JPWO2014065190A1 - 希土類錯体および該錯体の用途 - Google Patents
希土類錯体および該錯体の用途 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2014065190A1 JPWO2014065190A1 JP2014543257A JP2014543257A JPWO2014065190A1 JP WO2014065190 A1 JPWO2014065190 A1 JP WO2014065190A1 JP 2014543257 A JP2014543257 A JP 2014543257A JP 2014543257 A JP2014543257 A JP 2014543257A JP WO2014065190 A1 JPWO2014065190 A1 JP WO2014065190A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rare earth
- ligand
- complex
- earth element
- mmol
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 135
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 title claims abstract description 64
- 239000003446 ligand Substances 0.000 claims abstract description 131
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 35
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 20
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 20
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 claims description 18
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 10
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 8
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 7
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 claims description 7
- 239000000565 sealant Substances 0.000 claims description 7
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052689 Holmium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- DGEZNRSVGBDHLK-UHFFFAOYSA-N [1,10]phenanthroline Chemical group C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1 DGEZNRSVGBDHLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N Bipyridyl Chemical group N1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1 ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 66
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 43
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 42
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 33
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 31
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 21
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 18
- 235000002597 Solanum melongena Nutrition 0.000 description 17
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 17
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 17
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 16
- 239000000047 product Substances 0.000 description 16
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N Furan Chemical group C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 description 14
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 11
- PPQJCISYYXZCAE-UHFFFAOYSA-N 1,10-phenanthroline;hydrate Chemical compound O.C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1 PPQJCISYYXZCAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- WYJOVVXUZNRJQY-UHFFFAOYSA-N 2-Acetylthiophene Chemical compound CC(=O)C1=CC=CS1 WYJOVVXUZNRJQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- WQDUMFSSJAZKTM-UHFFFAOYSA-N Sodium methoxide Chemical compound [Na+].[O-]C WQDUMFSSJAZKTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 10
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- AWDWVTKHJOZOBQ-UHFFFAOYSA-K europium(3+);trichloride;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Cl-].[Cl-].[Cl-].[Eu+3] AWDWVTKHJOZOBQ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 7
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 7
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 7
- KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N Acetophenone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC=C1 KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 6
- 0 C*(ccc(C=*)c1cc2)c1c1c2c(C=N*c2ccccc2)cc*1C Chemical compound C*(ccc(C=*)c1cc2)c1c1c2c(C=N*c2ccccc2)cc*1C 0.000 description 5
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 4
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 4
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 4
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- WYACBZDAHNBPPB-UHFFFAOYSA-N diethyl oxalate Chemical compound CCOC(=O)C(=O)OCC WYACBZDAHNBPPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- -1 fluororesin Polymers 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- TXBBUSUXYMIVOS-UHFFFAOYSA-N thenoyltrifluoroacetone Chemical compound FC(F)(F)C(=O)CC(=O)C1=CC=CS1 TXBBUSUXYMIVOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- TXVNDKHBDRURNU-UHFFFAOYSA-K trichlorosamarium;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Cl-].[Cl-].[Cl-].[Sm+3] TXVNDKHBDRURNU-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 239000006097 ultraviolet radiation absorber Substances 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical group C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FRQDZJMEHSJOPU-UHFFFAOYSA-N Triethylene glycol bis(2-ethylhexanoate) Chemical compound CCCCC(CC)C(=O)OCCOCCOCCOC(=O)C(CC)CCCC FRQDZJMEHSJOPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical group C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002085 enols Chemical class 0.000 description 2
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 2
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 2
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 2
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 2
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KHFKPVBNMHVMGI-UHFFFAOYSA-N 1-[3-(3-oxo-3-phenylpropanoyl)phenyl]-3-phenylpropane-1,3-dione Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)CC(=O)C(C=1)=CC=CC=1C(=O)CC(=O)C1=CC=CC=C1 KHFKPVBNMHVMGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CPGPUNFKXAKLHJ-UHFFFAOYSA-N C1C(c2ccccc2)=C(C=Cc(c2ncc3)c3-c3ccccc3)C2=NC1 Chemical compound C1C(c2ccccc2)=C(C=Cc(c2ncc3)c3-c3ccccc3)C2=NC1 CPGPUNFKXAKLHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JGLMVXWAHNTPRF-CMDGGOBGSA-N CCN1N=C(C)C=C1C(=O)NC1=NC2=CC(=CC(OC)=C2N1C\C=C\CN1C(NC(=O)C2=CC(C)=NN2CC)=NC2=CC(=CC(OCCCN3CCOCC3)=C12)C(N)=O)C(N)=O Chemical compound CCN1N=C(C)C=C1C(=O)NC1=NC2=CC(=CC(OC)=C2N1C\C=C\CN1C(NC(=O)C2=CC(C)=NN2CC)=NC2=CC(=CC(OCCCN3CCOCC3)=C12)C(N)=O)C(N)=O JGLMVXWAHNTPRF-CMDGGOBGSA-N 0.000 description 1
- IYRGXJIJGHOCFS-UHFFFAOYSA-N Cc1ccc(ccc2ccc(C)nc22)c2n1 Chemical compound Cc1ccc(ccc2ccc(C)nc22)c2n1 IYRGXJIJGHOCFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000000918 Europium Chemical class 0.000 description 1
