JPH06172028A - 高導電性炭素系焼成体及びその組成物 - Google Patents
高導電性炭素系焼成体及びその組成物Info
- Publication number
- JPH06172028A JPH06172028A JP4351176A JP35117692A JPH06172028A JP H06172028 A JPH06172028 A JP H06172028A JP 4351176 A JP4351176 A JP 4351176A JP 35117692 A JP35117692 A JP 35117692A JP H06172028 A JPH06172028 A JP H06172028A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- highly conductive
- compact
- burnt
- electrically conductive
- formula
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 下記式（Ｉ）
【化１】
〔式中、ｍ、ｎは０以上の整数、ｍ／（ｎ＋ｍ）＝０〜
１、ｍ＋ｎ＝１０以上〕で示される構造単位よりなる数
平均分子量２０００以上の共役系高分子を不活性雰囲気
下、８００〜３５００℃の温度で焼成して得られる炭素
系焼成物。 【効果】 この炭素系焼成物は、任意の形状を持つ高い
導電性材料であり、電子材料、導電材料として有用であ
る。
１、ｍ＋ｎ＝１０以上〕で示される構造単位よりなる数
平均分子量２０００以上の共役系高分子を不活性雰囲気
下、８００〜３５００℃の温度で焼成して得られる炭素
系焼成物。 【効果】 この炭素系焼成物は、任意の形状を持つ高い
導電性材料であり、電子材料、導電材料として有用であ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高い電気伝導度を有す
る炭素系焼成物及びその組成物に関する。更に詳しく
は、共役系高分子を焼成すること、特に一旦ゲル化した
共役系高分子を焼成することにより得られる高導電性炭
素系焼成物及びその組成物に関する。
る炭素系焼成物及びその組成物に関する。更に詳しく
は、共役系高分子を焼成すること、特に一旦ゲル化した
共役系高分子を焼成することにより得られる高導電性炭
素系焼成物及びその組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、天然もしくは人工の高純度グラフ
ァイトと、電子受容体もしくは電子供与体（以下ドーパ
ントと称する）との錯化合物が金属並の高い伝導度を示
すことが発見され、高導電性材料として注目されるよう
になってきた。この種の高導電性炭素材料として、炭化
水素系化合物を高温で気相熱分解し、熱分解炭素とし、
更に超高温で熱処理して得られる熱分解グラファイトが
知られている。この炭素材料はグラファイト構造が高度
に発達したものであり、ドーパントとの錯化合物の形成
により、さらに高導電性を発現するものであった。一
方、高分子の焼成により炭素化、更にグラファイト化し
た炭素系材料を得ようとする試みもなされている。例え
ば、ポリアクリロニトリル、レーヨン等の有機繊維を焼
成し炭素繊維とする方法がある。
ァイトと、電子受容体もしくは電子供与体（以下ドーパ
ントと称する）との錯化合物が金属並の高い伝導度を示
すことが発見され、高導電性材料として注目されるよう
になってきた。この種の高導電性炭素材料として、炭化
水素系化合物を高温で気相熱分解し、熱分解炭素とし、
更に超高温で熱処理して得られる熱分解グラファイトが
知られている。この炭素材料はグラファイト構造が高度
に発達したものであり、ドーパントとの錯化合物の形成
により、さらに高導電性を発現するものであった。一
方、高分子の焼成により炭素化、更にグラファイト化し
た炭素系材料を得ようとする試みもなされている。例え
ば、ポリアクリロニトリル、レーヨン等の有機繊維を焼
成し炭素繊維とする方法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、得られ
る炭素繊維の電導度は低く、３０００℃で焼成を行った
後でも１０3 Ｓ／ｃｍ以下であり、またドーパントの錯
化合物形成による電導度の向上効果はわずかにしか見ら
