TW201301620A - 膠體電解質 - Google Patents

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Shigeru Mitsui
Takayuki Tamura
Takuji Yoshimoto
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Nissan Chemical Ind Ltd
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Abstract

本發明之課題在於提供膠體電解質，其係製造容易，可解決溶劑的回收之問題，而且可達成在液體電解質中所得之在室溫附近超過約2mS/cm之離子傳導度。本發明的解決手段為一種膠體電解質，其係含有經交聯之聚苯胺衍生物、鋰鹽及有機溶劑之膠體電解質，其特徵為：前述經交聯之聚苯胺衍生物係經由交聯構造連結醌二亞胺構造及1,4-亞胺基伸苯基構造，而且相對於前述經交聯之聚苯胺衍生物中之氮原子而言，連結於前述交聯構造之氮原子之莫耳數為0.1~25莫耳%之高分子化合物。

Description

膠體電解質
本發明關於膠體電解質，詳細地關於使用經交聯之聚苯胺衍生物的非水電池用之膠體電解質。
近年來，隨著個人電腦、攝影機、行動電話等電子機器之小型化，於資訊關聯機器、通信機器等之行動機器領域中，具有高電壓、高能量密度之特性等的鋰蓄電池等之非水電解質電池係引人注目，特別地對應於環境問題‧資源問題的以電動汽車為取向等之用途，係非常被期待的領域，活躍地進行研究開發。
非水電解質電池所用的非水電解質，由於一般含有可燃性的非水溶劑，故為了防止來自電池內部的漏液，有揭示將電解質作為固體狀封入，而防止電解質之洩漏的技術(專利文獻1及專利文獻2)。
如此地將電解質作為固體狀封入之電池，由於可能薄型化，形狀選擇之自由度高，因不使用電解液而安全性高等，作為移動式機器用的電源等，亦受到注目。其中，作為重要的技術課題，可舉出(1)安全性之提高、(2)循環特性之改善、(3)高能量密度化等。
於固體狀的電解質中，除了上述的技術課題，還要求(1)高離子導電率之實現，(2)自立性薄膜之形成，以及(3)該薄膜具有良好的力學強度等。
作為以往提案的高分子固體電解質，有提案在聚環氧乙烷系(以下PEO系)聚合物中溶解有金屬鹽者(專利文獻3、專利文獻4)，使用如此的PEO系聚合物之此種固體電解質，由於不含有溶劑，故有離子導電率低的問題點。
相對於其，作為藉由含有有機溶劑而改善離子導電率之高分子膠體電解質，有提案由聚偏二氟乙烯等的聚合物、I族或II族金屬鹽、與對兩者具有優異的溶解性之有機溶劑所組成之高分子膠體電解質(專利文獻5)等。又，亦有提案不僅使用聚偏二氟乙烯作為電解液的膠體化劑，而且亦作為電極的黏結劑使用，保持膠體狀的非水電解質與負極之親和性，高容量，負荷特性或循環特性良好之膠體狀電解質蓄電池(專利文獻6)。
另一方面，聚苯胺等的導電性高分子係檢討作為電子材料、導電材料，對電池的電極材料、抗靜電材料、電磁波遮蔽材料、光電子轉換元件、光記憶體、各種感測器等之機能元件、顯示元件、各種混合材料、透明導電體、各種末端機器等廣泛領域之應用。將聚苯胺本身化學交聯之方法亦有各種的揭示(專利文獻7)。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
〔專利文獻1〕特開2000-223105號公報〔專利文獻2〕特開2000-348769號公報〔專利文獻3〕美國專利第4303748號說明書 〔專利文獻4〕特開平8-7924號公報〔專利文獻5〕特公昭61-23947號公報〔專利文獻6〕特開2010-147031號公報〔專利文獻7〕特開平5-194735號公報
