金色光沢を示す導電性高分子ポリアニリンの合成に世界で初めて成功

概要

金色の光沢を示す導電性高分子ポリアニリンの合成に世界で初めて成功しました。この金色ポリアニリンは、電気化学重合および高電圧スパーク処理による前駆体微粒子の作成と、これに続く化学重合法による2段階合成により得られ、その反射スペクトルは、金属Au（金）と極めてよく似ています。
　物質は、その作成方法や加工条件によって、同じ物質でも異なる特性が引き出されることがあります。ポリアニリンは水中で合成可能な導電性高分子で、通常は濃い緑色を示します。しかしながら、本研究では、1段階目に短時間の電気化学重合、高電圧スパーク処理などで微粒子を作成し、その後の2段階目に化学重合を行うことにより、金色の光沢を示すポリアニリンの作成に成功しました。この金色ポリアニリンの電気伝導度はポリアセチレンに比べると低く、大きな電流を送電することに向きませんが、微小な有機半導体薄膜デバイスなどへの発展性があると考えられます。
　今回開発した金色ポリアニリンは、金とよく似た反射スペクトル形状を示します。しかしながら、導電性高分子ポリアセチレンの金属光沢が、分子内で高密度にπ電子が密集することにより生じる自由電子型のプラズマ反射に基づくのに対し、この金色ポリアニリンでは、導電性を担うキャリヤーであるポーラロンと表面の光沢の組み合わせにより金属光沢が生じることが推察されました。

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プレスリリース

研究代表者

筑波大学数理物質系
後藤 博正　准教授

掲載論文

【題名】

Preparation of Golden polyaniline and interpretation with a Lorentz model

【掲載誌】

Next Materials(Elsevier), Open access

【DOI】

10.1016/j.nxmate.2025.100582

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数理物質系