れない等、充分にグラファイト化した材料は得られな
い。この様に高分子の焼成により得た炭素材料は高温焼
成することで必ずしもグラファイト構造になるとは限ら
ないのである。また、数少ない例として、焼成によりグ
ラファイト化し易い高分子材料は特殊なフェノール樹脂
などが知られている（炭素、１９７５年、Ｎｏ．８２、
１０２）。しかし、これらは焼成炭素化過程で溶融や軟
化するために元の形態は保持されない。
る炭素繊維の電導度は低く、３０００℃で焼成を行った
後でも１０3 Ｓ／ｃｍ以下であり、またドーパントの錯
化合物形成による電導度の向上効果はわずかにしか見ら
れない等、充分にグラファイト化した材料は得られな
い。この様に高分子の焼成により得た炭素材料は高温焼
成することで必ずしもグラファイト構造になるとは限ら
ないのである。また、数少ない例として、焼成によりグ
ラファイト化し易い高分子材料は特殊なフェノール樹脂
などが知られている（炭素、１９７５年、Ｎｏ．８２、
１０２）。しかし、これらは焼成炭素化過程で溶融や軟
化するために元の形態は保持されない。
【０００４】一般にフィルム状、繊維状等の工業的に有
用な形態を有する炭素系材料を得るには焼成時空気によ
る酸化架橋反応等の不溶化処理が必要である。しかしこ
の処理は高電導度の材料を得るには不向きであり、これ
まで形態を保持したまま焼成ができ、かつ高電導性の炭
素系材料を得ることはきわめて困難なことであった。ま
た、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）系の高分子化合物
を焼成することで高導電性の炭素材料が得られている
（特公平３−１５９４３号）。しかしながらこの高分子
化合物は非共役の前駆体高分子を用いて成形するため高
導電度の焼成体を得るためには数百度で前処理を行った
り、延伸したりする必要があった。
用な形態を有する炭素系材料を得るには焼成時空気によ
る酸化架橋反応等の不溶化処理が必要である。しかしこ
の処理は高電導度の材料を得るには不向きであり、これ
まで形態を保持したまま焼成ができ、かつ高電導性の炭
素系材料を得ることはきわめて困難なことであった。ま
た、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）系の高分子化合物
を焼成することで高導電性の炭素材料が得られている
（特公平３−１５９４３号）。しかしながらこの高分子
化合物は非共役の前駆体高分子を用いて成形するため高
導電度の焼成体を得るためには数百度で前処理を行った
り、延伸したりする必要があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記問題を
解決すべく鋭意検討した結果、ポリアニリンのフィルム
や繊維を不活性雰囲気で４００℃を越える温度で焼成し
ても、溶融することなく形状を保持し炭素系材料を得る
ことができるだけでなく、高温ではグラファイト類似構
造を取り、高導電性材料となり、しかもドーピングによ
って高導電性を示すことを見いだした。さらに、ポリア
ニリンをアミド系溶剤に溶解・ゲル化することで、特に
延伸等の処理をしなくても高い導電性を有する炭素系材
料を得ることができることを見いだし、本発明を完成す
るにいたった。
解決すべく鋭意検討した結果、ポリアニリンのフィルム
や繊維を不活性雰囲気で４００℃を越える温度で焼成し
ても、溶融することなく形状を保持し炭素系材料を得る
ことができるだけでなく、高温ではグラファイト類似構
造を取り、高導電性材料となり、しかもドーピングによ
って高導電性を示すことを見いだした。さらに、ポリア
ニリンをアミド系溶剤に溶解・ゲル化することで、特に
延伸等の処理をしなくても高い導電性を有する炭素系材
料を得ることができることを見いだし、本発明を完成す
るにいたった。
【０００６】本発明は、下記式（Ｉ）
【化４】 〔式中、ｍ、ｎは０以上の整数、ｍ、／（ｎ＋ｍ）＝０
〜１、ｍ＋ｎ＝１０以上〕で示される構造単位よりなる
数平均分子量２０００以上の共役系高分子を不活性雰囲
気下、８００〜３５００℃の温度で焼成して得られる高
導電性炭素系焼成物および該高導電性炭素系焼成物重量
当たり０．１〜１５０％のドーパントよりなる高導電性
組成物である。
〜１、ｍ＋ｎ＝１０以上〕で示される構造単位よりなる
数平均分子量２０００以上の共役系高分子を不活性雰囲