於以往提案之使用PEO系或聚偏二氟乙烯系的高分子膠體化劑之膠體電解質之製作中，其多數的情況為製作含有電解液的膠體薄片，將其作為膠體電解質使用。惟，於這種膠體薄片製作時，必須有使溶劑揮發之步驟，於電池之製作時，採用在電池內注入電解液的簡便製作方法者係困難。又，若考慮對環境負荷的影響，則亦發生此揮發的溶劑之回收的新問題。
再者，於使用PEO系的高分子膠體化劑之膠體電解質中，有提案使膠體化劑的PEO系之聚合物在電解液中交聯反應，而進行膠體化(專利文獻4)。此時，雖然不需要使溶劑揮發之步驟，但為了使膠體化，必須比較大量的膠體化劑，此係與導電性的降低有關聯，擔心對電池的輸出特性等之影響。
又，至目前為止已提案的離子傳導性膠體電解質，終究不能說是具有與以往使用有機電解液的液體電解質所得之傳導度：10-3~10-2s/cm可充分匹敵之性能。
本發明係基於上述情事而完成者，其所欲解決的問題 在於提供一種膠體電解質，該膠體電解質係製造容易，可解決溶劑的回收之問題，而且可達成在液體電解質中所得之在室溫附近超過約1mS/cm之離子傳導度。
本發明者們為了解決上述問題，進行專心致力的研究，結果發現採用經交聯的特定聚苯胺衍生物作為膠體化劑，含有此與鋰鹽及有機溶劑的膠體電解質係具有良好的離子傳導性。
即，本發明之第1觀點係含有經交聯之聚苯胺衍生物、鋰鹽及有機溶劑之膠體電解質，其特徵為：前述經交聯之聚苯胺衍生物係經由式(III)所示之交聯構造連結式(I)所示之醌二亞胺構造及式(II)所示之1,4-亞胺基伸苯基構造， (此等式中，m表示醌二亞胺構造之莫耳數，n表示1,4-亞胺基伸苯基構造之莫耳數；惟，m+n表示10~6000)； (式中，M表示氫原子或鹼金屬原子，X表示飽和脂環式的四價基，＊表示與式(I)所示之醌二亞胺構造及式(II)所示之1,4-亞胺基伸苯基構造中之氮原子之連結處)；而且，相對於前述經交聯之聚苯胺衍生物中之氮原子而言，連結於式(III)所示之交聯構造之氮原子之莫耳數為0.1~25莫耳%之高分子化合物。
第2觀點係關於第1觀點中記載之膠體電解質，其中前述式(III)中的X表示由下述式(IV)所示之11個構造中選出之基。
第3觀點係關於一種膠體前驅物，其係含有聚苯胺衍生物、酸二酐、鋰鹽、有機溶劑之膠體前驅物，其特徵為：前述聚苯胺衍生物係具有作為主鏈之下述式(I)所示之 醌二亞胺構造及式(II)所示之1,4-亞胺基伸苯基構造之高分子化合物， (此等式中，m表示醌二亞胺構造之莫耳數，n表示1,4-亞胺基伸苯基構造之莫耳數；惟，m+n表示10~6000)。
第4觀點係關於第3觀點中記載之膠體前驅物，其中前述酸二酐係由下述式(V)所示之11個化合物中選出。
第5觀點係關於第3觀點中記載之膠體前驅物，其中前述鋰鹽係選自於由LiPF6、LiBF4、LiClO4及LiAsF6所成之群組中選出的無機鋰鹽、及該無機鋰鹽的衍生物、由LiSO3CF3、LiN(SO3CF3)2、LiN(SO2C2F5)2及LiN( SO2CF3)(SO2C4F9)所成之群組中選出的有機鋰鹽、及該有機鋰鹽的衍生物所成之群組的至少1種。
第6觀點係關於第5觀點中記載之膠體前驅物，其中前述鋰鹽係LiClO4或LiBF4。
第7觀點係關於第3觀點中記載之膠體前驅物，其中前述有機溶劑係可溶解前述聚苯胺衍生物之有機溶劑。
第8觀點係關於第3觀點中記載之膠體前驅物，其中前述有機溶劑係N-甲基-2-吡咯啶酮。
第9觀點係關於一種膠體狀組成物，其係將第3觀點至第8觀點中任一項記載之膠體前驅物加熱而得。
第10觀點係關於一種膠體電解質，其係將第3觀點至第8觀點中任一項記載之膠體前驅物加熱而得。
本發明之膠體電解質具有在室溫下超過2mS/cm之高離子傳導性。
又，本發明之膠體前驅物，由於在含有鋰鹽的狀態下可膠體化，故可利用作為鋰電池用之膠體電解質。
再者，本發明之膠體前驅物，係在混合作為膠體前驅物的聚苯胺衍生物、鋰鹽、酸酐及有機溶劑之時間點，保持均勻的溶液狀態。因此，於自本發明之膠體前驅物來製造電池時，可採用在電池內注入電解液之電池之製作方法，其在以往之依照膠體薄片作成法之膠體電解質中被視為困難。而且，本發明之膠體前驅物，由於可以溶液狀態添 加在電池單元內，可期待電池性能(耐久性、循環特性、內部電阻)之安定化。