- UNTXEJWUEOSKJQ-UHFFFAOYSA-N OC(=CC(C(C=C(C=1SC=CC1)O)=O)=O)C1=CC=CC=C1 Chemical compound OC(=CC(C(C=C(C=1SC=CC1)O)=O)=O)C1=CC=CC=C1 UNTXEJWUEOSKJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IRXXLXPHNZXQFQ-UHFFFAOYSA-N OC(=CC(C(C=C(C=1SC=CC1)O)=O)=O)C=1SC=CC1 Chemical compound OC(=CC(C(C=C(C=1SC=CC1)O)=O)=O)C=1SC=CC1 IRXXLXPHNZXQFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N Phenanthrene Natural products C1=CC=C2C3=CC=CC=C3C=CC2=C1 YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical group C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N acetaldehyde Diethyl Acetal Natural products CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 125000002777 acetyl group Chemical class [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 239000004305 biphenyl Chemical group 0.000 description 1
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 1
- 150000001649 bromium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 239000012024 dehydrating agents Substances 0.000 description 1
- 125000005594 diketone group Chemical group 0.000 description 1
- RMXAYQBUNVSEPG-UHFFFAOYSA-N dimethyl 2,2,3,3-tetrafluorobutanedioate Chemical compound COC(=O)C(F)(F)C(F)(F)C(=O)OC RMXAYQBUNVSEPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VNGOYPQMJFJDLV-UHFFFAOYSA-N dimethyl benzene-1,3-dicarboxylate Chemical compound COC(=O)C1=CC=CC(C(=O)OC)=C1 VNGOYPQMJFJDLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- VYMDGNCVAMGZFE-UHFFFAOYSA-N phenylbutazonum Chemical compound O=C1C(CCCC)C(=O)N(C=2C=CC=CC=2)N1C1=CC=CC=C1 VYMDGNCVAMGZFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000003495 polar organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 238000006862 quantum yield reaction Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000003419 tautomerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001132 ultrasonic dispersion Methods 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C49/00—Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
- C07C49/92—Ketonic chelates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D333/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom
- C07D333/02—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
- C07D333/04—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings not substituted on the ring sulphur atom
- C07D333/06—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings not substituted on the ring sulphur atom with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to the ring carbon atoms
- C07D333/22—Radicals substituted by doubly bound hetero atoms, or by two hetero atoms other than halogen singly bound to the same carbon atom
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D471/00—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00
- C07D471/02—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00 in which the condensed system contains two hetero rings
- C07D471/04—Ortho-condensed systems
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic System
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0091—Complexes with metal-heteroatom-bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/02—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/054—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means
- H01L31/055—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means where light is absorbed and re-emitted at a different wavelength by the optical element directly associated or integrated with the PV cell, e.g. by using luminescent material, fluorescent concentrators or up-conversion arrangements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
- C09K2211/1007—Non-condensed systems
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
- C09K2211/1011—Condensed systems
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
- C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
- C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
- C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
- C09K2211/1044—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
- C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
- C09K2211/1088—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing oxygen as the only heteroatom
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
- C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
- C09K2211/1092—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing sulfur as the only heteroatom
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/18—Metal complexes
- C09K2211/182—Metal complexes of the rare earth metals, i.e. Sc, Y or lanthanide
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/52—PV systems with concentrators
Abstract
本発明は、従来公知のユーロピウム錯体よりも優れた耐熱性を有する希土類錯体および該錯体の用途を提供することを目的とし、本発明の希土類錯体は、Eu等の希土類元素を含む錯体であって、前記希土類元素に、一般式(A)で表される配位子群から選択される配位子(a)が、希土類元素1個あたり0.3〜0.7個配位しており、前記希土類元素に、ビピリジン骨格または、フェナントロリン骨格を有する特定の配位子(b)が、希土類元素1個あたり0.8〜1.2個配位しており、前記希土類元素に、配位子中にジケトネート構造を一つ有する特定の配位子(c)が、希土類元素1個あたり1.6〜2.4個配位しており、前記希土類元素1個あたりの配位子(a)の個数をα、前記配位子(c)の個数をγとすると、2α+γが3.0〜3.4である。
Description
本発明は、希土類錯体および該錯体の用途に関する。
風力、太陽光、地熱などは、環境に影響を与える排出物質のないクリーンなエネルギー源として注目されている。太陽光を、直接電気エネルギーに変換することが可能な太陽電池は、電気エネルギーの有望な供給源であり、近年積極的に実用化されている。
太陽電池は、光電変換物質により、太陽光を電気エネルギーに光電変換しているが、光電変換物質が、有効に変換可能な光の波長は、物質ごとに定まっておりそれ以外の波長は有効に利用することができていなかった。
光電変換物質として結晶シリコンを用いた、結晶シリコン太陽電池は、代表的な太陽電池として実用化されているが、結晶シリコンは、太陽光に多く含まれている紫外線に対する感度が低く、発電効率が10〜20%程度であった。
結晶シリコン太陽電池の発電効率を向上させるため、紫外線を、結晶シリコンが高い光電変換効率を有する550〜1000nmに波長変換することが近年提案されていた。
例えば、300〜450nmに吸収波長ピークを有する蛍光物質および紫外線吸収剤を含む波長変換型太陽電池封止シートが知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1では、前記波長変換型太陽電池封止シートを、太陽電池セルの受光面側に設けることにより、太陽光に含まれる紫外線を、波長変換し、太陽電池の発電効率を向上させること、該シートに紫外線吸収剤を含有させることにより、該シートの耐候性を確保することを目的としている。
例えば、300〜450nmに吸収波長ピークを有する蛍光物質および紫外線吸収剤を含む波長変換型太陽電池封止シートが知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1では、前記波長変換型太陽電池封止シートを、太陽電池セルの受光面側に設けることにより、太陽光に含まれる紫外線を、波長変換し、太陽電池の発電効率を向上させること、該シートに紫外線吸収剤を含有させることにより、該シートの耐候性を確保することを目的としている。
また、550〜900nmの波長範囲の蛍光を発する有機系希土類金属錯体およびエチレン‐酢酸ビニル共重合体からなる蛍光性樹脂組成物を、フロントカバーと、結晶シリコンセルとの間の封止剤に用いた太陽電池モジュールが提案されている(例えば、特許文献2参照)。特許文献2では、前記封止剤を用いることにより、太陽電池の発電効率を上昇させている。
特許文献1で開示された蛍光物質、および特許文献2で開示された有機系希土類金属錯体は、共に希土類元素としてユーロピウムを用いることが提案されている。