気下、８００〜３５００℃の温度で焼成して得られる高
導電性炭素系焼成物および該高導電性炭素系焼成物重量
当たり０．１〜１５０％のドーパントよりなる高導電性
組成物である。
【０００７】本発明に用いられる共役系高分子（Ｉ）の
合成法に特に限定はなく、電界重合や酸化重合等種々の
方法が利用できるが、好ましくはJ.Chem.Soc.,Chem.Com
mun.,1989,1736記載の方法を代表例とする酸化重合法が
好ましい。特にアミド系溶媒に溶解するポリアニリンを
用いると、容易にゲル化し結晶性、配向性が向上するた
め高い導電性の焼成物を得るには有利である。また、溶
解・ゲル化が可能であれば、フィルムや繊維等の所望の
形状の成形物とすることもできる。
合成法に特に限定はなく、電界重合や酸化重合等種々の
方法が利用できるが、好ましくはJ.Chem.Soc.,Chem.Com
mun.,1989,1736記載の方法を代表例とする酸化重合法が
好ましい。特にアミド系溶媒に溶解するポリアニリンを
用いると、容易にゲル化し結晶性、配向性が向上するた
め高い導電性の焼成物を得るには有利である。また、溶
解・ゲル化が可能であれば、フィルムや繊維等の所望の
形状の成形物とすることもできる。
【０００８】一方、電界重合によれば電極の形状にあっ
た所望の形で焼成できる。したがって、本発明に用いら
れる共役系高分子の合成方法は特に限定されるものでは
なく、例えば、次のようにして合成される。即ち、過硫
酸アンモニウム等を酸化剤として、アニリンを低温、例
えば−２０〜５０℃の範囲の温度で酸化重合することに
よって得たアニリン酸化重合体を、まずアンモニアで処
理して、可溶型ポリアニリンを得る。或いは、過塩素酸
水溶液にアニリンを溶解し、白金等を電極として０．３
〜１０Ｖの電位をかけることで、電極上にポリアニリン
を得ることができる。本発明において、上記ポリアニリ
ンの数平均分子量が２０００よりも低くなると、最終的
に得られる炭素系焼成体の導電性が悪くなる。また、分
子量が高いほど高導電性の焼成物を得易くなり、本発明
には数平均分子量が２０００以上のものが好適に用いら
れる。
た所望の形で焼成できる。したがって、本発明に用いら
れる共役系高分子の合成方法は特に限定されるものでは
なく、例えば、次のようにして合成される。即ち、過硫
酸アンモニウム等を酸化剤として、アニリンを低温、例
えば−２０〜５０℃の範囲の温度で酸化重合することに
よって得たアニリン酸化重合体を、まずアンモニアで処
理して、可溶型ポリアニリンを得る。或いは、過塩素酸
水溶液にアニリンを溶解し、白金等を電極として０．３
〜１０Ｖの電位をかけることで、電極上にポリアニリン
を得ることができる。本発明において、上記ポリアニリ
ンの数平均分子量が２０００よりも低くなると、最終的
に得られる炭素系焼成体の導電性が悪くなる。また、分
子量が高いほど高導電性の焼成物を得易くなり、本発明
には数平均分子量が２０００以上のものが好適に用いら
れる。
【０００９】本発明で可溶性のポリアニリンを用いる場
合、使用されるアミド系溶剤としては、Ｎ−メチル−２
−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ
−ジメチルホルムアミド、ヘキサメチルホスホリックト
リアミド、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等
があげられる。また、ゲル化は上記アミド系溶剤中で２
重量％以上の溶液を２０〜８０℃で攪拌し続けることで
可能である。本発明における焼成温度は４００℃を越え
る温度が好ましく、温度の上限は炭素の蒸発温度で制限
される。高導電性の焼成体を得るには高温で焼成される
ことが望ましく、８００〜３５００℃が良い。また、１
０００℃以上ので焼成には、１０００℃以下の仮焼成後
１０００℃以上で焼成するなど多段階の焼成を行うこと
も可能である。
合、使用されるアミド系溶剤としては、Ｎ−メチル−２
−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ
−ジメチルホルムアミド、ヘキサメチルホスホリックト
リアミド、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等
があげられる。また、ゲル化は上記アミド系溶剤中で２