而且，本發明之膠體前驅物雖然於膠體形成時必須加熱，但此係不以促進溶劑之揮發，而以聚苯胺之熱交聯為目的。因此，自本發明之膠體前驅物來製造電池時，不需要考慮以往之以膠體薄片作成的膠體電解質中被視為問題的揮發所致之溶劑之回收。
〔實施發明的形態〕
本發明之膠體電解質，係使用聚苯胺經酸二酐所交聯的聚苯胺衍生物作為高分子膠體化劑，含有有機溶劑及鋰鹽而構成。
於本發明中，茲認為高分子膠體化劑的經交聯之聚苯胺衍生物，係不僅具有主骨架的聚苯胺經酸二酐所交聯的構造之點，而且聚苯胺本身所具有的π-π*相互作用亦成為膠體化之起因。
即，本發明所用的經交聯之聚苯胺衍生物係具有化學交聯與物理交聯這兩方的性質之具有非常高的膠體化能力之高分子膠體化，因此，可減少溶劑之膠體化時所需要的膠體化劑之含量，進而與離子傳導度之提高有關聯。
又，由於藉由聚苯胺衍生物中所含有之氮原子上之非共用電子對，以及來自交聯劑的酸二酐之羧基，而具有可提高鋰離子之可動度的可能性，由如此的特徵來看，本發 明之膠體電解質亦可期待在其它膠體化劑中所沒有之非常高的鋰離子傳導性。
以下，詳細說明本發明。
〔膠體電解質〕
本發明係一種膠體電解質，其係以含有經交聯之聚苯胺衍生物、鋰鹽及有機溶劑為特徵之膠體電解質，且特徵為：前述經交聯之聚苯胺衍生物係經由式(III)所示之交聯構造連結式(I)所示之醌二亞胺構造及式(II)所示之1,4-亞胺基伸苯基構造，
(此等式中，m表示醌二亞胺構造之莫耳數，n表示1,4-亞胺基伸苯基構造之莫耳數；惟，m+n表示10~6000)； (式中，M表示氫原子或鹼金屬原子，X表示飽和脂環式的四價基，＊表示與式(I)所示之醌二亞胺構造及式(II)所示之1,4-亞胺基伸苯基構造中之氮原子之連結處)；而且，相對於前述經交聯之聚苯胺衍生物中之氮原子而言，連結於式(III)所示之交聯構造之氮原子之莫耳數為0.1~25莫耳%之高分子化合物。
再者，膠體電解質之特徵在於相對於前述聚苯胺衍生物之重複單位數而言，式(1)中記載之m、式(II)中記載之n只要互相是0~6000，則沒有特別的限定。較佳係m為n之1/10以上，或n為m之1/10以上，更佳係m為n之1/2，n為0~4000。
前述式(III)中之X較佳表示由下述式(IV)所示之11個構造中選出之基。
〔膠體前驅物〕
本發明之膠體電解質係實際上藉由將含有具有前述式(I)所示之醌二亞胺構造與前述式(II)所示之1,4-亞胺基伸苯基構造的聚苯胺衍生物、該衍生物的交聯劑之酸二酐、鋰鹽、有機溶劑之膠體前驅物加熱而作成。
聚苯胺衍生物之交聯所用的交聯劑係酸二酐，只要是 在其構造內具有前述(IV)群所列舉的化學構造中之一個，則可沒有特別限定而使用，例如可舉出以下之11個化合物。
上述列舉的酸二酐亦可併用2種類以上。於此等之中，特佳為使用以下的4個化合物。
此等酸二酐係以相對於聚苯胺衍生物而言5質量%~100質量%之量使用。
又，交聯反應之介質，膠體化之對象的有機溶劑係沒有特別的限定，作為可使用的有機溶劑，例如可舉出甲苯、對二甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、乙苯、苯乙烯、乙二醇二甲基醚、丙二醇單甲基醚、乙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、乙二醇單乙基醚、乙二醇單異丙基醚、乙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、乙二醇乙基醚乙 