固体電解質を用いるπ共役高分子ヨウ素二次電池

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π共役高分子ポリピリトルジン、ポリチアゾールをゼロ価ニッケル錯体を用いた脱ハロゲン化重縮合法により合成した。また、溶解性の向上を目指して側鎖にヘキシル基あるいはへプチロ基を有するポリピリジンあるいはポリチアゾールも同様に合成した。上記ポリマーの構造解析の結果、目的とするポリマーが得られていることを確認した。また、ポリピリジン、ポリチアゾールがギ酸、トリフルオロ酢酸等の有機酸に可溶であったのに対して、アルキル置換型ポリピリジン、ポリチアゾールは、クロロホルム等の一般の有機溶媒にも可溶であった。クロロホルム溶液中ポリアルキルピリジンの重量平均分子量を光錯乱法により評価した結果、21000であり、重合度にして140であることがわかった。また、ポリアルキルピリジン-ヨウ素付加体を得るために、クロロホルム溶液中ポリアルキルピリジンをヨウ化メチルと反応させ、ヨウ素付加体の一種である四級塩型ポリアルキルピリジンを合成した。四級塩型ポリアルキルピジンの構造および高分子主鎖中のヨウ素イオンの導入率を、元素分析、1R、NMRスペクトル等により解析した。また、高分子主鎖中のヨウ素イオンの導入率は、反応時間、反応温度を変化させることにより、20-75%の範囲内で制御可能であることがわかった。ヨウ素イオンの導入にともなって、ポリアルキルピリジンの電気伝導度が増加することがわかった。すなわち、ヨウ素イオンの導入が75%の四級塩型ポリアルキルピリジンの電気伝導度は10^<-4>scm ^<-1>であり、ヨウ素イオンの導入によって8桁程度電気伝導度が上昇することがわかった。