重量％以上の溶液を２０〜８０℃で攪拌し続けることで
可能である。本発明における焼成温度は４００℃を越え
る温度が好ましく、温度の上限は炭素の蒸発温度で制限
される。高導電性の焼成体を得るには高温で焼成される
ことが望ましく、８００〜３５００℃が良い。また、１
０００℃以上ので焼成には、１０００℃以下の仮焼成後
１０００℃以上で焼成するなど多段階の焼成を行うこと
も可能である。
【００１０】本発明で云う不活性雰囲気には、窒素、ア
ルゴンガス中あるいは真空中が効果的であるが、２００
０℃以上ではアルゴン雰囲気が好ましい。焼成方法は４
５００℃以下では抵抗線炉やシリコニット炉等、１５０
０℃以上では黒鉛発熱体タンマン炉や高周波誘導加熱炉
等を用いるのが効果的である。この様にして得られた焼
成体の多くは１０2 〜１０4 Ｓ／ｃｍの導電率を示す。
さらに、これらの焼成体はドーピングにより導電率は１
桁〜２桁上昇する。ここで使用されるドーパントは、特
に制限されるものではなく、グラファイトや共役系導電
性高分子のドープに際し、ドーパントとして使用される
ものであれば、如何なるものでも使用することができ
る。
ルゴンガス中あるいは真空中が効果的であるが、２００
０℃以上ではアルゴン雰囲気が好ましい。焼成方法は４
５００℃以下では抵抗線炉やシリコニット炉等、１５０
０℃以上では黒鉛発熱体タンマン炉や高周波誘導加熱炉
等を用いるのが効果的である。この様にして得られた焼
成体の多くは１０2 〜１０4 Ｓ／ｃｍの導電率を示す。
さらに、これらの焼成体はドーピングにより導電率は１
桁〜２桁上昇する。ここで使用されるドーパントは、特
に制限されるものではなく、グラファイトや共役系導電
性高分子のドープに際し、ドーパントとして使用される
ものであれば、如何なるものでも使用することができ
る。
【００１１】具体例を挙げれば、ヨウ素、臭素、塩素、
三塩化ヨウ素等のハロゲン化合物、硫酸、塩酸、硝酸、
過塩素酸、ホウフッ化水素酸等のプロトン酸、前記プロ
トン酸の各種塩、三塩化アルミニウム、三塩化鉄、塩化
モリブデン、塩化アンチモン、五フッ化ヒ素等のルイス
酸、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セ
シウム等のアルカリ金属、カルシウム、ストロンチウ
ム、バリウム等のアルカリ土類金属、マサリウム、イッ
テルビウム、ユーロビウム等の希土類、ナトリウムアミ
ド、カリウムアミド、カルシウムアミド等の金属アミド
等各種の化合物をあげることができる。これらの化合物
をドープさせる方法については、特に制限はなく、公知
のあらゆる方法が可能である。一般には、焼成体とドー
パント化合物とを接触させればよく、気相あるいは液相
で中で行うことができる。あるいは、上記プロトン酸や
その塩の溶液中で電気化学的にドープする方法を用いる
こともできる。またイオンプランテーション等の方法も
可能である。ドーパントの量は高導電性炭素系焼成物に
対して０．１〜１５０重量％、好ましくは５〜１００重
量％である。
三塩化ヨウ素等のハロゲン化合物、硫酸、塩酸、硝酸、
過塩素酸、ホウフッ化水素酸等のプロトン酸、前記プロ
トン酸の各種塩、三塩化アルミニウム、三塩化鉄、塩化
モリブデン、塩化アンチモン、五フッ化ヒ素等のルイス
酸、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セ
シウム等のアルカリ金属、カルシウム、ストロンチウ
ム、バリウム等のアルカリ土類金属、マサリウム、イッ
テルビウム、ユーロビウム等の希土類、ナトリウムアミ
ド、カリウムアミド、カルシウムアミド等の金属アミド
等各種の化合物をあげることができる。これらの化合物
をドープさせる方法については、特に制限はなく、公知
のあらゆる方法が可能である。一般には、焼成体とドー
パント化合物とを接触させればよく、気相あるいは液相
で中で行うことができる。あるいは、上記プロトン酸や
その塩の溶液中で電気化学的にドープする方法を用いる
こともできる。またイオンプランテーション等の方法も
可能である。ドーパントの量は高導電性炭素系焼成物に
対して０．１〜１５０重量％、好ましくは５〜１００重
量％である。
【００１２】
【実施例】以下、本発明を実施例によって説明する。 実施例１．アニリン４．１ｇ、濃塩酸２１．９ｇを水に
溶かして１００ｍｌとし、−５℃に冷却する。濃塩酸２