しかしながら、特許文献1、2で開示されているユーロピウム錯体は、充分な耐熱性を有しているとは言い難く、太陽電池に望まれる長期安定性の観点から、改良が望まれていた。
しかしながら、特許文献1、2で開示されているユーロピウム錯体は、充分な耐熱性を有しているとは言い難く、太陽電池に望まれる長期安定性の観点から、改良が望まれていた。
本発明は、上記従来技術を鑑みてされたものであり、太陽電池モジュール等の構成部材として使用される波長変換シートや、封止剤に用いることが可能な、紫外光〜青色光を吸収し発光する希土類錯体であって、従来公知のユーロピウム錯体よりも優れた耐熱性を有する希土類錯体および該錯体の用途を提供することを目的とする。
本発明者らは上記課題を達成するため鋭意研究を重ねた結果、特定の配位子が配位した希土類錯体は、従来の錯体よりも耐熱性に優れることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明の希土類錯体は、Pr、Eu、Sm、Tb、Dy、Ho、およびErから選択される少なくとも一種の希土類元素を含む錯体であって、前記希土類元素に、下記一般式(A)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(a)が、希土類元素1個あたり0.3〜0.7個配位しており、前記希土類元素に、下記一般式(B)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(b)が、希土類元素1個あたり0.8〜1.2個配位しており、前記希土類元素に、下記一般式(C)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(c)が、希土類元素1個あたり1.6〜2.4個配位しており、前記希土類元素1個あたりの配位子(a)の個数をα、前記配位子(c)の個数をγとすると、2α+γが3.0〜3.4であることを特徴とする。
すなわち、本発明の希土類錯体は、Pr、Eu、Sm、Tb、Dy、Ho、およびErから選択される少なくとも一種の希土類元素を含む錯体であって、前記希土類元素に、下記一般式(A)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(a)が、希土類元素1個あたり0.3〜0.7個配位しており、前記希土類元素に、下記一般式(B)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(b)が、希土類元素1個あたり0.8〜1.2個配位しており、前記希土類元素に、下記一般式(C)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(c)が、希土類元素1個あたり1.6〜2.4個配位しており、前記希土類元素1個あたりの配位子(a)の個数をα、前記配位子(c)の個数をγとすると、2α+γが3.0〜3.4であることを特徴とする。
(一般式(A)で表される配位子群において、X1およびX2はそれぞれ独立に、芳香環、ヘテロ芳香環、−C(CH3)3、−CH3、−CF3、−C2F5、−C3F7、または−C4F9である。)
前記希土類錯体は、Eu、SmおよびTbから選択される少なくとも一種の希土類元素を含むことが好ましい。
前記2α+γが3.0であることが好ましい。
前記2α+γが3.0であることが好ましい。
本発明の樹脂組成物は、前記希土類錯体および樹脂を含む。
本発明の樹脂溶液は、前記希土類錯体、樹脂および溶剤を含む。
本発明の波長変換シートは、前記樹脂組成物からなる。
本発明の樹脂溶液は、前記希土類錯体、樹脂および溶剤を含む。
本発明の波長変換シートは、前記樹脂組成物からなる。
本発明の封止剤は、前記樹脂組成物からなる。
本発明の太陽電池モジュールの一態様としては、少なくとも太陽電池セルと、前記波長変換シートとを有し、前記太陽電池セルの受光面側に、前記波長変換シートが配置されることを特徴とする。
本発明の太陽電池モジュールの一態様としては、少なくとも太陽電池セルと、前記波長変換シートとを有し、前記太陽電池セルの受光面側に、前記波長変換シートが配置されることを特徴とする。
本発明の太陽電池モジュールの別の態様としては、少なくとも太陽電池セルと、前記封止剤と、フロントカバーとを有し、前記太陽電池セルと、フロントカバーとの間に、前記封止剤を含有することを特徴とする。
本発明の希土類錯体は、紫外光〜青色光を吸収し発光する錯体であり、従来公知のユーロピウム錯体よりも優れた耐熱性を有している。このため、本発明の希土類錯体は、太陽電池モジュール等の構成部材である波長変換シートや、封止剤に用いることが可能である。
次に本発明について具体的に説明する。
本発明の希土類錯体は、Pr、Eu、Sm、Tb、Dy、Ho、およびErから選択される少なくとも一種の希土類元素を含む錯体であって、前記希土類元素に、下記一般式(A)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(a)が、希土類元素1個あたり0.3〜0.7個配位しており、前記希土類元素に、下記一般式(B)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(b)が、希土類元素1個あたり0.8〜1.2個配位しており、前記希土類元素に、下記一般式(C)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(c)が、希土類元素1個あたり1.6〜2.4個配位しており、前記希土類元素1個あたりの配位子(a)の個数をα、前記配位子(c)の個数をγとすると、2α+γが3.0〜3.4であることを特徴とする。
本発明の希土類錯体は、Pr、Eu、Sm、Tb、Dy、Ho、およびErから選択される少なくとも一種の希土類元素を含む錯体であって、前記希土類元素に、下記一般式(A)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(a)が、希土類元素1個あたり0.3〜0.7個配位しており、前記希土類元素に、下記一般式(B)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(b)が、希土類元素1個あたり0.8〜1.2個配位しており、前記希土類元素に、下記一般式(C)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(c)が、希土類元素1個あたり1.6〜2.4個配位しており、前記希土類元素1個あたりの配位子(a)の個数をα、前記配位子(c)の個数をγとすると、2α+γが3.0〜3.4であることを特徴とする。
なお、本発明では、一般式(A)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(a)を単に、配位子(a)とも記し、一般式(B)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(b)を単に、配位子(b)とも記し、一般式(C)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(c)を単に、配位子(c)とも記す。
(一般式(A)で表される配位子群において、X1およびX2はそれぞれ独立に、芳香環、ヘテロ芳香環、−C(CH3)3、−CH3、−CF3、−C2F5、−C3F7、または−C4F9である。)
本発明の希土類錯体は、前述のように希土類元素として、Pr、Eu、Sm、Tb、Dy、Ho、およびErから選択される少なくとも一種の希土類元素を含む。
希土類錯体が励起される波長および発光波長は、主として希土類元素の種類によって決まる。前記希土類元素は、紫外光〜青色光を吸収し、励起され、結晶シリコンが高い光電変換効率を有する波長(550〜1000nm)を蛍光として発光するため好ましい。
希土類錯体が励起される波長および発光波長は、主として希土類元素の種類によって決まる。前記希土類元素は、紫外光〜青色光を吸収し、励起され、結晶シリコンが高い光電変換効率を有する波長(550〜1000nm)を蛍光として発光するため好ましい。
具体的にはPrの励起波長は450nmであり、発光波長は600nm、1250〜1450nmであり、Euの励起波長は330〜430nmであり、発光波長は570nm、580nm、620nm、630nmであり、Smの励起波長は360nm、410nmであり、発光波長は560nm、610nm、635nmであり、Tbの励起波長は200〜350nmであり、発光波長は490nm、550nm、590nm、625nmであり、Dyの励起波長は200〜340nmであり、発光波長は490nm、570nm、2400nmであり、Hoの励起波長は380nmであり、発光波長は620nm、2000nmであり、Erの励起波長は400nmであり、発光波長は610nm、970nm、1500〜1600nmである。
なお、希土類元素としては、Eu、SmおよびTbから選択される少なくとも一種の希土類元素であることが波長変換効率の観点から好ましい。
また、本発明の希土類錯体は、一分子あたり前記希土類元素を、通常は2個有している。
また、本発明の希土類錯体は、一分子あたり前記希土類元素を、通常は2個有している。
本発明の希土類錯体は、前記配位子(a)、配位子(b)、および配位子(c)を有している。
本発明の希土類錯体は、配位子(a)を有している。配位子(a)は、該配位子中に二座配位子であるジケトネート構造を二つ有する。すなわち、配位子(a)はビスジケトネート配位子である。本発明者らは、特定構造を有するビスジケトネート配位子を有する本発明の希土類錯体は、従来公知のユーロピウム錯体に比べて、耐熱性に優れることを見出した。また、本発明の希土類錯体は充分な発光特性を有している。
本発明の希土類錯体は、配位子(a)を有している。配位子(a)は、該配位子中に二座配位子であるジケトネート構造を二つ有する。すなわち、配位子(a)はビスジケトネート配位子である。本発明者らは、特定構造を有するビスジケトネート配位子を有する本発明の希土類錯体は、従来公知のユーロピウム錯体に比べて、耐熱性に優れることを見出した。また、本発明の希土類錯体は充分な発光特性を有している。
なお、一般式(A)で表される配位子群において、各配位子が有するX1およびX2はそれぞれ独立に、芳香環、ヘテロ芳香環、−C(CH3)3、−CH3、−CF3、−C2F5、−C3F7、または−C4F9である。
なお、X1およびX2は、それぞれ同一でも異なっていてもよく、配位子(a)が複数存在する場合には、各X1およびX2は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
前記芳香環としては、例えばベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環等が挙げられ、ベンゼン環、ナフタレン環が好ましい。
前記芳香環としては、例えばベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環等が挙げられ、ベンゼン環、ナフタレン環が好ましい。
前記ヘテロ芳香環としては、チオフェン環、フラン環、ピリジン環が挙げられ、チオフェン環が好ましい。
また、X1およびX2としては、ヘテロ芳香環、芳香環、−C(CH3)3、−CH3、−CF3が好ましく、ヘテロ芳香環、芳香環、−CF3であることが、錯体の高い蛍光量子効率、発光強度の観点からより好ましい。
また、X1およびX2としては、ヘテロ芳香環、芳香環、−C(CH3)3、−CH3、−CF3が好ましく、ヘテロ芳香環、芳香環、−CF3であることが、錯体の高い蛍光量子効率、発光強度の観点からより好ましい。
また、一般式(A)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(a)としては、一般式(A')で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子であることが、錯体の耐熱性および波長変換特性の観点から好ましい。
(一般式(A')で表される配位子群において、X1およびX2は一般式(A)におけるX1およびX2と同様である。)
本発明の希土類錯体は、配位子(b)を有している。配位子(b)はビピリジン骨格または、フェナントロリン骨格を有する配位子であり、希土類元素に二座配位子として配位する。配位子(b)を有する本発明の希土類錯体は、従来公知のユーロピウム錯体に比べて、耐熱性に優れる。
本発明の希土類錯体は、配位子(b)を有している。配位子(b)はビピリジン骨格または、フェナントロリン骨格を有する配位子であり、希土類元素に二座配位子として配位する。配位子(b)を有する本発明の希土類錯体は、従来公知のユーロピウム錯体に比べて、耐熱性に優れる。
また、一般式(B)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(b)としては、一般式(B')で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子であることが、発光強度、耐熱性の観点から好ましい。
本発明の希土類錯体は、配位子(c)を有する。配位子(c)は、該配位子中に二座配位子であるジケトネート構造を一つ有する。すなわち、配位子(c)はジケトネート配位子である。本発明者らは、前述の配位子(a)に加えて、特定構造を有するジケトネート配位子を有する場合であっても、得られる希土類錯体は、従来公知のユーロピウム錯体に比べて、耐熱性に優れることを見出した。
また、一般式(C)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(c)としては、一般式(C')で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子であることが、高い蛍光量子収率および発光強度の観点から好ましい。
本発明の希土類錯体は、前記配位子(a)が、希土類元素1個あたり0.3〜0.7個配位している。前記配位子(a)が、希土類元素1個あたり0.4〜0.6個配位していることが好ましく、0.5個配位していることがより好ましい。
