JPH0272505A - 導電異方能フイルム - Google Patents
導電異方能フイルムInfo
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- JPH0272505A JPH0272505A JP63223397A JP22339788A JPH0272505A JP H0272505 A JPH0272505 A JP H0272505A JP 63223397 A JP63223397 A JP 63223397A JP 22339788 A JP22339788 A JP 22339788A JP H0272505 A JPH0272505 A JP H0272505A
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Landscapes
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- Non-Insulated Conductors (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、光、熱および／又は電場の印加によりその導
電性を絶縁状態から高い導電状態まで可逆的にυ制御で
きる新規の導電異方能フィルムに関するものである。
電性を絶縁状態から高い導電状態まで可逆的にυ制御で
きる新規の導電異方能フィルムに関するものである。
〈従来の技術〉
従来、ポリ塩化ビニル等の汎用性高分子とポリピロール
等の導電性高分子を複合化し透明性のよい導電性フィル
ムを作成しようとする試みや、膜厚方向に貫通した孔を
持つ多孔性フィルム（例えばナフィオン■）と導電性高
分子を複合化し、導電異方性フィルムを作成しようとす
る試み、そしてラングミュア・プロジェット法により導
電性高分子を作成し、導電異方性フィルムを作成しよう
とする試みなどが行なわれている。しかしながら、種々
の検討が行なわれているにもかかわらず、十分な異方性
を示すフィルムは得られていない。ざらに、その導電性
を外部から制御できるようなフィルムも得られていない
。
等の導電性高分子を複合化し透明性のよい導電性フィル
ムを作成しようとする試みや、膜厚方向に貫通した孔を
持つ多孔性フィルム（例えばナフィオン■）と導電性高
分子を複合化し、導電異方性フィルムを作成しようとす
る試み、そしてラングミュア・プロジェット法により導
電性高分子を作成し、導電異方性フィルムを作成しよう
とする試みなどが行なわれている。しかしながら、種々
の検討が行なわれているにもかかわらず、十分な異方性
を示すフィルムは得られていない。ざらに、その導電性
を外部から制御できるようなフィルムも得られていない
。
く問題を解決するための手段〉
本発明者らは、上記問題を解決すべく鋭意検討した結果
、スイッチング素子等への応用の観点から検討が行なわ
れているシアノ基含有電子受容体の金属錯体を利用する
ことにより、十分な異方性を示す導電異方能フィルムを
作成できることを見いだし本発明に到達した。すなわち
、本発明は、光、熱および／又は電場を印加することに
より、その導電性を可逆的に増減できる導電異方能フィ
ルムである。
、スイッチング素子等への応用の観点から検討が行なわ
れているシアノ基含有電子受容体の金属錯体を利用する
ことにより、十分な異方性を示す導電異方能フィルムを
作成できることを見いだし本発明に到達した。すなわち
、本発明は、光、熱および／又は電場を印加することに
より、その導電性を可逆的に増減できる導電異方能フィ
ルムである。
以下に本発明の原理を金属として銅を、シアノ基含有電
子受容体としてテトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）
を用いた場合で説明する。Ｃｕ−ＴＣＮＱ錯体にしきい
値以上の電場を印加するか、又は、しきい値以上の強度
のレーザー光を照射すると、下記式に示すように混合原
子価状態が発現し、その錯体は絶縁体から導電体へと変
化する。
子受容体としてテトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）
を用いた場合で説明する。Ｃｕ−ＴＣＮＱ錯体にしきい
値以上の電場を印加するか、又は、しきい値以上の強度
のレーザー光を照射すると、下記式に示すように混合原
子価状態が発現し、その錯体は絶縁体から導電体へと変
化する。
また、この導電体の錯体を１２０℃以上で熱処理すると
、容易に元の絶縁体構造に戻る。
、容易に元の絶縁体構造に戻る。
絶縁体 熱く１２０℃以上）
Ｃｕ″ 、 ＋ ［Ｃｕ” （ＴＣＮＱ ”