１．９ｇ、過硫酸アンモニウム６．２８ｇを水に溶かし
１００ｍｌとし、この溶液もまた−１０℃に冷却し、さ
きのアニリン溶液にゆっくりと滴下し、−１０℃で６時
間攪拌を続けた。これを水で充分に洗浄した後、さらに
アンモニア水で脱ドープ処理を行い、数平均分子量１２
０００（ＧＰＣ、Ｎ−メチル−２−ピロリドン溶媒中で
測定、ポリスチレン換算の数平均分子量）のアニリン酸
化重合体を得た。このポリアニリン１０ｇを５０ｍｌの
Ｎ−メチル−２−ピロリドンに溶解し、４０℃で３０分
攪拌するとゲル化してくる。これをゲルをキャスト成
形、メタノールで溶媒を完全に置換した後フィルム状の
ポリアニリンを得る。このフィルム１ｇを抵抗線加熱式
横型管状電気炉を用い、石英管中で、アルゴン気流下１
０００℃で２時間焼成を行った。フィルム状の焼成体
０．９７８ｇが得られ、その導電率は１５０Ｓ／ｃｍで
あった。さらにこの焼成体０．９７８ｇを無水硫酸の蒸
気に１時間さらしてドーピングすると７００Ｓ／ｃｍを
示した。この際ドーピングされた無水硫酸の量は０．５
０１ｇであった。
溶かして１００ｍｌとし、−５℃に冷却する。濃塩酸２
１．９ｇ、過硫酸アンモニウム６．２８ｇを水に溶かし
１００ｍｌとし、この溶液もまた−１０℃に冷却し、さ
きのアニリン溶液にゆっくりと滴下し、−１０℃で６時
間攪拌を続けた。これを水で充分に洗浄した後、さらに
アンモニア水で脱ドープ処理を行い、数平均分子量１２
０００（ＧＰＣ、Ｎ−メチル−２−ピロリドン溶媒中で
測定、ポリスチレン換算の数平均分子量）のアニリン酸
化重合体を得た。このポリアニリン１０ｇを５０ｍｌの
Ｎ−メチル−２−ピロリドンに溶解し、４０℃で３０分
攪拌するとゲル化してくる。これをゲルをキャスト成
形、メタノールで溶媒を完全に置換した後フィルム状の
ポリアニリンを得る。このフィルム１ｇを抵抗線加熱式
横型管状電気炉を用い、石英管中で、アルゴン気流下１
０００℃で２時間焼成を行った。フィルム状の焼成体
０．９７８ｇが得られ、その導電率は１５０Ｓ／ｃｍで
あった。さらにこの焼成体０．９７８ｇを無水硫酸の蒸
気に１時間さらしてドーピングすると７００Ｓ／ｃｍを
示した。この際ドーピングされた無水硫酸の量は０．５
０１ｇであった。
【００１３】実施例２．実施例１で得たフィルム状の焼
成体（ドーピング前）０．９７８ｇを更に黒鉛管発熱炉
中で２０００℃、１時間アルゴン中で焼成したところ
０．９５７ｇの焼成体が得られた。該焼成体の導電率は
２×１０3 Ｓ／ｃｍであった。更にこれを実施例１と同
様にして無水硫酸でドーピングすると導電率は３×１０
4 Ｓ／ｃｍに上昇した。この場合のドーピングされた無
水硫酸の量は０．６２ｇであった。
成体（ドーピング前）０．９７８ｇを更に黒鉛管発熱炉
中で２０００℃、１時間アルゴン中で焼成したところ
０．９５７ｇの焼成体が得られた。該焼成体の導電率は
２×１０3 Ｓ／ｃｍであった。更にこれを実施例１と同
様にして無水硫酸でドーピングすると導電率は３×１０
4 Ｓ／ｃｍに上昇した。この場合のドーピングされた無
水硫酸の量は０．６２ｇであった。
【００１４】実施例３．実施例１のポリアニリンゲルを
用いて紡糸を行い、実施例１同様の焼成を行った。その
際、焼成前の紡糸の重量は２．０００ｇであるのに対し
て焼成後の焼成糸は１．９６６ｇであった。該焼成糸の
導電率は３００Ｓ／ｃｍであった。更にこれを無水硫酸
でドーピングすると導電率は４５０Ｓ／ｃｍに上昇し
た。この場合、ドーピングされた無水硫酸の量は０．９
８２ｇであった。
用いて紡糸を行い、実施例１同様の焼成を行った。その
際、焼成前の紡糸の重量は２．０００ｇであるのに対し
て焼成後の焼成糸は１．９６６ｇであった。該焼成糸の
導電率は３００Ｓ／ｃｍであった。更にこれを無水硫酸
でドーピングすると導電率は４５０Ｓ／ｃｍに上昇し
た。この場合、ドーピングされた無水硫酸の量は０．９
８２ｇであった。
【００１５】実施例４．実施例３で得た焼成糸（ドーピ
ング前）１．９６６ｇを更に黒鉛管発熱炉中で２０００
℃、１時間焼成したところ１．９０１ｇの焼成糸が得ら
れた。該焼成糸の導電率は５×１０3 Ｓ／ｃｍであっ
た。更にこれを無水硫酸でドーピングすると導電率は４
×１０4 Ｓ／ｃｍに上昇した。この場合、ドーピングさ
れた無水硫酸の量は０．９７ｇであった。
ング前）１．９６６ｇを更に黒鉛管発熱炉中で２０００
℃、１時間焼成したところ１．９０１ｇの焼成糸が得ら