本発明の希土類錯体は、前記配位子(b)が、希土類元素1個あたり0.8〜1.2個配位している。前記配位子(b)が、希土類元素1個あたり0.9〜1.1個配位していることが好ましく、1.0個配位していることがより好ましい。
本発明の希土類錯体は、配位子(c)が、希土類元素1個あたり1.6〜2.4個配位している。前記配位子(c)が、希土類元素1個あたり1.8〜2.2個配位していることが好ましく、2.0個配位していることがより好ましい。
また、本発明の希土類錯体は、前記希土類元素1個あたりの配位子(a)の個数をα、前記配位子(c)の個数をγとすると、2α+γが3.0〜3.4であり、好ましくは3.0〜3.2であり、より好ましくは3.0〜3.1であり、特に好ましくは3.0である。なお、前記配位子(a)は、配位子中にジケトネート構造を二つ有しており、前記配位子(c)は、配位子中にジケトネート構造を一つ有しており、前記2α+γは、希土類元素1個に対して、ジケトネート構造が幾つ配位するかを示す。すなわち、本発明の希土類錯体は、希土類元素1個に対して、ジケトネート構造が3.0〜3.4個配位することが好ましい。
なお、本発明に用いる希土類元素は、3価で安定に存在するため、ジケトネート構造が3.0個配位することにより、希土類元素、配位子(a)、配位子(b)および配位子(c)全体で電荷が中和され安定な希土類錯体を構成する。
一方、ジケトネート構造が3.0個を超えて配位する場合には、希土類元素、配位子(a)、配位子(b)および配位子(c)全体として、負に帯電するため、本発明の希土類錯体には、さらにカウンターカチオンが存在する。
前記カウンターカチオンとしては、例えば以下の一般式(D)で表されるカウンターカチオン群から選択される少なくとも一種のカウンターカチオン(d)が挙げられる。
なお、本発明の希土類錯体は、特定の希土類元素、配位子(a)、配位子(b)、配位子(c)を有し、これらを前述した特定の量有することを特徴とする。本発明の希土類錯体を構成する配位子(a)は、ジケトネート構造を二つ有するビスジケトネートであり、該二つのジケトネート構造は、通常異なる希土類元素に配位する。また、前述のように本発明の希土類錯体は一分子あたり前記希土類元素を、通常は2個有している。
すなわち、本発明の希土類錯体の典型的な構造は、配位子(a)が有する二つのジケトネート構造が別の希土類元素に配位し、各希土類元素に配位子(b)が一つ配位し、配位子(c)が二つ配位する構造である。
本発明の希土類錯体の製造方法としては、特に限定はないが、例えば以下の方法で製造することができる。本発明の希土類錯体の製造方法としては、希土類元素を含む化合物と反応・配位することにより配位子(a)となる化合物、配位子(b)を構成する化合物、および希土類元素を含む化合物と反応・配位することにより配位子(c)となる化合物が存在する溶液に、前記希土類元素を含む化合物または該化合物の溶液を加え、反応させることにより本発明の希土類錯体を製造する方法が挙げられる。
本発明の希土類錯体の製造方法としては、前記希土類元素を含む化合物に配位することにより、配位子(a)となる化合物、配位子(c)となる化合物が用いられる。
配位子(b)を構成する化合物、希土類元素を含む化合物としては水和物であってもよい。
配位子(b)を構成する化合物、希土類元素を含む化合物としては水和物であってもよい。
前記希土類元素を含む化合物に配位することにより配位子(a)となる化合物としては、以下の一般式(A'')で表される化合物群から選択される少なくとも一種の化合物が挙げられる。
(一般式(A'')で表される化合物群において、X1およびX2は一般式(A)におけるX1およびX2と同様である。)
前記希土類元素を含む化合物に配位することにより配位子(c)となる化合物としては、以下の一般式(C'')で表される化合物群から選択される少なくとも一種の化合物が挙げられる。
前記希土類元素を含む化合物に配位することにより配位子(c)となる化合物としては、以下の一般式(C'')で表される化合物群から選択される少なくとも一種の化合物が挙げられる。
なお、一般式(A'')で表される化合物群から選択される少なくとも一種の化合物および一般式(C'')で表される化合物群から選択される少なくとも一種の化合物は、所謂ケト‐エノール互変異性によって、ジケトン構造をとる場合と、式で示したように、ケトンおよびエノールからなる構造をとる場合があるが、本発明では両者を特に区別しないものとする。
前記配位子(b)を構成する化合物としては、以下の一般式(B'')で表される化合物群から選択される少なくとも一種の化合物が挙げられる。
前記希土類元素を含む化合物としては、前述の希土類元素の塩化物、臭化物、酢酸塩、酸化物等が挙げられる。前記希土類元素を含む化合物としては、前述の希土類元素の塩化物、臭化物が好ましい。
以下、本発明の希土類錯体を製造する方法についてより詳細に説明する。
本発明の希土類錯体を製造する方法の例としては、まず前記希土類元素を含む化合物に配位することにより配位子(a)となる化合物および、前記希土類元素を含む化合物に配位することにより配位子(c)となる化合物を、溶媒に溶解させ、溶液(i)を得る。次いで、溶液(i)に塩基またはその水溶液を加え、次いで配位子(b)を構成する化合物を加え、溶液(ii)を得る。次いで、溶液(ii)に希土類元素を含む化合物を加え、本発明の希土類錯体を固形物として得る。最後に該固形物を任意の方法で回収、必要に応じて精製することにより本発明の希土類錯体を製造することができる。
本発明の希土類錯体を製造する方法の例としては、まず前記希土類元素を含む化合物に配位することにより配位子(a)となる化合物および、前記希土類元素を含む化合物に配位することにより配位子(c)となる化合物を、溶媒に溶解させ、溶液(i)を得る。次いで、溶液(i)に塩基またはその水溶液を加え、次いで配位子(b)を構成する化合物を加え、溶液(ii)を得る。次いで、溶液(ii)に希土類元素を含む化合物を加え、本発明の希土類錯体を固形物として得る。最後に該固形物を任意の方法で回収、必要に応じて精製することにより本発明の希土類錯体を製造することができる。
前記溶媒としては通常は有機溶媒または有機溶媒と水との混合溶媒が用いられる。有機溶媒としては、好ましくは極性有機溶媒が用いられ、その具体例としては、テトラヒドロフラン(THF)、エタノール、メタノール、イソプロピルアルコール、ジオキサン等が挙げられる。
前記塩基としては水酸化ナトリウム、トリエチルアミン等が挙げられ、前述のように配位子(b)を構成する化合物としては水和物であってもよい。
前記希土類錯体としては前述のように水和物であってもよい。
前記希土類錯体としては前述のように水和物であってもよい。
なお、前記希土類元素を含む化合物に配位することにより配位子(a)となる化合物、配位子(b)を構成する化合物、および前記希土類元素を含む化合物に配位することにより配位子(c)となる化合物の使用量は、得ようとする希土類錯体中の配位子(a)、配位子(b)、配位子(c)の量に応じて、適宜選択することが可能である。
また、前記塩基の使用量としては、通常は添加した配位子(a)の2倍モルと、添加した配位子(c)の1倍モルとの合計量〜過剰量の範囲で用いられ、好ましくは添加した配位子(a)の2倍モルと、添加した配位子(c)の1倍モルとの合計量〜合計量の1.5倍量の範囲で用いられる。
なお、前記方法によって、前記希土類錯体を製造する際には、通常は室温、常圧で行われるが、必要に応じて加熱、減圧、加圧等を行ってもよい。
本発明の希土類錯体の用途について以下説明する。
本発明の希土類錯体の用途について以下説明する。
本発明の希土類錯体は、紫外光〜青色光を吸収し発光する錯体であるため、発光性材料として各種用途に用いることができる。本発明の希土類錯体は、耐熱性に優れるため、長期間太陽光等の光にさらされる用途、例えば太陽電池モジュールを構成する材料の一つとして用いることが好ましい。
本発明の希土類錯体を用いる際には、樹脂との組成物、すなわち本発明の希土類錯体および樹脂を含む樹脂組成物として各種用途に用いてもよい。
なお、該樹脂組成物の製造方法としては、本発明の希土類錯体を直接樹脂と混合あるいは混練することにより樹脂組成物を得てもよく、本発明の希土類錯体、樹脂および溶剤を含む樹脂溶液を調製した後に、溶剤を除去することにより樹脂組成物を得てもよい。
なお、該樹脂組成物の製造方法としては、本発明の希土類錯体を直接樹脂と混合あるいは混練することにより樹脂組成物を得てもよく、本発明の希土類錯体、樹脂および溶剤を含む樹脂溶液を調製した後に、溶剤を除去することにより樹脂組成物を得てもよい。
前記樹脂としては特に限定はないが、ポリビニルブチラール等のポリビニルアセタール、アクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。
また、前記溶剤としては、クロロホルム、塩化メチレン、トルエン、THF、エタノール等が挙げられる。
なお、前記樹脂組成物は、本発明の希土類錯体を、樹脂100質量部に対して、通常は0.0001〜30質量部含有し、好ましくは0.0005〜20質量部含有し、より好ましくは0.001〜10質量部含有する。
なお、前記樹脂組成物は、本発明の希土類錯体を、樹脂100質量部に対して、通常は0.0001〜30質量部含有し、好ましくは0.0005〜20質量部含有し、より好ましくは0.001〜10質量部含有する。
また、前記樹脂溶液は、本発明の希土類錯体を、樹脂100質量部に対して、通常は0.0001〜30質量部含有し、好ましくは0.0005〜20質量部含有し、より好ましくは0.001〜10質量部含有する。また、前記樹脂溶液は、溶剤を、樹脂100質量部に対して、通常は100〜100000質量部含有し、好ましくは500〜50000質量部含有し、より好ましくは1000〜10000質量部含有する。
また、前記樹脂組成物や樹脂溶液には、他の添加剤が含まれていてもよい。他の添加剤としては、例えば可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、脱水剤、接着力調整剤、シランカップリング剤、顔料、架橋性モノマー、重合開始剤等が挙げられる。これらの添加剤の使用量としては、用途によっても異なるが通常は樹脂100質量部に対して0.001〜50質量部の範囲で用いられる。
前記可塑剤としては、例えば、3GO(トリエチレングリコールビス(2−エチルヘキサノエート))が挙げられる。
本発明の希土類錯体の用途としては、前記樹脂組成物からなる波長変換シート、前記樹脂組成物からなる封止剤が挙げられる。
本発明の希土類錯体の用途としては、前記樹脂組成物からなる波長変換シート、前記樹脂組成物からなる封止剤が挙げられる。
本発明の波長変換シートは、前記樹脂組成物からなる。本発明の波長変換シートは、紫外光〜青色光を吸収し、結晶シリコンが高い光電変換効率を有する550〜1000nmに波長変換することが可能であるため、太陽電池セルの受光面側に該波長変換シートを配置させることにより、太陽電池モジュールの発電効率を向上させることが可能である。
波長変換シートの製造方法としては特に限定はないが、前述の樹脂溶液を塗工し、溶剤を除去することにより波長変換シートを製造する方法、樹脂組成物を溶融混練し、シート状に押出成形することにより波長変換シートを製造する方法が挙げられる。
本発明の波長変換シートの厚さとしては、通常は10〜1000μmである。
本発明の封止剤は、前記樹脂組成物からなる。本発明の波長変換シートは、紫外光〜青色光を吸収し、結晶シリコンが高い光電変換効率を有する550〜1000nmに波長変換することが可能であるため、太陽電池セルと、フロントカバーとの間に前記封止剤を含有させることにより、太陽電池モジュールの発電効率を向上させることが可能である。
本発明の封止剤は、前記樹脂組成物からなる。本発明の波長変換シートは、紫外光〜青色光を吸収し、結晶シリコンが高い光電変換効率を有する550〜1000nmに波長変換することが可能であるため、太陽電池セルと、フロントカバーとの間に前記封止剤を含有させることにより、太陽電池モジュールの発電効率を向上させることが可能である。
本発明の太陽電池モジュールとしては、前記波長変換シートおよび/または前記封止剤をその構成部材の一つとして用いる。本発明の太陽電池モジュールとしては、少なくとも太陽電池セルと、前記波長変換シートとを有し、前記太陽電池セルの受光面側に、前記波長変換シートが配置される太陽電池モジュールや、少なくとも太陽電池セルと、前記封止剤と、フロントカバーとを有し、前記太陽電池セルと、フロントカバーとの間に、前記封止剤を含有する太陽電池モジュールが挙げられる。
本発明の太陽電池モジュールを構成する太陽電池セル、フロントカバー、バックカバー等の各部材については、従来公知のものを用いることができる。また、反射防止膜等の太陽電池モジュールに用いる部材として公知のものを適宜用いることができる。
次に本発明について実施例を示してさらに詳細に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
〔製造例1〕
(1,6−Dihydroxy−1,6−diphenyl−2−yl−hexa−1,5−diene−3,4−dione(P−P)の合成)
〔製造例1〕
(1,6−Dihydroxy−1,6−diphenyl−2−yl−hexa−1,5−diene−3,4−dione(P−P)の合成)
200mlのナスフラスコに、ナトリウムメトキシド(2.94g、52.4mmol)、エーテル(30ml)を量り取り氷浴中で攪拌した。そこへ、シュウ酸ジエチル(3.65g、25.0mmol)、アセトフェノン(3.00g、25.0mmol)の混合溶液をゆっくりと滴下した。0℃で4時間攪拌後、アセトフェノン(3.00g、25.0mmol)を滴下し、室温に昇温して一晩攪拌した。ここに、水(50ml)を加え、酢酸で酸性とした後、不溶物を濾別した(桐山濾紙No.5C)。得られた粉末を水洗後、乾燥して、目的物(P−P)を黄色固体として4.95g得た(収率67%)。
得られた目的物の1H−NMRスペクトルを、NMR測定装置(Avance400、BRUKER製)を用いて測定した。
1H−NMR(400MHz、CDCl3):8.04(m,4H), 7.61(m,2H), 7.52(m,4H), 7.15(s,2 H).