）１１−、 十ＴＣＮＱ’ 、混合原子価状態：
導電体 このような機能を持つ錯体を、暑さ方向に貫通した孔を
持つ多孔性フィルム中に形成することにより、十分な異
方性を示す（又は示しうる）導電異方能フィルムが得ら
れ、その機能は外部から容易に制御できる。
）１１−、 十ＴＣＮＱ’ 、混合原子価状態：
導電体 このような機能を持つ錯体を、暑さ方向に貫通した孔を
持つ多孔性フィルム中に形成することにより、十分な異
方性を示す（又は示しうる）導電異方能フィルムが得ら
れ、その機能は外部から容易に制御できる。
本発明にあって「導電異方能」とはそのままでは導電異
方性はないが、上記の如き外部からの操作で導電異方性
に変化しうる能力と、導電異方性そのものとを包含した
内容を意味する。
方性はないが、上記の如き外部からの操作で導電異方性
に変化しうる能力と、導電異方性そのものとを包含した
内容を意味する。
図１は、本発明のフィルムの断面図を模式的に示したも
のである。膜厚方向に貫通した孔を持つ多孔質フィルム
全体にシアノ基含有電子受容体の金属錯体結晶Ｚを成長
させる。この時鏡体結晶は、フィルムの表裏に貫通した
状態で成長している。
のである。膜厚方向に貫通した孔を持つ多孔質フィルム
全体にシアノ基含有電子受容体の金属錯体結晶Ｚを成長
させる。この時鏡体結晶は、フィルムの表裏に貫通した
状態で成長している。
このままの状態では、絶縁体であるので導電異方性フィ
ルムとはならないが、このフィルムにしきい値以上の電
場若しくはしきい値強度以上のレーザー光を照射するこ
とにより、容易に導電体に変化させることができる。す
なわち、フィルム全体を導電異方性フィルムとできるの
みならず、図２および図３に示すように針電極旦やレー
ザー光圧を用いて走査することにより、任意の導電パタ
ーンを描くことができる。また、フィルムを全面加熱す
ることにより導電パターンの全面消去ができる他、サー
マルへラドやしきい値強度以下のレーザー光を照射し、
レーザー光を熱源として用いることにより、導電パター
ンの部分消去も可能である。
ルムとはならないが、このフィルムにしきい値以上の電
場若しくはしきい値強度以上のレーザー光を照射するこ
とにより、容易に導電体に変化させることができる。す
なわち、フィルム全体を導電異方性フィルムとできるの
みならず、図２および図３に示すように針電極旦やレー
ザー光圧を用いて走査することにより、任意の導電パタ
ーンを描くことができる。また、フィルムを全面加熱す
ることにより導電パターンの全面消去ができる他、サー
マルへラドやしきい値強度以下のレーザー光を照射し、
レーザー光を熱源として用いることにより、導電パター
ンの部分消去も可能である。
このように、シアノ基含有電子受容体の金属錯体と多孔
性フィルムの複合膜を用いることにより、外部からの機
能制御が可能な導電異方能フィルムを作成できる。
性フィルムの複合膜を用いることにより、外部からの機
能制御が可能な導電異方能フィルムを作成できる。
本発明に用いる金属としては、銅、銀等の第１ｂ族元素
が挙げられる。また、これらの元素の混合物も利用可能
である。
が挙げられる。また、これらの元素の混合物も利用可能
である。
本発明に用いるシアノ基含有電子受容体とは、するもの
であり、少くとも２ケの一〇Ｎ基を置換基として有し、
ハロゲン原子、−ＮＯ２及び／又は＝Ｏで置換されてい
てもよい、鎖式又は環式の０６〜Ｃ２０の共役系不飽和
炭化水素化合物である。
であり、少くとも２ケの一〇Ｎ基を置換基として有し、
ハロゲン原子、−ＮＯ２及び／又は＝Ｏで置換されてい
てもよい、鎖式又は環式の０６〜Ｃ２０の共役系不飽和
炭化水素化合物である。
これらの化合物は、電子親和力が２．７ｅＶ以上である
ことが好ましく、下記の物が例示される。テトラシアノ
キノジメタン（ＴＣＮＱ）およびその誘導体、例えば、
ジメトキシＴＣＮＱ、ジメチルＴＣＮＱ、テトラフルオ
ロＴＣＮＱ等が挙げられる。また、ジクロロジシアノベ
ンゾキノン等のハロシアノベンゾキノン類、テトラシア
ノエチレン。
ことが好ましく、下記の物が例示される。テトラシアノ
キノジメタン（ＴＣＮＱ）およびその誘導体、例えば、
ジメトキシＴＣＮＱ、ジメチルＴＣＮＱ、テトラフルオ
ロＴＣＮＱ等が挙げられる。また、ジクロロジシアノベ
ンゾキノン等のハロシアノベンゾキノン類、テトラシア
ノエチレン。
ヘキサシアノブタジェン等のシアノ置換オレフィン類の
他、テトラシアノナフトキノジメタン、テトラシアノジ
フェノキシジメタン、テトラシアノテトラヒドロピレノ
キノジメタン等が挙げられる。
他、テトラシアノナフトキノジメタン、テトラシアノジ
フェノキシジメタン、テトラシアノテトラヒドロピレノ