れた。該焼成糸の導電率は５×１０3 Ｓ／ｃｍであっ
た。更にこれを無水硫酸でドーピングすると導電率は４
×１０4 Ｓ／ｃｍに上昇した。この場合、ドーピングさ
れた無水硫酸の量は０．９７ｇであった。
【００１６】実施例５．０．１Ｍアニリンの過塩素酸性
水溶液中で白金を作用極に０．８Ｖｖｓ．ＳＣＥ（飽和
カロメロ電極）で、２時間電解重合を行い数平均分子量
２５０００のフイルムを得た。フィルムをアンモニア水
で脱ドープし２．５６ｇのフイルムとなし、これを実施
例１同様に焼成したところ２．３７ｇの焼成フイルムが
得られた。該焼成フィルムの導電率は２０Ｓ／ｃｍであ
った。更にこれを無水硫酸でドーピングすると導電率は
１００Ｓ／ｃｍに上昇した。この場合ドーピングされた
無水硫酸の量は１．３５ｇであった。
水溶液中で白金を作用極に０．８Ｖｖｓ．ＳＣＥ（飽和
カロメロ電極）で、２時間電解重合を行い数平均分子量
２５０００のフイルムを得た。フィルムをアンモニア水
で脱ドープし２．５６ｇのフイルムとなし、これを実施
例１同様に焼成したところ２．３７ｇの焼成フイルムが
得られた。該焼成フィルムの導電率は２０Ｓ／ｃｍであ
った。更にこれを無水硫酸でドーピングすると導電率は
１００Ｓ／ｃｍに上昇した。この場合ドーピングされた
無水硫酸の量は１．３５ｇであった。
【００１７】実施例６．実施例５で得た焼成フィルム
（ドーピング前）２．３７ｇを更に黒鉛管発熱炉中で２
０００℃、１時間焼成したところ２．２２ｇの焼成フイ
ルムが得られた。該焼成フイルムの導電率は１×１０3
Ｓ／ｃｍであった。更にこれを無水硫酸でドーピングす
ると導電率は６×１０3 Ｓ／ｃｍに上昇した。この場合
ドーピングされた無水硫酸の量は１．５０ｇであった。
（ドーピング前）２．３７ｇを更に黒鉛管発熱炉中で２
０００℃、１時間焼成したところ２．２２ｇの焼成フイ
ルムが得られた。該焼成フイルムの導電率は１×１０3
Ｓ／ｃｍであった。更にこれを無水硫酸でドーピングす
ると導電率は６×１０3 Ｓ／ｃｍに上昇した。この場合
ドーピングされた無水硫酸の量は１．５０ｇであった。
【００１８】実施例７．実施例２で得た焼成体０．５ｇ
をヨウ素蒸気にさらし（１時間）ドーピングしたとこ
ろ、導電率は３．５×１０4 Ｓ／ｃｍに上昇した。この
際ドーピングされたヨウ素の量は０．４８９ｇであっ
た。 実施例８．実施例２で得た焼成体０．５ｇをナトリウム
蒸気にさらし（１時間）ドーピングしたところ、導電率
は３．１×１０4 Ｓ／ｃｍに上昇した。この際ドーピン
グされたナトリウムの量は０．０４ｇであった。 実施例９．実施例２で得た焼成体０．５ｇをＡｓＦ5 蒸
気にさらし（３０分）ドーピングしたところ、導電率は
３．１×１０4 Ｓ／ｃｍに上昇した。この際ドーピング
されたＡｓＦ5 の量は０．４ｇであった。
をヨウ素蒸気にさらし（１時間）ドーピングしたとこ
ろ、導電率は３．５×１０4 Ｓ／ｃｍに上昇した。この
際ドーピングされたヨウ素の量は０．４８９ｇであっ
た。 実施例８．実施例２で得た焼成体０．５ｇをナトリウム
蒸気にさらし（１時間）ドーピングしたところ、導電率
は３．１×１０4 Ｓ／ｃｍに上昇した。この際ドーピン
グされたナトリウムの量は０．０４ｇであった。 実施例９．実施例２で得た焼成体０．５ｇをＡｓＦ5 蒸
気にさらし（３０分）ドーピングしたところ、導電率は
３．１×１０4 Ｓ／ｃｍに上昇した。この際ドーピング
されたＡｓＦ5 の量は０．４ｇであった。
【００１９】
【発明の効果】本発明の炭素系焼成物及びその組成物
は、任意の形状を持つ高い導電性材料であり、電子材
料、導電材料として、種々の用途に非常に有用である。
は、任意の形状を持つ高い導電性材料であり、電子材
料、導電材料として、種々の用途に非常に有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｃ０８Ｇ 73/00 ＮＴＢ 9285−4Ｊ
Claims (4)
- 【請求項１】 下記式（Ｉ） 【化１】 〔式中、ｍ、ｎは０以上の整数、ｍ／（ｎ＋ｍ）＝０〜
１、ｍ＋ｎ＝１０以上〕で示される構造単位よりなる数
平均分子量２０００以上の共役系高分子を不活性雰囲気
下、８００〜３５００℃の温度で焼成して得られる高導
電性炭素系焼成物。 - 【請求項２】 下記式（Ｉ） 【化２】 〔式中、ｍ＋ｎは０以上の整数、ｍ／（ｎ＋ｍ）＝０〜