酸酯、二乙二醇二甲基醚、丙二醇單丁基醚、乙二醇單丁基醚、二乙二醇二乙基醚、二丙二醇單甲基醚、二乙二醇單甲基醚、二丙二醇單乙基醚、二乙二醇單乙基醚、三乙二醇二甲基醚、二乙二醇單乙基醚乙酸酯、二乙二醇、1-辛醇、乙二醇、丙二醇、己二醇、三亞甲基二醇、1-甲氧基-2-丁醇、環己醇、二丙酮醇、糠醇、四氫糠醇、苯甲醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、γ-丁內酯、ε-己內醯胺、丙酮、甲基乙基酮、甲基異丙基酮、二乙基酮、甲基異丁基酮、甲基正丁基酮、環己酮、醋酸乙酯、醋酸異丙基酮、醋酸正丙酯、醋酸異丁酯、醋酸正丁酯、乳酸乙酯、甲醇、乙醇、異丙醇、第三丁醇、烯丙醇、正丙醇、2-甲基-2-丁醇、異丁醇、正丁醇、2-甲基-1-丁醇、1-戊醇、2-甲基-1-戊醇、2-乙基己醇、異丙基醚、四氫呋喃、1,4-二烷、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、二甲亞碸、N-環己基-2-吡咯烷酮、嗎啉、N-甲基嗎啉、N-乙基嗎啉、N-甲醯基嗎啉、N-乙醯基嗎啉、N-甲基嗎啉、N-丙烯醯基嗎啉、N-(3-胺基)嗎啉等。其中，從聚苯胺衍生物的溶解性之觀點來看，例如N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、ε-己內醯胺、N-丙烯醯基嗎啉等係較合適，特佳為N-甲基-2-吡咯啶酮。
所使用的鋰鹽，只要是可溶解在前述有機溶劑中，則沒有特別的限定。如果非要具體地例示鋰鹽的話，可舉出由LiPF6、LiBF4、LiClO4及LiAsF6所成之群組中選出的 無機鋰鹽、彼等無機鋰鹽的衍生物、由LiSO3CF3、LiN(SO3CF3)2、LiN(SO2C2F5)2及LiN(SO2CF3)(SO2C4F9)所成之群組中選出的有機鋰鹽、及該有機鋰鹽的衍生物。
於此等的鋰鹽之中，從膠體的形成容易性觀點來看，特佳為LiClO4或LiBF4。
本發明之膠體電解質中的組成比(質量比)，係可按照目的之性能(膠體強度、傳導度等)來適宜設定，例如有機溶劑可為80~99質量%，上述經交聯之聚苯胺衍生物可為1~20質量%，鋰鹽可為1~10質量%左右。
因此，對於膠體前驅物之組成比(質量比)，亦與膠體電解質同樣地，可按照目的之性能來適宜設定，例如有機溶劑可為80~99質量%，上述記載的聚苯胺可為0.5~10質量%，作為交聯劑作用的酸二酐可為0.5~10質量%，鋰鹽可為1~10質量%左右。
於此等的組成中，從膠體的形成容易性之點來看，在本發明之膠體前驅物中，較佳為以80~90質量%含有有機溶劑，以1~5質量%含有聚苯胺衍生物，以5~10質量%含有鋰鹽，而且以3~8質量%含有酸二酐而成。
本發明之膠體前驅物係藉由加熱而膠體化，成為膠體狀組成物。又，本發明之膠體前驅物係藉由加熱而成為膠體電解質。此等膠體狀組成物及膠體電解質亦為本發明之對象。
上述加熱係在30~120℃實施10分鐘~6小時。
再者，於本發明中，只要不損害本發明之效果，則亦 可含有其它成分，例如界面活性劑等。
〔實施例〕
以下，藉由實施例來更詳細說明本發明，惟本發明不受此等所限定。
〔製造例1〕
於N-甲基-2-吡咯啶酮(純正化學(股)製，純正特級)(以下稱為NMP)200.0g之中，添加以日本發明專利第2855206號公報的參考例1記載之方法所合成的翠綠亞胺鹼(emeraldine base)型聚苯胺(Mw：53,000，Mn：19,000)6.2g，使用均分散器(PRIMIX株式會社製)，以5,000rpm進行30分鐘處理。
(膠體化之確認) 〔實施例1〕
於製造例1所製作的翠綠亞胺鹼型聚苯胺之NMP溶液3.03g中，添加四氟硼酸鋰(STREM CHEMICALS公司製，純度98%)0.27g、1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐(以下稱為CBDA)0.09g，以磁性攪拌棒攪拌30分鐘，調製膠體前驅物溶液。然後，取出攪拌棒，使用乾浴培育器(First Gene公司製)，於浴內溫度80℃下將此膠體前驅物溶液加熱30分鐘。
加熱後，倒置所使用的取樣管，結果由於內容物留在 取樣管的底部而沒有落下，可確認已膠體化。
〔實施例2〕