キノジメタン等が挙げられる。
本発明に用いる多孔質フィルムとしては、膜厚方向に貫
通した孔を持つものであればよく特に限定されるもので
はないが、有機溶媒に対して耐溶媒性がおるものが好ま
しい。また、孔径は０．１〜１０μｍのものが好ましい
。このようなフィルムとしては、例えばジュラガード■
（ポリプラスチック社製）、“テフロン性ミリポアフィ
ルタ−■、α・−メトリセル■（ゲルマンフィルター社
製）、テフロン性ゲルマンフィルター等の他、種々の再
生セルロース系のフィルター等が挙げられる。
通した孔を持つものであればよく特に限定されるもので
はないが、有機溶媒に対して耐溶媒性がおるものが好ま
しい。また、孔径は０．１〜１０μｍのものが好ましい
。このようなフィルムとしては、例えばジュラガード■
（ポリプラスチック社製）、“テフロン性ミリポアフィ
ルタ−■、α・−メトリセル■（ゲルマンフィルター社
製）、テフロン性ゲルマンフィルター等の他、種々の再
生セルロース系のフィルター等が挙げられる。
また、本発明の複合膜は以下のようにして作成される。
金属板表面に多孔質フィルムを密着させ、シアノ基含有
電子受容体の溶液に浸漬させる。この時鏡体は金属側か
ら成長するので、その錯体がフィルム表面まで成長した
ところでフィルムを取り出（）溶媒で洗浄する。また、
溶媒としては、シアノ基含有電子受容体に対する溶解性
が高く、しかも、生成した錯体に対する溶解性が低いも
のが好ましい。そのような溶媒としては、ア廿１−二ト
リル、二ｉ−ロベンゼン、ピリジン等が挙げられる。
電子受容体の溶液に浸漬させる。この時鏡体は金属側か
ら成長するので、その錯体がフィルム表面まで成長した
ところでフィルムを取り出（）溶媒で洗浄する。また、
溶媒としては、シアノ基含有電子受容体に対する溶解性
が高く、しかも、生成した錯体に対する溶解性が低いも
のが好ましい。そのような溶媒としては、ア廿１−二ト
リル、二ｉ−ロベンゼン、ピリジン等が挙げられる。
本発明に用いられるレーザー光源としては、ヘリウムネ
オンレーザ−、アルゴンレーザー、クリプトンレーザー
、ルビーレーザー、ネオブ・ヤグレーザ−１色素レーザ
ー、エキシマレーザ−等が用いられる。
オンレーザ−、アルゴンレーザー、クリプトンレーザー
、ルビーレーザー、ネオブ・ヤグレーザ−１色素レーザ
ー、エキシマレーザ−等が用いられる。
く作用〉
かくして（ｑられた複合膜を用いることにより、パター
ニングが可能な導電異方能フィルムが提供される。
ニングが可能な導電異方能フィルムが提供される。
〈実施例〉
実施例１
銅板にポリプロピレン性多孔膜であるジュラガード■を
密着させ、テトラシアノキノジメタンのアセトニトリル
溶液に浸漬した。錯体がフィルム表面まで成長したとこ
ろでフィルムを溶液から取り出し、溶媒で洗浄後乾燥さ
せた。得られた複合膜の表裏に電極を圧着させ電圧を印
加していったところ、１０４ Ｖ／ｃｍ程度の電場を印
加することにより複合膜は絶縁体から導電体に変化した
く図４−ａ）。そして、この膜厚方向の電導度は、およ
そｏ、ｉ〜１ Ｓ／ｃｍであった（図４−ｂ）。一方、
この時の膜面内方向の電導度は１０−６〜１０’ Ｓ／
Ｃｍであり、非常に大きな異方性が認められた。次に、
このフィルムを１００℃で熱処理したところ、膜厚方向
の導電性は認められなくなり、元の絶縁体フィルムに戻
った。この操作を繰り返すことにより、可逆性が確認さ
れた。
密着させ、テトラシアノキノジメタンのアセトニトリル
溶液に浸漬した。錯体がフィルム表面まで成長したとこ
ろでフィルムを溶液から取り出し、溶媒で洗浄後乾燥さ
せた。得られた複合膜の表裏に電極を圧着させ電圧を印
加していったところ、１０４ Ｖ／ｃｍ程度の電場を印
加することにより複合膜は絶縁体から導電体に変化した
く図４−ａ）。そして、この膜厚方向の電導度は、およ
そｏ、ｉ〜１ Ｓ／ｃｍであった（図４−ｂ）。一方、
この時の膜面内方向の電導度は１０−６〜１０’ Ｓ／
Ｃｍであり、非常に大きな異方性が認められた。次に、
このフィルムを１００℃で熱処理したところ、膜厚方向
の導電性は認められなくなり、元の絶縁体フィルムに戻
った。この操作を繰り返すことにより、可逆性が確認さ
れた。
実施例２
銅板の代わりに銀板を用い、実施例１と同様にしてＡｇ
−ＴＣＮＱ錯体の複合膜を作成した。この膜にアルゴン
レーザー光をレンズで絞り照射し、膜上を走査させたと
ころ、レーザー光照射部のみが膜厚方向に導電性を示す
ことが確認された。次に、レーザー照射部の上をサーマ
ルヘッドで走査したところ、その導電パターンを消去で
きた。この操作を繰り返すことにより、可逆性が確認さ
れた。