１、ｍ＋ｎ＝１０以上〕で示される構造単位よりなる数
平均分子量２０００以上の共役系高分子を不活性雰囲気
下、８００〜３５００℃の温度で焼成して得られる高導
電性炭素系焼成物および該焼成物重量当たり０．１〜１
５０％のドーパントよりなる高導電性組成物。 - 【請求項３】 下記式（Ｉ） 【化３】 〔式中、ｍ、ｎは０以上の整数、ｍ／（ｎ＋ｍ）＝０／
１、ｍ＋ｎ＝１０以上〕で示される構造単位よりなる数
平均分子量２０００以上の共役系高分子をアミド系溶剤
に溶解・ゲル化した後に成形し、不活性雰囲気下、８０
０〜３５００℃の温度で焼成して得られる請求項１記載
の高導電性炭素系焼成物。 - 【請求項４】 請求項３記載の高導電性炭素系焼成物お
よび該焼成物重量当たり０．１〜１５０％のドーパント
よりなる請求項３記載の高導電性組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4351176A JPH06172028A (ja) | 1992-12-07 | 1992-12-07 | 高導電性炭素系焼成体及びその組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4351176A JPH06172028A (ja) | 1992-12-07 | 1992-12-07 | 高導電性炭素系焼成体及びその組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06172028A true JPH06172028A (ja) | 1994-06-21 |
Family
ID=18415570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4351176A Pending JPH06172028A (ja) | 1992-12-07 | 1992-12-07 | 高導電性炭素系焼成体及びその組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06172028A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004063438A1 (ja) * | 2003-01-15 | 2004-07-29 | Bridgestone Corporation | 炭素繊維の製造方法,触媒構造体及び固体高分子型燃料電池用膜電極接合体 |
| JP2006147199A (ja) * | 2004-11-16 | 2006-06-08 | Equos Research Co Ltd | 燃料電池の電極及び膜電極接合体 |
| WO2011152487A1 (ja) * | 2010-06-04 | 2011-12-08 | 住友化学株式会社 | 芳香族アミン変性物、レドックス触媒、燃料電池用電極触媒および燃料電池 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0328229A (ja) * | 1988-09-30 | 1991-02-06 | Nitto Denko Corp | 有機重合体又は導電性有機重合体組成物のフィルム，繊維又は複合体の製造方法 |
| JPH03111425A (ja) * | 1989-09-26 | 1991-05-13 | Tomoegawa Paper Co Ltd | ゲル状導電性高分子化合物の製造方法 |
| JPH04321509A (ja) * | 1991-04-23 | 1992-11-11 | Sumitomo Chem Co Ltd | 高導電性炭素系熱処理物の製造方法 |
-
1992
- 1992-12-07 JP JP4351176A patent/JPH06172028A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0328229A (ja) * | 1988-09-30 | 1991-02-06 | Nitto Denko Corp | 有機重合体又は導電性有機重合体組成物のフィルム，繊維又は複合体の製造方法 |
| JPH03111425A (ja) * | 1989-09-26 | 1991-05-13 | Tomoegawa Paper Co Ltd | ゲル状導電性高分子化合物の製造方法 |