〔製造例2〕
(1,6−Dihydroxy−1,6−dithiophen−2−yl−hexa−1,5−diene−3,4−dione(T−T)の合成)
1H−NMR(400MHz、CDCl3):8.04(m,4H), 7.61(m,2H), 7.52(m,4H), 7.15(s,2 H).
〔製造例2〕
(1,6−Dihydroxy−1,6−dithiophen−2−yl−hexa−1,5−diene−3,4−dione(T−T)の合成)
200mlのナスフラスコに、ナトリウムメトキシド(2.84g、52.5mmol)、エーテル(30ml)を量り取り氷浴中で攪拌した。そこへ、シュウ酸ジエチル(3.65g、25.0mmol)、2−アセチルチオフェン(3.15g、25.0mmol)の混合溶液をゆっくりと滴下した。0℃で3時間攪拌後、2−アセチルチオフェン(3.15g,25.0mmol)を滴下し、室温に昇温して一晩攪拌した。ここに、水(50ml)を加え、酢酸で酸性とした後、不溶物を濾別した(桐山濾紙No.5C)。得られた粉末を水、エタノールにて順次洗浄、乾燥して、目的物(T−T)を黄色固体として4.92g得た(収率64%)。
得られた目的物の1H−NMRスペクトルを、NMR測定装置(Avance400、BRUKER製)を用いて測定した。
1H−NMR(400MHz、CDCl3):7.87(dd,J=3.8,1.1Hz,2H), 7.73(dd,J=4.9,1.1Hz,2H), 7.20(dd,J=4.9,3.8Hz,2H), 6.93(s,2H).
〔製造例3〕
(1,6−Dihydroxy−1−phenyl−6−thiophen−2−yl−hexa−1,5−diene−3,4−dione(P−T)の合成)
1H−NMR(400MHz、CDCl3):7.87(dd,J=3.8,1.1Hz,2H), 7.73(dd,J=4.9,1.1Hz,2H), 7.20(dd,J=4.9,3.8Hz,2H), 6.93(s,2H).
〔製造例3〕
(1,6−Dihydroxy−1−phenyl−6−thiophen−2−yl−hexa−1,5−diene−3,4−dione(P−T)の合成)
200mlのナスフラスコに、ナトリウムメトキシド(2.84g、52.5mmol)、エーテル(30ml)を量り取り氷浴中で攪拌した。そこへ、シュウ酸ジエチル(3.65g、25.0mmol)、アセトフェノン(3.00g、25.0mmol)の混合溶液をゆっくりと滴下した。室温で2時間攪拌後、2−アセチルチオフェン(3.15g、25.0mmol)のエーテル溶液(5ml)を滴下し一晩攪拌した。ここに、水(50ml)を加え、酢酸で酸性とした後、エーテルをエバポレーターにて留去した。析出物を濾別し(桐山濾紙No.5C)、水、エタノールにて順次洗浄、乾燥して、目的物(P−T)を黄色固体として3.81g得た(収率51%)。
得られた目的物の1H−NMRスペクトルを、NMR測定装置(Avance400、BRUKER製)を用いて測定した。
1H−NMR(400MHz、CDCl3):8.03(m,2H), 7.88(dd,J=3.9,1.1Hz,1H), 7.73(dd,J=4.9,1.1Hz,1H), 7.61(m,1H), 7.51(m,2H), 7.20(dd,J=4.9,3.9Hz,1H), 7.11(s,1H), 6.97(s,1H).
〔製造例4〕
(1,3−Bis(3−phenyl−3−oxopropanoyl)benzene(DBM−DBM)の合成)
1H−NMR(400MHz、CDCl3):8.03(m,2H), 7.88(dd,J=3.9,1.1Hz,1H), 7.73(dd,J=4.9,1.1Hz,1H), 7.61(m,1H), 7.51(m,2H), 7.20(dd,J=4.9,3.9Hz,1H), 7.11(s,1H), 6.97(s,1H).
〔製造例4〕
(1,3−Bis(3−phenyl−3−oxopropanoyl)benzene(DBM−DBM)の合成)
200mlのナスフラスコに、ナトリウムメトキシド(1.91g、35.3mmol)、エーテル(30ml)を量り取り氷浴中で攪拌した。そこへ、イソフタル酸ジメチル(3.27g、16.8mmol)、2−アセトフェノン(4.50g、37.5mmol)のエーテル溶液をゆっくりと滴下した。室温に昇温して一晩攪拌後、水を加え、塩酸で酸性とした後、一晩静置し不溶物を濾別した(桐山濾紙No.5C)。得られた固体をエタノール、エーテルにて順次洗浄、乾燥して、目的物(DBM−DBM)を白色粉末として453mg得た(収率7%)。
得られた目的物の1H−NMRスペクトルを、NMR測定装置(Avance400、BRUKER製)を用いて測定した。
1H−NMR(400MHz、CDCl3):8.58(t,J=1.6Hz,1H), 8.17(dd,J=8.0,1.6Hz,2H), 8.01−8.04(m,4H), 7.49−7.66(m,7H), 6.94(s,2H).
〔製造例5〕
(4,4,5,5−Tetrafluoro−3,8−dihydroxy−1,8−dithiophen−2−yl−octa−2,7−diene−1,6−dione(TTA−TTA)の合成)
1H−NMR(400MHz、CDCl3):8.58(t,J=1.6Hz,1H), 8.17(dd,J=8.0,1.6Hz,2H), 8.01−8.04(m,4H), 7.49−7.66(m,7H), 6.94(s,2H).
〔製造例5〕
(4,4,5,5−Tetrafluoro−3,8−dihydroxy−1,8−dithiophen−2−yl−octa−2,7−diene−1,6−dione(TTA−TTA)の合成)
100mlのナスフラスコに、ナトリウムメトキシド(1.30g、24.2mmol)、エーテル(15ml)を量り取り氷浴中で攪拌した。そこへ、テトラフルオロコハク酸ジメチル(2.50g、11.5mmol)、2−アセチルチオフェン(1.45g、11.5mmol)の混合溶液をゆっくりと滴下した。0℃で20分間攪拌後、2−アセチルチオフェン(1.45g、11.5mmol)のエーテル溶液を滴下し、室温に昇温して一晩攪拌した。反応後、エーテルを減圧留去し、水(30ml)を加え酢酸で酸性とした後、不溶物を濾別した(桐山濾紙No.5C)。得られた固体を水、エタノールにて順次洗浄、乾燥して、目的物(TTA−TTA)を淡黄色粉末として3.14g得た(収率67%)。
得られた目的物の1H−NMRスペクトルを、NMR測定装置(Avance400、BRUKER製)を用いて測定した。
1H−NMR(400MHz、CDCl3):7.84(dd,J=4.0,1.2Hz,2H), 7.74(dd,J=4.8,1.2Hz,2H), 7.20(dd,J=4.8,4.0Hz,2H), 6.51(s,2H).
〔比較例1〕
(Eu(TTA)3Phen(Eu錯体(c1))の合成)
1H−NMR(400MHz、CDCl3):7.84(dd,J=4.0,1.2Hz,2H), 7.74(dd,J=4.8,1.2Hz,2H), 7.20(dd,J=4.8,4.0Hz,2H), 6.51(s,2H).
〔比較例1〕
(Eu(TTA)3Phen(Eu錯体(c1))の合成)
500mlのナスフラスコに、4,4,4−トリフルオロ−1−チエニル−1,3−ブタンジオン(TTA;2.00g,9.00mmol)を量り取りエタノール(70ml)に溶解した。そこへ、室温にて1M 水酸化ナトリウム水溶液(11ml,11mmol,3.9当量)、1,10−フェナントロリン一水和物(668mg,3.37mmol)のエタノール溶液(70ml)を順次加えた。1時間攪拌した後、塩化ユウロピウム六水和物(1.03g,2.81mmol)の水溶液(30ml)をゆっくりと滴下し、沈殿物を生成させた。これを濾別(桐山濾紙No.5C)し、エタノールにて洗浄、乾燥後、目的物を白色粉末として2.26g得た(収率81%)。
得られた目的物の1H−NMRスペクトルを、NMR測定装置(Avance400、BRUKER製)を用いて測定した。
1H−NMR(400MHz、CDCl3):10.28(bs,2H), 10.19(d,J=7.8Hz,2H), 9.54(s,2H), 8.51(d,J=7.9Hz,2Hz), 6.96(d,J=4.9Hz,3H), 6.50(t,J=4.0Hz,3H), 6.18(s,3H), 3.08(s,3H).
〔比較例2〕
(Eu錯体(c2)の合成)
1H−NMR(400MHz、CDCl3):10.28(bs,2H), 10.19(d,J=7.8Hz,2H), 9.54(s,2H), 8.51(d,J=7.9Hz,2Hz), 6.96(d,J=4.9Hz,3H), 6.50(t,J=4.0Hz,3H), 6.18(s,3H), 3.08(s,3H).