−ＴＣＮＱ錯体の複合膜を作成した。この膜にアルゴン
レーザー光をレンズで絞り照射し、膜上を走査させたと
ころ、レーザー光照射部のみが膜厚方向に導電性を示す
ことが確認された。次に、レーザー照射部の上をサーマ
ルヘッドで走査したところ、その導電パターンを消去で
きた。この操作を繰り返すことにより、可逆性が確認さ
れた。
〈発明の効果〉
本発明は、従来では得られなかった外部からの刺激によ
りその導電性を制御でき、しがもそのバターンングが可
能な導電異方能フィルムを提供するものである。
りその導電性を制御でき、しがもそのバターンングが可
能な導電異方能フィルムを提供するものである。
図１は本発明の複合フィルムの模式的な断面図を示した
ものである。図２は電場でのパターニングの例を示し、
図３はレーザー光でのパターニングの例を示したもので
ある。 図４は実施例１の複合膜の膜厚方向での電流−電圧曲線
を示したものである。図中各記号は下記の内容を示ず。 １・・・多孔性フィルム、２・・・金属−シアノ基含有
電子受容体錯体、３・・・針電極、４・・・レーザー光
。 ａ・・・絶縁体膜の■−■曲線、ｂ・・・スイッチング
後（導電体膜）のＩ−Ｖ曲線。
ものである。図２は電場でのパターニングの例を示し、
図３はレーザー光でのパターニングの例を示したもので
ある。 図４は実施例１の複合膜の膜厚方向での電流−電圧曲線
を示したものである。図中各記号は下記の内容を示ず。 １・・・多孔性フィルム、２・・・金属−シアノ基含有
電子受容体錯体、３・・・針電極、４・・・レーザー光
。 ａ・・・絶縁体膜の■−■曲線、ｂ・・・スイッチング
後（導電体膜）のＩ−Ｖ曲線。
Claims (4)
- （１）光，熱及び／又は電場を印加することにより、そ
の導電性を可逆的に増減できる導電異方能フィルム。 - （２）厚さ方向に連続した孔を有する多孔質フイルム中
に構造単位▲数式、化学式、表等があります▼を有する
シ アノ基含有電子受容体の金属錯体を形成させた複合膜か
ら成る導電異方能フィルム。 - （３）金属が銅及び／又は銀である請求項２記載の導電
異方能フィルム。 - （４）シアノ基含有電子受容体がテトラシアノキノジメ
タン，テトラシア，ノナフトキノジメタン，テトラシア
ノエチレン，ヘキサシアノベンゾキノンおよびテトラシ
ア，ノキノジメタン誘導体から成る群より選ばれる化合
物である請求項２又は３記載の導電異方能フィルム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63223397A JPH0272505A (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | 導電異方能フイルム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63223397A JPH0272505A (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | 導電異方能フイルム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0272505A true JPH0272505A (ja) | 1990-03-12 |
Family
ID=16797508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63223397A Pending JPH0272505A (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | 導電異方能フイルム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0272505A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102002400A (zh) * | 2010-11-25 | 2011-04-06 | 山西天和煤气化科技有限公司 | 一种加压流化床气化高温飞灰冷却及排料的方法 |
-
1988
- 1988-09-08 JP JP63223397A patent/JPH0272505A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102002400A (zh) * | 2010-11-25 | 2011-04-06 | 山西天和煤气化科技有限公司 | 一种加压流化床气化高温飞灰冷却及排料的方法 |
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