イオン伝導性高分子超薄膜の作製と分子素子の開発

超薄离子导电聚合物薄膜的制备和分子器件的开发

• 批准号: 05855148
• 负责人: 陸川 政弘
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Sophia University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05855148/
• 关键词: イオン伝導性; ポリ(エチレングリコール); ラングミュアー・ブロジェット膜; ステアリン酸; ポリ(3_-ヘキシルチオフェン); 電子伝導性; センサー; ドープ

イオン伝導性高分子超薄膜の作製をラングミュアー・ブロジェット法(LB法)により試み、その膜構造解析とイオン伝導性等の電気特性について検討し、次の結果を得た。ポリ(エチレングリコール)/長鎖脂肪酸混合LB膜の作製と物性(1)重量平均分子量約1万のポリ(エチレングリコール)とステアリン酸とをモル比1:1から10:1の割合で混合したLB膜の作製が可能であった。(2)ポリ(エチレングリコール)組成が増加すると膜の親水性が強まり、Y型から比較的安定なZ型の積層膜が得られた。(3)膜構造をX線回析、反射吸収赤外分光法、偏向可視紫外分光法により解析した。膜中のステアリン酸分子は、膜面に対し80°の角度を持ちほぼ垂直に配向し、ポリ(エチレングリコール)組成が増大するとその配向性は低下した。(4)イオン伝導性をこのLB膜に持たせるために、水槽にアルカリ金属塩を加えて積層すると室温で約10^<-6>S/cmのイオン伝導性を示した。また、積層後に再度アルカリ金属塩を含む有機溶媒中でイオンドープすることが可能であった。膜面方向と膜厚方向のイオン伝導性を比較すると膜面方向の導電率は1000倍程度高く、この膜が異方導電性を有していることがわかった。2.ポリ(エチレングリコール)/導電性高分子/長鎖脂肪酸LB膜の作製と物性(1)上記同様、ポリ(3_-ヘキシルチオフェン)とステアリン酸によるLB膜に、ポリ(エチレングリコール)を混合することが可能であった。(2)イオン伝導性挙動等は、上記の系とほぼ同様であった。(3)ポリ(3_-ヘキシルチオフェン)をドープして電子伝導性薄膜にすると、ポリ(エチレングリコール)への水分、アルカリ金属イオンの吸着により、その電子伝導性が変化することがわかった。現在、この性質を利用したセンサーの研究を進めている。

The preparation of conductive polymer ultra-thin films by LB method was studied and the results were obtained. Preparation and Properties of LB Films Mixed with Polycyclic/Long-Chain Fatty Acids (1) Weight Average Molecular Weight About 10,000 Polycyclic/Long-Chain Fatty Acids (1:1) Preparation of LB Films Mixed with Polycyclic/Long-Chain Fatty Acids (1:1) (2)The hydrophilic properties of the film are enhanced due to the increase in the composition of the film, and the stability of the Y-type film is improved due to the increase in the Z-type multilayer film. (3)The film structure is analyzed by X-ray analysis, reflection absorption infrared spectroscopy and deflection visible ultraviolet spectroscopy. The alignment of the molecules in the film increases with the angle of 80° and the alignment of the molecules in the film decreases with the increase of the composition. (4)The conductivity of the LB film is about 10 <-6>S/cm at room temperature. After the lamination, the metal layer is removed from the organic solvent. The conductivity in the film plane direction is 1000 times higher than that in the film thickness direction, and the conductivity in the film is different. 2. Preparation and Properties of LB Films of Polymeric/Conductive Polymeric/Long-Chain Fatty Acids (1) Note the possible mixture of the same and polymeric LB films of polymeric and long-chain fatty acids. (2)The first is the first time in history that a person has been involved in a sexual activity. (3)3-D (3-D)-D (3-D)-D (3 Now, the nature of the use of technology to improve the study.

项目成果

M.Rikukawa: "Manipulation of Multicomponent Langmuir-Blodgett Films of Electrically Conductive Polymers:Polypyrrole and Poly(3_-hexylthiophene)" Journal of Macromolecular Science-Pure and Applied Chemistry. A31. (1994)

M.Rikukawa：“导电聚合物多组分 Langmuir-Blodgett 薄膜的操纵：聚吡咯和聚（3_-己基噻吩）”高分子科学杂志 - 纯粹与应用化学。