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バイポーラ電気化学（外部電場により駆動されるワイヤレス電極）の原理に従えば、導電体の両端において陽極部位と陰極部位を発現させ、電気化学反応を行うことができる。昨年度までに、バイポーラ電極上に任意の電位分布を発現させ、それを高分子に転写させた各種機能性傾斜材料の開発に成功し、さらに交流バイポーラ電解重合法を開発、深化させることで導電性高分子ファイバーの自発成長と、導体ネットワーク化に成功している。
今年度は導電性高分子ファイバーの微細化（低次元化）や無機ナノ粒子とのハイブリッド化について検討を行った。バイポーラ電極周りにマイクロ空間を設計し、モノマー供給量を制限した結果、従来の樹枝状ファイバー成長から一次元成長へとシフトさせることに成功した。また、バイポーラ電極におけるモノマーの酸化重合と対となる還元反応として金属イオンの電解還元を採用した結果、導電性高分子ファイバー成長と金属ナノ粒子生成が同時に進行し、新しい有機・無機ハイブリッド材料を得ることができた。
当初の計画以上に研究が進展したため、今年度はさらにバイポーラパターニングの応用展開として、ワイヤレス電解重合の特徴を生かした超小型アルミ電解コンデンサ素子の開発を行った。基板となるバイポーラ電極上に任意のサイズ、形状で導電性高分子膜を作成することに成功し、その素子特性も従来品と遜色のないものであることを見出した。
以上、今年度はバイポーラ電気化学の特長である、ワイヤレス電極上への局所的電位印加というアドバンテージを利用した有機高分子、ハイブリッド材料の開発に成功した。
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