2018 年度研究成果報告書

フェノール誘導体と導電性高分子との複合化によるフレキシブル透明導電膜材料の開発

研究課題

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研究課題/領域番号	16K06762
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	複合材料・表界面工学
研究機関	公益財団法人名古屋産業科学研究所
研究代表者	小長谷重次公益財団法人名古屋産業科学研究所, 研究部, 上席研究員 (30418785)
研究分担者	木村邦生岡山大学, 環境生命科学研究科, 教授 (40274013) 真田和昭富山県立大学, 工学部, 教授 (20363872) 守谷せいら (森棟せいら) 中部大学, 工学部, 講師 (30748942)
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード	透明導電 / 導電性高分子 / PEDOT / 導電性向上 / セカンドドーパント / フェノール誘導体 / 複合材料 / コーティング
研究成果の概要	透明導電膜はタッチパネルに不可欠で、その材料は無機酸化物半導体がメインであるが、フレキシブル性不足のため代替材料が望まれている。代替材料としての導電性高分子PEDOT:PSSは導電性不足のため導電性向上剤が検討されている。フェノール誘導体はPEDOT:PSSの導電性向上能を有するが、最適な化学構造及びその作用機構は未解明であった。本研究により溶解度パラメーター（SP値）14～16のフェノール誘導体は導電性向上効果が大であり、PEDOT:PSSとフェノール誘導体との間に電子的相互作用さらにPEDOT:PSSナノ粒子径及び表面電荷などの物性変化が導電性向上をもたらすことが明らかとなった。
自由記述の分野	機能性複合材料
研究成果の学術的意義や社会的意義	PEDOT:PSSの導電性向上作用が大きいフェノール誘導体のSP値は14～16にあり、さらにフェノール誘導体とPEDOT:PSSとの相互作用により起こるPEDOT:PSS粒子特性の変化が導電性向上に関係する。導電性向上添加剤を探索する上で、添加剤のSP値及びPEDOT:PSSの粒子特性の観点から検討すること重要であることを示唆したので学術的意義は大きい。また、フェノール誘導体を用いればPEDOT:PSSの導電率を二桁ほど向上させることが可能となるので、本検討系が現行透明導電材ITOの代替材として有望で社会的意義は大きい。