〔比較例2〕
(Eu錯体(c2)の合成)
50mlのナスフラスコに、DBM−DBM(1,3−ビス(3−フェニル−3−オキソプロパノイル)ベンゼン)(94.5mg、0.255mmol)を量り取り、クロロホルム(8ml)で溶解させた。
そこへ、室温にて塩化ユウロピウム六水和物(62.3mg、0.170mmol)のメタノール溶液(2ml)、トリエチルアミン(52mg、0.51mmol)のメタノール溶液(2ml)を順次滴下した。1時間攪拌した後、生成した沈殿物を濾別(桐山濾紙No.5C)し、クロロホルム、メタノール、水、エーテルにて洗浄、乾燥後、黄色固体(Eu錯体(c2))を84.2mg得た(収率70%)。
なお、Eu錯体(c2)を用いて、後述の耐熱性評価の項で記載した0.2%Eu錯体含有PVBシートを作製したが、該シートでは紫外光を照射しても発光がほとんどなかった。
〔比較例3〕
(Eu錯体(c3)の合成)
(Eu錯体(c3)の合成)
50mlのナスフラスコに、DBM−DBM(94.5mg、0.255mmol)を量り取り、THF/エタノール/水(10/5/5ml)を加えた。
そこへ、室温にて1M 水酸化ナトリウム水溶液(0.51ml、0.51mmol)、続いて1,10−フェナントロリン一水和物(33.7mg、0.170mmol)のエタノール溶液(2ml)を加え溶解させた。
そこへ、室温にて1M 水酸化ナトリウム水溶液(0.51ml、0.51mmol)、続いて1,10−フェナントロリン一水和物(33.7mg、0.170mmol)のエタノール溶液(2ml)を加え溶解させた。
1時間攪拌した後、塩化ユウロピウム六水和物(62.3mg、0.170mmol)の水溶液(2ml)をゆっくりと滴下し、沈殿物を生成させた。これを遠心分離し、水、エタノールにて洗浄、乾燥後、淡黄色粉末(Eu錯体(c3))を105mg得た(収率70%)。
なお、Eu錯体(c3)を用いて、後述の耐熱性評価の項で記載した0.2%Eu錯体含有PVBシートを作製したが、該シートでは紫外光を照射しても発光がほとんどなかった。
〔比較例4〕
(Eu錯体(c4)の合成)
(Eu錯体(c4)の合成)
200mlのナスフラスコに、TTA−TTA(305mg、0.750mmol)を量り取り、クロロホルム(50ml)で溶解させた。
そこへ、室温にて塩化ユウロピウム六水和物(183mg、0.500mmol)のメタノール溶液(5ml)、トリエチルアミン(151mg、1.50mmol)のメタノール溶液(2ml)を順次滴下した。1時間攪拌した後、生成した沈殿物を遠心分離し、クロロホルム、メタノール、水、エーテルにて洗浄、乾燥後、淡黄色粉末(Eu錯体(c4))を260mg得た(収率68%)。
そこへ、室温にて塩化ユウロピウム六水和物(183mg、0.500mmol)のメタノール溶液(5ml)、トリエチルアミン(151mg、1.50mmol)のメタノール溶液(2ml)を順次滴下した。1時間攪拌した後、生成した沈殿物を遠心分離し、クロロホルム、メタノール、水、エーテルにて洗浄、乾燥後、淡黄色粉末(Eu錯体(c4))を260mg得た(収率68%)。
〔実施例1〕
(Eu錯体(1)の合成)
(Eu錯体(1)の合成)
100mlのナスフラスコに、TTA(4,4,4−トリフルオロ−1−チエニル−1,3−ブタンジオン)(243mg、1.09mmol)とP−P(80.3mg、0.273mmol)を量り取り、エタノール/水(20/15ml)に溶解した。
そこへ、室温にて1M 水酸化ナトリウム水溶液(2.7ml、2.7mmol)、続いて1,10−フェナントロリン一水和物(108mg、0.546mmol)のエタノール溶液(2ml)を加えた。
30分間攪拌した後、塩化ユウロピウム六水和物(200mg、0.546mmol)の水溶液(2ml)をゆっくりと滴下し、沈殿物を生成させた。これを濾別(桐山濾紙No.5C)し、水、エタノールにて洗浄、乾燥後、淡黄色粉末(Eu錯体(1))を450mg得た(収率89%)。
〔実施例2〕
(Eu錯体(2)の合成)
(Eu錯体(2)の合成)
50mlのナスフラスコに、TTA(243mg、1.09mmol)とT−T(83.6mg、0.273mmol)を量り取り、THF/水(10/8ml)を加えた。
そこへ、室温にて1M 水酸化ナトリウム水溶液(1.7ml、1.7mmol)、続いて1,10−フェナントロリン一水和物(108mg、0.546mmol)のTHF溶液(4ml)を加え溶解させた。
そこへ、室温にて1M 水酸化ナトリウム水溶液(1.7ml、1.7mmol)、続いて1,10−フェナントロリン一水和物(108mg、0.546mmol)のTHF溶液(4ml)を加え溶解させた。
30分間攪拌した後、塩化ユウロピウム六水和物(200mg、0.546mmol)の水溶液(2ml)をゆっくりと滴下し、沈殿物を生成させた。
これを減圧濃縮してTHFを留去し、残渣を濾別(桐山濾紙No.5C)して、水、エタノールにて洗浄、乾燥後、淡黄色粉末(Eu錯体(2))を478mg得た(収率94%)。
これを減圧濃縮してTHFを留去し、残渣を濾別(桐山濾紙No.5C)して、水、エタノールにて洗浄、乾燥後、淡黄色粉末(Eu錯体(2))を478mg得た(収率94%)。
〔実施例3〕
(Eu錯体(3)の合成)
(Eu錯体(3)の合成)
50mlのナスフラスコに、TTA(243mg、1.09mmol)とP−T(82.0mg、0.273mmol)を量り取り、THF/水(12/6ml)を加えた。
そこへ、室温にて1M 水酸化ナトリウム水溶液(1.7ml、1.7mmol)、続いて1,10−フェナントロリン一水和物(108mg、0.546mmol)のTHF溶液(2ml)を加え溶解させた。
そこへ、室温にて1M 水酸化ナトリウム水溶液(1.7ml、1.7mmol)、続いて1,10−フェナントロリン一水和物(108mg、0.546mmol)のTHF溶液(2ml)を加え溶解させた。
30分間攪拌した後、塩化ユウロピウム六水和物(200mg、0.546mmol)の水溶液(2ml)をゆっくりと滴下し、沈殿物を生成させた。
これを減圧濃縮してTHFを留去し、残渣を濾別(桐山濾紙No.5C)して、水、エタノールにて洗浄、乾燥後、淡黄色粉末(Eu錯体(3))を458mg得た(収率90%)。
これを減圧濃縮してTHFを留去し、残渣を濾別(桐山濾紙No.5C)して、水、エタノールにて洗浄、乾燥後、淡黄色粉末(Eu錯体(3))を458mg得た(収率90%)。
〔実施例4〕
(Eu錯体(4)の合成)
(Eu錯体(4)の合成)
50mlのナスフラスコに、TTA(222mg、1.00mmol)とDBM−DBM(92.6mg、0.250mmol)を量り取り、THF/エタノール(4/8ml)に溶解させた。
そこへ、室温にて1M 水酸化ナトリウム水溶液(1.6ml、1.6mmol)、続いて1,10−フェナントロリン一水和物(99.1mg、0.500mmol)のエタノール溶液(2ml)を加えた。
10分間攪拌した後、塩化ユウロピウム六水和物(183mg、0.500mmol)の水溶液(2ml)をゆっくりと滴下し、沈殿物を生成させた。
水を添加後、沈殿物を遠心分離し、エタノールにて洗浄、乾燥後、白色粉末(Eu錯体(4))を440mg得た(収率80%)。
水を添加後、沈殿物を遠心分離し、エタノールにて洗浄、乾燥後、白色粉末(Eu錯体(4))を440mg得た(収率80%)。
〔実施例5〕
(Eu錯体(5)の合成)
(Eu錯体(5)の合成)
50mlのナスフラスコに、TTA(222mg、1.00mmol)とTTA−TTA(102mg、0.250mmol)を量り取り、THF/エタノール(5/10ml)に溶解させた。
そこへ、室温にて1M 水酸化ナトリウム水溶液(1.6ml、1.6mmol)、続いて1,10−フェナントロリン一水和物(99.1mg、0.500mmol)のエタノール溶液(2ml)を加えた。
10分間攪拌した後、塩化ユウロピウム六水和物(183mg、0.500mmol)の水溶液(2ml)をゆっくりと滴下し、沈殿物を生成させた。
水を添加後、沈殿物を遠心分離し、エタノールにて洗浄、乾燥後、白色粉末(Eu錯体(5))を393mg得た(収率80%)。
水を添加後、沈殿物を遠心分離し、エタノールにて洗浄、乾燥後、白色粉末(Eu錯体(5))を393mg得た(収率80%)。
前記実施例、比較例で得たEu錯体について、以下の試験を行った。
〔太陽電池の電流値測定〕
(0.02%Eu錯体含有PVBシートの作製)
300mlビーカーに、実施例、比較例で得たEu錯体(1.3mg)を量り取り、280gのクロロホルムで溶解した。
〔太陽電池の電流値測定〕
(0.02%Eu錯体含有PVBシートの作製)
300mlビーカーに、実施例、比較例で得たEu錯体(1.3mg)を量り取り、280gのクロロホルムで溶解した。
そこへ、3GO(トリエチレングリコールビス(2−エチルヘキサノエート))(2.43g)、PVB(ポリビニルブチラール)(6.38g)を順次添加して室温で30分間攪拌した。
撹拌により得られた粘性溶液をテフロン(登録商標)板上に広げ、室温で一晩揮発成分を除去した後、アズワン製小型プレス機にて120℃15MPaで3分間プレスし、約0.3mm厚のEu錯体を0.02質量%含有するシートを作製した。
(電流値測定)
上記シートを結晶Si太陽電池(UCHIDA製;出力1.5V、400mA)上に密着させ、300Wソーラーシミュレーター(Newport製ORIEL ブランド;240W出力、キセノンランプ、AM1.5Directフィルター)を用いて、擬似太陽光を照射した時の電流値をデジタルマルチメーターを使用して測定した。シート(波長変換膜)貼付時と無貼付時の電流値の差を測定し、貼付時の電流値から無貼付時の電流値を引いたものを電流上昇値とした。
上記シートを結晶Si太陽電池(UCHIDA製;出力1.5V、400mA)上に密着させ、300Wソーラーシミュレーター(Newport製ORIEL ブランド;240W出力、キセノンランプ、AM1.5Directフィルター)を用いて、擬似太陽光を照射した時の電流値をデジタルマルチメーターを使用して測定した。シート(波長変換膜)貼付時と無貼付時の電流値の差を測定し、貼付時の電流値から無貼付時の電流値を引いたものを電流上昇値とした。
〔耐熱性評価〕
(0.2%Eu錯体含有PVBシートの作製)
