有機金属の手法を用いる導電性π共役高分子合成のプロセス化

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08555233
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 応募区分: 試験
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 山本 隆一 東京工業大学, 資源化学研究所, 教授 (10016743)
• 研究分担者: 武内 正隆 昭和電工, 総合研究所, 副主任研究員 ; 丸山 司 東京工業大学, 資源化学研究所, 助手 (40239158)
• キーワード: 有機金属重縮合 / ニッケル錯体 / パラジウム錯体 / π共役高分子 / 電子・光機能性高分子 / プロセス化

研究概要

π共役高分子は電子・光機能性を有する新材料であり、コンデンサー用電極、除電材等として応用されている。また、その電子・光機能により発光素子、光通信用素子等への応用が期待されている。
本研究では、このようなπ共役高分子について、優れた機能を有しプロセス化に適した高分子化合物を開発し、プロセス化するための研究を行なっている。本年度においては、π共役高分子としてポリ(ビチアゾール)類、ポリ(フェニレンエチニレン)類、ポリ(ビフェニルアミン)類、ポリ(アリレン-N-オキシド)類、電荷移動型π共役高分子等を合成し、その特異な酸化、還元挙動、立体構造、整流機能、配向機能、発光機能、非線形光学機能を明らかにした。これらの高分子化合物の合成は主にニッケル錯体、パラジウム錯体を用いる重合法によって行なったが、重縮合を進行させる反応剤として新たに水素化ナトリウムを用い、この反応剤を用いることによって、重合反応がスムースに進行することを確認した。得られた重合体の多くは有機溶媒に可溶であり、薄膜化することにより上記の機能を引出すことができた。さらに、真空蒸着法によっても薄膜形成であることが確かめられ、本研究で見出した高分子化合物及びその合成法の発展が期待される。また、この重合反応における炭素-炭素結合の基礎反応を、中間反応生成物の単離及び動力学的解析によって明らかにし、プロセス化の基礎反応を明らかにした。特に、ニッケル錯体、パラジウム錯体における炭素-炭素形成反応を解明した。

研究成果

• [文献書誌] T.Yamamoto,D.Oguro,K.Kubota: "Viscometric and Light Scattering Analyses of CHCl_3 Solutions of Poly(3-alkylthiophene-2,5-diyl)" Macromolecules. 29. 1833-1835 (1996)
• [文献書誌] T.Yamamoto: "Electrochemical Reduction Potentiol of n-Type π-Conjugated Polymero" J.Polym.Sci.,Part A:Polym.Chem.34. 997-1001 (1996)
• [文献書誌] Takakazu Yamamoto et al.: "Preparation of New Electron-accepting π-Conjugated Polyquinoxalines." J.Am.Chem.Soc.118. 3930-3937 (1996)
• [文献書誌] Takakazu Yamamoto et al.: "Preparation of Poly(diphenylamine-4,4′-diyl)and a Related" Chem.Lett.413-414 (1996)
• [文献書誌] Takashi Fukuda et al.: "Polyquinoxaline as an Excellent Electron Injecting Material" Appl.Phys.Lett.68. 2346-2348 (1996)
• [文献書誌] Takakazu Yamamoto et al.: "Light Emitting Properties of Linear π-Conjugated Poly(anylene)s" Chem.Lett.679-680 (1996)