である1.48〜1.49に近くなることが分かった。 From the results of Example 1 and Comparative Example 1, it was found that the inorganic phosphor of Example 1 exhibited the same emission spectrum as the inorganic phosphor of Comparative Example 1. In addition, the refractive index of the inorganic phosphor of Example 1 is larger than the refractive index of the inorganic phosphor of Comparative Example 1, and is close to 1.48 to 1.49 which is the refractive index of EVA or polyolefin-based transparent resin. I understood.
以上、実施例に沿って本実施形態の内容を説明したが、本実施形態はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。 As described above, the contents of the present embodiment have been described according to the examples. However, the present embodiment is not limited to these descriptions, and it is obvious to those skilled in the art that various modifications and improvements are possible. is there.
1 太陽電池モジュール(光起電力装置)
20 波長変換部材
21 封止材(透光性材料、透明樹脂)
25 無機蛍光体
1 Solar cell module (photovoltaic device)
20
25 Inorganic phosphor
Claims (14)
前記ハロゲン化物よりも大きい屈折率を有することを特徴とする無機蛍光体。 Refractive index adjusting material comprising a halide having a refractive index of less than 1.46 and emitting fluorescence and an element atom having an abundance of less than 1 mol% in the crystal lattice of the halide or a compound having the element And a part of the host crystal including a crystal structure in which a luminescent center is substituted,
An inorganic phosphor having a refractive index greater than that of the halide.
A photovoltaic device comprising the wavelength converter according to claim 13.
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