300mlビーカーに、実施例、比較例で得たEu錯体(12.8mg)を量り取り、280gのクロロホルムで溶解した。そこへ、3GO(2.43g)、PVB(6.38g)を順次添加して室温で30分間攪拌した。
(0.2%Eu錯体含有PVBシートの作製)
300mlビーカーに、実施例、比較例で得たEu錯体(12.8mg)を量り取り、280gのクロロホルムで溶解した。そこへ、3GO(2.43g)、PVB(6.38g)を順次添加して室温で30分間攪拌した。
撹拌により得られた粘性溶液をテフロン(登録商標)板上に広げ、室温で一晩揮発成分を除去した後、アズワン製小型プレス機にて120℃15MPaで3分間プレスし、約0.3mm厚のEu錯体を0.2質量%含有するシートを作製した。
(耐熱性試験)
上記シートをスライドガラスに乗せ、200℃15分間(温風乾燥機中)加熱し、加熱前後の上記シートに、BLAK−RAYランプ(MODEL UVL−21)で366nmの紫外光を照射した時の615nmの発光強度を、スペクトロマルチチャンネルフォトディテクター(大塚電子製;Photal、MCPD−100,MCPD−3000)にて測定した。
上記シートをスライドガラスに乗せ、200℃15分間(温風乾燥機中)加熱し、加熱前後の上記シートに、BLAK−RAYランプ(MODEL UVL−21)で366nmの紫外光を照射した時の615nmの発光強度を、スペクトロマルチチャンネルフォトディテクター(大塚電子製;Photal、MCPD−100,MCPD−3000)にて測定した。
加熱後の発光強度から加熱前の発光強度を引き、加熱前後の発光強度の減少量を算出した。
〔比較例5〕
(Sm錯体(c5)の合成)
(Sm錯体(c5)の合成)
500mlのナスフラスコに、4,4,4−トリフルオロ−1−チエニル−1,3−ブタンジオン(TTA;711mg,3.20mmol)を量り取り、エタノール(20ml)に溶解した。
そこへ、室温にて1M水酸化ナトリウム水溶液(3.9ml,3.9mmol)、1,10−フェナントロリン一水和物(238mg,1.20mmol)のエタノール溶液(7ml)を順次加えた。
10分間攪拌した後、塩化サマリウム六水和物(365mg,1.00mmol)の水溶液(4ml)をゆっくりと滴下し、沈殿物を生成させた。水を添加後、沈殿物を遠心分離し、エタノールにて洗浄、乾燥後、白色粉末を944mg得た(収率95%)。
得られた目的物の1H−NMRスペクトルを、NMR測定装置(Avance400、BRUKER製)を用いて測定した。
1H−NMR(400MHz,CDCl3):9.19(br,2H), 8.09(d,J=8.0Hz,2H), 7.77(d,J=3.6Hz,3H), 7.58(m,2H), 7.52(s,2H), 7.47(d,J=4.8Hz,3H), 7.30(s,3H), 7.07(t,J=4.0Hz,3H).
〔実施例6〕
(Sm錯体(6)の合成)
1H−NMR(400MHz,CDCl3):9.19(br,2H), 8.09(d,J=8.0Hz,2H), 7.77(d,J=3.6Hz,3H), 7.58(m,2H), 7.52(s,2H), 7.47(d,J=4.8Hz,3H), 7.30(s,3H), 7.07(t,J=4.0Hz,3H).
〔実施例6〕
(Sm錯体(6)の合成)
100mlのナスフラスコに、TTA(444mg,2.00mmol)とTFT(204mg,0.50mmol)を量り取り、THF/エタノール(10/20ml)に溶解させた。
そこへ、室温にて1M水酸化ナトリウム水溶液(3.1ml,3.10mmol)、続いて1,10−フェナントロリン一水和物(198mg,1.00mmol)のエタノール溶液(2ml)を加えた。
10分間攪拌した後、塩化サマリウム六水和物(365mg,1.00mmol)の水溶液(2ml)をゆっくりと滴下し、沈殿物を生成させた。水を添加後、沈殿物を遠心分離し、エタノールにて洗浄、乾燥後、白色粉末を828mg得た(収率85%)。
〔実施例7〕
(Sm錯体(7)の合成)
(Sm錯体(7)の合成)
100mlのナスフラスコに、TTA(222mg,1.00mmol)とPP(73.6mg,0.25mmol)を量り取り、THF/エタノール/蒸留水(8/10/5ml)に溶解させた。
そこへ、室温にて1M水酸化ナトリウム水溶液(1.55ml,1.55mmol)、続いて1,10−フェナントロリン一水和物(99.1mg,0.50mmol)のエタノール溶液(2ml)を加えた。
10分間攪拌した後、塩化サマリウム六水和物(182mg,0.50mmol)の水溶液(2ml)をゆっくりと滴下し、沈殿物を生成させた。水を添加後、沈殿物を遠心分離し、エタノールにて洗浄、乾燥後、黄色粉末を316mg得た(収率69%)。
前記実施例、比較例で得たSm錯体について、以下の試験を行った。
〔耐光性の評価〕
粉末(Sm錯体)に、350nmの光を照射した際の、610nmにおける発光強度を、日立蛍光分光光度計F−2700にて10分間測定し、初期の発光強度と10分後の発光強度を結ぶ直線の傾きを求めた。
〔耐光性の評価〕
粉末(Sm錯体)に、350nmの光を照射した際の、610nmにおける発光強度を、日立蛍光分光光度計F−2700にて10分間測定し、初期の発光強度と10分後の発光強度を結ぶ直線の傾きを求めた。
耐光性を発光強度の低下率、すなわち、傾きの大きさとして、評価した。
〔耐熱性の評価〕
粉末(Sm錯体)10mgを200℃15分加熱し、350nmの光を照射した際の605nmの蛍光強度を日立蛍光分光光度計F−2700にて測定した。加熱前も同条件で蛍光強度を測定した。
〔耐熱性の評価〕
粉末(Sm錯体)10mgを200℃15分加熱し、350nmの光を照射した際の605nmの蛍光強度を日立蛍光分光光度計F−2700にて測定した。加熱前も同条件で蛍光強度を測定した。
耐熱性を加熱前後の強度低下の有無として、評価した。
〔太陽電池の電流値測定〕
(0.2%Sm錯体含有PVBシートの作製)
300mlビーカーに、実施例、比較例で得たSm錯体(12.8mg)を量り取り、280gのクロロホルムで溶解(超音波分散)した。
〔太陽電池の電流値測定〕
(0.2%Sm錯体含有PVBシートの作製)
300mlビーカーに、実施例、比較例で得たSm錯体(12.8mg)を量り取り、280gのクロロホルムで溶解(超音波分散)した。
そこへ、3GO(2.43g)、PVB(6.38g)を順次添加して室温で30分間攪拌した。
撹拌により得られた粘性溶液をテフロン(登録商標)板上に広げ、室温で一晩揮発成分を除去した後、小型プレス機にて120℃15MPaで3分間プレスし、約0.3mm厚のSm錯体を0.2質量%含有するシートを作製した。
撹拌により得られた粘性溶液をテフロン(登録商標)板上に広げ、室温で一晩揮発成分を除去した後、小型プレス機にて120℃15MPaで3分間プレスし、約0.3mm厚のSm錯体を0.2質量%含有するシートを作製した。
(PVBシートの作製)
280gのクロロホルムに、3GO(2.43g)、PVB(6.38g)を順次添加して室温で30分間攪拌した。
280gのクロロホルムに、3GO(2.43g)、PVB(6.38g)を順次添加して室温で30分間攪拌した。
撹拌により得られた粘性溶液をテフロン(登録商標)板上に広げ、室温で一晩揮発成分を除去した後、小型プレス機にて120℃15MPaで3分間プレスし、約0.3mm厚のシートを作製した。
(電流値測定)
上記シートを結晶Si太陽電池(UCHIDA製;出力1.5V、400mA)上に密着させ、300Wソーラーシミュレーター(Newport製ORIEL ブランド;240W出力、キセノンランプ、AM1.5Directフィルター)を用いて、擬似太陽光を照射した時の電流値をデジタルマルチメーターを使用して測定した。シート(波長変換膜)(0.2%Sm錯体含有PVBシートまたはPVBシート)貼付時の電流値を測定した。
上記シートを結晶Si太陽電池(UCHIDA製;出力1.5V、400mA)上に密着させ、300Wソーラーシミュレーター(Newport製ORIEL ブランド;240W出力、キセノンランプ、AM1.5Directフィルター)を用いて、擬似太陽光を照射した時の電流値をデジタルマルチメーターを使用して測定した。シート(波長変換膜)(0.2%Sm錯体含有PVBシートまたはPVBシート)貼付時の電流値を測定した。
実施例で得られたSm錯体(6)、(7)は、比較例で得られたSm錯体(c5)と比べて、耐光性、耐熱性に優れる。また、Sm錯体を用いることで電流値が上昇した。
Claims (9)
- Pr、Eu、Sm、Tb、Dy、Ho、およびErから選択される少なくとも一種の希土類元素を含む錯体であって、
前記希土類元素に、下記一般式(A)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(a)が、希土類元素1個あたり0.3〜0.7個配位しており、
前記希土類元素に、下記一般式(B)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(b)が、希土類元素1個あたり0.8〜1.2個配位しており、
前記希土類元素に、下記一般式(C)で表される配位子群から選択される少なくとも一種の配位子(c)が、希土類元素1個あたり1.6〜2.4個配位しており、
前記希土類元素1個あたりの配位子(a)の個数をα、前記配位子(c)の個数をγとすると、2α+γが3.0〜3.4であることを特徴とする希土類錯体。
- Eu、SmおよびTbから選択される少なくとも一種の希土類元素を含む請求項1に記載の希土類錯体。
- 前記2α+γが3.0である請求項1または2に記載の希土類錯体。
- 請求項1〜3のいずれか一項に記載の希土類錯体および樹脂を含む樹脂組成物。
- 請求項1〜3のいずれか一項に記載の希土類錯体、樹脂および溶剤を含む樹脂溶液。
- 請求項4に記載の樹脂組成物からなる波長変換シート。
- 請求項4に記載の樹脂組成物からなる封止剤。
- 少なくとも太陽電池セルと、請求項6に記載の波長変換シートとを有し、
前記太陽電池セルの受光面側に、前記波長変換シートが配置されることを特徴とする太陽電池モジュール。 - 少なくとも太陽電池セルと、請求項7に記載の封止剤と、フロントカバーとを有し、