除了使CBDA的添加量成為0.05g以外，藉由與實施例1同樣之方法，調製膠體前驅物溶液，進行加熱。
加熱後，倒置所使用的取樣管，結果由於內容物留在取樣管的底部而沒有落下，可確認已膠體化。又，於膠體形成後即使經過2星期，也以膠體的狀態保持。
〔實施例3〕
除了將四氟硼酸鋰(STREM CHEMICALS公司製，純度98%)0.27g之添加變更為過氯酸鋰(關東化學株式會社製，>97.0%(T))0.31g之添加以外，藉由與實施例1同樣的方法，調製膠體前驅物溶液，進行加熱。
加熱後，倒置所使用的取樣管，結果由於內容物留在取樣管的底部而沒有落下，可確認已膠體化。又，於膠體形成後即使經過2星期，也以膠體的狀態保持。
〔實施例4〕
除了將四氟硼酸鋰(STREM CHEMICALS公司製，純度98%)0.27g之添加變成過氯酸鋰(關東化學株式會社製，>97.0%(T))0.31g之添加，使CBDA之添加量成為0.05g以外，藉由與實施例1同樣的方法，調製膠體前驅物溶液，進行加熱。
加熱後，倒置所使用的取樣管，結果由於內容物留在取樣管的底部而沒有落下，可確認已膠體化。又，於膠體形成後即使經過2星期，也以膠體的狀態保持。
〔實施例5〕
除了將CBDA之添加變更為下述式(A)所示之2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐之添加以外，藉由與實施例1同樣的方法，調製膠體前驅物溶液，進行加熱。
加熱後，倒置所使用的取樣管，結果由於內容物留在取樣管的底部而沒有落下，可確認已膠體化。又，於膠體形成後即使經過2星期，也以膠體的狀態保持。
〔實施例6〕
除了將CBDA之添加變更為上述式(A)所示之2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐之添加，使其添加量成為0.05g以外，藉由與實施例1同樣的方法，調製膠體前驅物溶液，進行加熱。
加熱後，倒置所使用的取樣管，結果由於內容物留在取樣管的底部而沒有落下，可確認已膠體化。又，於膠體形成後即使經過2星期，也以膠體的狀態保持。
〔實施例7〕
除了將CBDA之添加變更為下述式(B)所示之1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐(東京化成工業株式會社製，純度>98%(T))之添加，使其添加量成為0.05g以外，藉由與實施例1同樣的方法，調製膠體前驅物溶液，進行加熱。
加熱後，倒置所使用的取樣管，結果由於內容物留在取樣管的底部而沒有落下，可確認已膠體化。又，於膠體形成後即使經過2星期，也以膠體的狀態保持。
(傳導性之評價) 〔實施例8〕
藉由與實施例1同樣之方法，調製膠體前驅物溶液，自圖1所示之傳導度測定用的電池單元(縱2cm、橫2cm、高度0.5cm)之側面(矽橡膠製)，用注射器注入該膠體前驅物溶液。將裝有此前驅物溶液的電池單元，在送風乾燥器(株式會社ISUZU製作所製，恆溫器EPPH-214S)內，以80℃加熱30分鐘而使該前驅物溶液膠體化後，自乾燥器中取出，確認將電池單元充分冷卻後，進行傳導度 測定。於傳導度測定中，使用交流阻抗法來測定。具體地，將圖1中所示的電池單元之兩電極1(鋁板)連接於阻抗‧分析器(Prinston Applied Resurch製Advanced Potentiostat/Galvanostat PARSTAT(註冊商標)2273)，以測定頻率範圍：2M~100mHz、測定溫度：25℃來測定電池單元的阻抗。將所得之數據予以平面複阻抗解析，將其結果進行cole-cole繪圖圖形處理，自所得之樣品的電阻值來求得導電率。表1中顯示測定結果。
〔實施例9〕
藉由與實施例2同樣之方法，調製膠體前驅物溶液，使用與實施例8同樣之方法，進行交流阻抗法測定用電池單元之製作及測定。表1中顯示測定結果。
〔實施例10〕
藉由與實施例3同樣之方法，調製膠體前驅物溶液，使用與實施例8同樣之方法，進行交流阻抗法測定用電池單元之製作及測定。表1中顯示測定結果。