| JPH04321509A (ja) * | 1991-04-23 | 1992-11-11 | Sumitomo Chem Co Ltd | 高導電性炭素系熱処理物の製造方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004063438A1 (ja) * | 2003-01-15 | 2004-07-29 | Bridgestone Corporation | 炭素繊維の製造方法,触媒構造体及び固体高分子型燃料電池用膜電極接合体 |
| JP2006147199A (ja) * | 2004-11-16 | 2006-06-08 | Equos Research Co Ltd | 燃料電池の電極及び膜電極接合体 |
| JP4725081B2 (ja) * | 2004-11-16 | 2011-07-13 | 株式会社エクォス・リサーチ | 燃料電池の電極及び膜電極接合体 |
| WO2011152487A1 (ja) * | 2010-06-04 | 2011-12-08 | 住友化学株式会社 | 芳香族アミン変性物、レドックス触媒、燃料電池用電極触媒および燃料電池 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Cao et al. | Influence of chemical polymerization conditions on the properties of polyaniline | |
| CA1193850A (en) | Stable electrically conducting polymers and method of making | |
| JP3186328B2 (ja) | 導電性複合物及びその製造法 | |
| JPH06172028A (ja) | 高導電性炭素系焼成体及びその組成物 | |
| JPH0632845A (ja) | 導電性高分子複合物の製造方法 | |
| US4599193A (en) | Highly electroconductive pyrolyzed product retaining its original shape and composition formed therefrom | |
| Gin et al. | Synthesis and processing of poly (p-phenylene) via the phosphoric acid-catalyzed pyrolysis of a stereoregular precursor polymer: a characterization study | |
| JPH0359089B2 (ja) | ||
| JPH0330618B2 (ja) | ||
| JPH0315943B2 (ja) | ||
| JP2727040B2 (ja) | ポリアニリン誘導体の製造方法 | |
| JP2720550B2 (ja) | 高導電性炭素及びその組成物 | |
| JPS61195137A (ja) | 有機重合体のド−ピング方法 | |
| JPH0393106A (ja) | 電気伝導体及びその製造方法 | |
| JP2835816B2 (ja) | ポリアニリン複合成形体の製造方法 | |
| JPS612728A (ja) | ピロ−ル系重合体粉末 | |
| JPH0757790B2 (ja) | ポリアニリン誘導体およびその製造方法 | |
| JPH03153512A (ja) | 高導電性黒鉛の製造方法 | |
| JP3058735B2 (ja) | ポリピロール誘導体およびその製造方法 | |
| JPH0725869B2 (ja) | ポリ−ｐ−フェニレンビニレンの製造方法 | |
| JPH04321509A (ja) | 高導電性炭素系熱処理物の製造方法 | |
| JP2909852B2 (ja) | ポリアニリン誘導体及びその製造方法 | |
| JPH04366122A (ja) | ポリアニリン誘導体及びその製造方法 | |
| JPH048446B2 (ja) | ||
| JP2909848B2 (ja) | ポリアニリン誘導体の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19980428 |