前記太陽電池セルと、フロントカバーとの間に、前記封止剤を含有することを特徴とする太陽電池モジュール。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012234912 | 2012-10-24 | ||
JP2012234912 | 2012-10-24 | ||
PCT/JP2013/078194 WO2014065190A1 (ja) | 2012-10-24 | 2013-10-17 | 希土類錯体および該錯体の用途 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2014065190A1 true JPWO2014065190A1 (ja) | 2016-09-08 |
Family
ID=50544570
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014543257A Pending JPWO2014065190A1 (ja) | 2012-10-24 | 2013-10-17 | 希土類錯体および該錯体の用途 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPWO2014065190A1 (ja) |
WO (1) | WO2014065190A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023282236A1 (ja) * | 2021-07-05 | 2023-01-12 | 東ソー株式会社 | 希土類錯体 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001094128A (ja) * | 1999-09-22 | 2001-04-06 | Sharp Corp | 太陽電池モジュール及びその製造方法 |
JP2007291063A (ja) * | 2006-03-27 | 2007-11-08 | Ushio Chemix Kk | 10配位希土類錯体及び9配位希土類錯体 |
WO2008047427A1 (fr) * | 2006-10-18 | 2008-04-24 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Composition de résine fluorescente et module de batterie solaire utilisant ladite composition |
WO2011040391A1 (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-07 | 日立化成工業株式会社 | 波長変換用蛍光材料、これを含む波長変換用樹脂組成物、これらを用いた太陽電池モジュール、波長変換用樹脂組成物の製造方法及び太陽電池モジュールの製造方法 |
WO2011126118A1 (ja) * | 2010-04-09 | 2011-10-13 | 日立化成工業株式会社 | 球状蛍光体、波長変換型太陽電池封止材、太陽電池モジュール及びこれらの製造方法 |
JP2011210891A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Hitachi Chem Co Ltd | 波長変換型太陽電池封止シート、及び太陽電池モジュール |
WO2012077485A1 (ja) * | 2010-12-06 | 2012-06-14 | 日立化成工業株式会社 | 球状蛍光体、波長変換型太陽電池封止材、太陽電池モジュール及びこれらの製造方法 |
-
2013
- 2013-10-17 WO PCT/JP2013/078194 patent/WO2014065190A1/ja active Application Filing
- 2013-10-17 JP JP2014543257A patent/JPWO2014065190A1/ja active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001094128A (ja) * | 1999-09-22 | 2001-04-06 | Sharp Corp | 太陽電池モジュール及びその製造方法 |
JP2007291063A (ja) * | 2006-03-27 | 2007-11-08 | Ushio Chemix Kk | 10配位希土類錯体及び9配位希土類錯体 |
WO2008047427A1 (fr) * | 2006-10-18 | 2008-04-24 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Composition de résine fluorescente et module de batterie solaire utilisant ladite composition |
WO2011040391A1 (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-07 | 日立化成工業株式会社 | 波長変換用蛍光材料、これを含む波長変換用樹脂組成物、これらを用いた太陽電池モジュール、波長変換用樹脂組成物の製造方法及び太陽電池モジュールの製造方法 |
JP2011210891A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Hitachi Chem Co Ltd | 波長変換型太陽電池封止シート、及び太陽電池モジュール |
WO2011126118A1 (ja) * | 2010-04-09 | 2011-10-13 | 日立化成工業株式会社 | 球状蛍光体、波長変換型太陽電池封止材、太陽電池モジュール及びこれらの製造方法 |
WO2012077485A1 (ja) * | 2010-12-06 | 2012-06-14 | 日立化成工業株式会社 | 球状蛍光体、波長変換型太陽電池封止材、太陽電池モジュール及びこれらの製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2014065190A1 (ja) | 2014-05-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6488277B2 (ja) | 複数の光安定有機発色団を有する波長変換フィルム | |
CN104937072B (zh) | 用于电化学装置或光电装置的二酮吡咯并吡咯(dpp)基敏化剂 | |
CN108084450B (zh) | 一种含乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉的聚合配合物及其制备方法与用途 | |
CN106188506B (zh) | 一类含8-羟基喹啉衍生物合Cu(II)的聚合金属配合物染料敏化剂及其制备方法 | |
Cabau et al. | Light soaking effects on charge recombination and device performance in dye sensitized solar cells based on indoline–cyclopentadithiophene chromophores | |
CN105315273A (zh) | 一种多受体结构小分子化合物、制备方法及用途 | |
WO2015023574A1 (en) | Luminescent solar concentrator utilizing organic photostable chromophore compounds | |
JP2013103911A (ja) | 赤外吸収フタロシアニン | |
CN103554958A (zh) | 一种二噻吩吡咯桥-二氢吲哚类有机染料及其制备和应用 | |
CN104961770A (zh) | 一种基于吡啶基膦配体的亚铜配合物绿色磷光材料 | |
CN103275132B (zh) | 含三苯胺-噻吩结构的有机太阳能电池材料及其合成方法 | |
JPWO2014065190A1 (ja) | 希土類錯体および該錯体の用途 | |
TW201440288A (zh) | 紫質光敏染料化合物以及染料敏化太陽能電池 | |
WO2014065189A1 (ja) | 希土類錯体および該錯体の用途 | |
CN102898971A (zh) | 一种稀土转光剂及其制备方法和应用 | |
WO2016152524A1 (ja) | ユーロピウム錯体塩およびその用途 | |
KR102448440B1 (ko) | 증감 색소, 광전 변환용 증감 색소 및 그것을 사용한 광전 변환 소자 그리고 색소 증감 태양 전지 | |
CN102719237A (zh) | 一种Zn(II)配合物发光材料及其制备方法 | |
CN104910897A (zh) | 一种Cu3I2阳离子型亚铜簇合物绿色磷光材料 | |
WO2015079813A1 (ja) | 太陽電池モジュール用波長変換シートおよび太陽電池モジュール | |
CN103588677A (zh) | 1,2-二(二苯甲酮腙基)苊醌二腙及其制备方法 | |
US20130042916A1 (en) | Novel porphyrin complex and use thereof | |
CN109369726B (zh) | 一类双核环金属铂(iii)配合物近红外发光材料的制备和应用 | |
JP6815700B2 (ja) | ビストリアジン化合物とその製造方法、及びそれを用いた波長変換発光フィルム | |
CN104861961A (zh) | 一种CuIN2P型四面体配位亚铜配合物发光材料 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160809 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170613 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20171205 |