〔實施例11〕
藉由與實施例4同樣之方法，調製膠體前驅物溶液，使用與實施例8同樣之方法，進行交流阻抗法測定用電池單元之製作及測定。表1中顯示測定結果。
〔實施例12〕
藉由與實施例5同樣之方法，調製膠體前驅物溶液，使用與實施例8同樣之方法，進行交流阻抗法測定用電池單元之製作及測定。表1中顯示測定結果。
〔實施例13〕
藉由與實施例6同樣之方法，調製膠體前驅物溶液，使用與實施例8同樣之方法，進行交流阻抗法測定用電池單元之製作及測定。表1中顯示測定結果。
〔實施例14〕
藉由與實施例7同樣之方法，調製膠體前驅物溶液，使用與實施例8同樣之方法，進行交流阻抗法測定用電池單元之製作及測定。表1中顯示測定結果。
〔實施例15〕
除了藉由與實施例1同樣之方法，調製膠體前驅物溶液，使阻抗測定溫度成為9℃以外，使用與實施例5同樣之方法，進行交流阻抗法測定用電池單元之製作及測定。表1中顯示測定結果。
於本發明之膠體前驅物溶液中，以聚苯胺衍生物3wt%、交聯劑1.5至3wt%之比較少的添加量，而且含有鋰鹽，可達成膠體化。
又，如表1中所示，本發明之膠體電解質係不僅在常溫(25℃)下，而且在低溫範圍(9℃)下，交流阻抗測定之結果也得到超過2mS/cm之高導電性。
1‧‧‧電極(鋁板)
2‧‧‧矽橡膠(電池單元)
圖1係顯示實施例中傳導性之評價所用的傳導度測定用之電池單元之圖。

Claims (10)

  1. 一種膠體電解質，其係含有經交聯之聚苯胺衍生物、鋰鹽及有機溶劑之膠體電解質，其特徵為：前述經交聯之聚苯胺衍生物係經由式(III)所示之交聯構造連結式(I)所示之醌二亞胺構造及式(II)所示之1,4-亞胺基伸苯基構造， (此等式中，m表示醌二亞胺構造之莫耳數，n表示1,4-亞胺基伸苯基構造之莫耳數；惟，m+n表示10~6000)； (式中，M表示氫原子或鹼金屬原子，X表示飽和脂環式的四價基，＊表示與式(I)所示之醌二亞胺構造及式(II)所示之1,4-亞胺基伸苯基構造中之氮原子之連結處)；而且， 相對於前述經交聯之聚苯胺衍生物中之氮原子而言，連結於式(III)所示之交聯構造之氮原子之莫耳數為0.1~25莫耳%之高分子化合物。
  2. 如申請專利範圍第1項之膠體電解質，其中前述式(III)中的X表示由下述式(IV)所示之11個構造中選出之基，
  3. 一種膠體前驅物，其係含有聚苯胺衍生物、酸二酐、鋰鹽、有機溶劑之膠體前驅物，其特徵為：前述聚苯胺衍生物係具有作為主鏈之下述式(I)所示之醌二亞胺構造及式(II)所示之1,4-亞胺基伸苯基構造之高分子化合物； (此等式中，m表示醌二亞胺構造之莫耳數，n表示1,4- 亞胺基伸苯基構造之莫耳數；惟，m+n表示10~6000)。
  4. 如申請專利範圍第3項之膠體前驅物，其中前述酸二酐係由下述式(V)所示之11個化合物中選出，
  5. 如申請專利範圍第3項之膠體前驅物，其中前述鋰鹽係選自於由LiPF6、LiBF4、LiClO4及LiAsF6所成之群組中選出的無機鋰鹽及該無機鋰鹽的衍生物、由LiSO3CF3、LiN(SO3CF3)2、LiN(SO2C2F5)2及LiN(SO2CF3)(SO2C4F9)所成之群組中選出的有機鋰鹽及該有機鋰鹽的衍生物所成之群組的至少1種。
  6. 如申請專利範圍第5項之膠體前驅物，其中前述鋰鹽係LiClO4或LiBF4。
  7. 如申請專利範圍第3項之膠體前驅物，其中前述有機溶劑係可溶解前述聚苯胺衍生物之有機溶劑。
  8. 如申請專利範圍第3項之膠體前驅物，其中前述有機溶劑係N-甲基-2-吡咯啶酮。
  9. 一種膠體狀組成物，其係將如申請專利範圍第3至8項中任一項之膠體前驅物加熱而得。
  10. 一種膠體電解質，其係將如申請專利範圍第3至8項中任一項之膠體前驅物加熱而得。
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