JP2007529608A5 - - Google Patents
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Description
pH約4である、上記にて生成した分散液100.1gを、ダウエックス550Aのベースレジン1.07gと混合して、さらに低いpHに調節した。色がなくなるまで樹脂を脱イオン水で洗浄した。この樹脂含有分散液を12時間攪拌した後、濾過した。次に、分散液に酸性のアンバーリスト 15を2.5g加え、9.5時間攪拌した。続いてこれを濾過した。濾過後の分散液に新鮮なアンバーリスト 15樹脂さらに2.0gを加えた後、12時間攪拌して濾過した。pHを求めたところ約2.0であった。この分散液の一部を、NMPがその導電率に対しておよぼす影響の実験に利用した。約2.8%の酸性化した(pH約2)分散液中、2%、5%、10%(w/w)NMPを調製した。たとえば2%は、PEDT/ナフィオン(登録商標)に対するNMPの重量比0.73になる。薄膜の調製と導電率の測定を上述したものと同じようにして実施した。NMPなしでpH約2の分散を用いて得られる膜の抵抗は2.2×107Ω/平方であったのに対し、2%、5%、10%NMPを用いて形成した膜の膜抵抗はそれぞれ、5×105Ω/平方、1×106Ω/平方、5×105Ω/平方であった。低パーセンテージのNMPをpH約2の分散液に加えると抵抗が急激に低下することが明確に分かる。
以下に、本発明の好ましい態様を示す。
1.水と、
ポリジオキシチオフェンと、
コロイド形成性高分子酸と、
水混和性の有機液体と
を含み、
全ポリマーに対する有機液体の重量比が少なくとも0.1であることを特徴とする水性分散液。
2.分散液が約1から8の範囲内のpHを有し、導電性ポリマー、金属粒子、グラファイト繊維、グラファイト粒子、カーボンナノチューブ、炭素ナノ粒子、金属ナノワイヤ、有機導電性インク、有機導電性ペースト、無機導電性インク、無機導電性ペースト、電荷輸送材料、半導電性無機酸化物ナノ粒子、絶縁性無機酸化物ナノ粒子、圧電性酸化物ナノ粒子、圧電性ポリマー、焦電性酸化物ナノ粒子、焦電性ポリマー、強誘電性酸化物ナノ粒子、強誘電性ポリマー、分散助剤、架橋剤、およびそれらの組み合わせから選択される少なくとも1種をさらに含むことを特徴とする1.に記載の水性分散液。
3.全ポリマーに対する有機液体の重量比が約0.3から5.0の範囲内であることを特徴とする1.に記載の水性分散液。
4.少なくとも1種の有機液体の沸点が100℃を超えることを特徴とする1.に記載の水性分散液。
5.有機液体が、N−メチルピロリドン、エチレングリコール、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、およびそれらの組み合わせから選択されることを特徴とする1.に記載の水性分散液。
6.有機液体がジエチレングリコールを含むことを特徴とする1.に記載の水性分散液。
7.有機液体がN−メチルピロリドンを含むことを特徴とする1.に記載の水性分散液。
8.ポリジオキシチオフェンがポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)を含むことを特徴とする1.に記載の水性分散液。
9.コロイド形成性高分子酸がパーフルオロアルキレンスルホン酸を含むことを特徴とする1.に記載の水性分散液。
10.(a)水と少なくとも1種のジオキシチオフェンモノマーとの水性混合物を提供する工程、
(b)少なくとも1種の高分子酸の水性分散液を提供する工程、
(c)ジオキシチオフェン混合物をコロイド形成性高分子酸の水性分散液と組み合わせる工程、
(d)工程(c)の組み合わせの前または後で、酸化剤および触媒を、任意の順序で、コロイド形成性高分子酸の水性分散液と組み合わせて、ポリジオキシチオフェンおよび高分子酸コロイドの水性分散液を形成する工程、および
(e)水混和性の有機液体を加える工程であって、全ポリマーに対する有機液体の重量比が少なくとも約0.1である工程
を含むことを特徴とする水性分散液の製造方法。
11.少なくとも1種の共酸が重合に含まれることを特徴とする10.に記載の方法。
12.ポリジオキシチオフェンおよびコロイド形成性高分子酸の水性分散液を少なくとも1種のイオン交換樹脂と接触させる工程をさらに含むことを特徴とする11.に記載の方法。
13.ポリジオキシチオフェンおよびコロイド形成性高分子酸の水性分散液をカチオン交換樹脂と接触させ、その後、アニオン系交換樹脂と接触させることを特徴とする12.に記載の方法。
14.少なくとも1種の導電率添加剤を加える工程をさらに含むことを特徴とする12.に記載の方法。
15.水と、
ポリジオキシチオフェンと、
コロイド形成性高分子酸と、
水混和性の有機液体と
を含み、
全ポリマーに対する有機液体の重量比が少なくとも約0.1である組成物から形成される層を少なくとも含むことを特徴とする有機電子デバイス。
16.組成物のpHが約1から8の範囲内であることを特徴とする15.に記載のデバイス。
17.全ポリマーに対する有機液体の重量比が、約0.3から5.0の範囲内であることを特徴とする15.に記載のデバイス。
18.有機液体の沸点が100℃を超えることを特徴とする1.に記載の水性分散液。
19.有機液体が、N−メチルピロリドン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、およびそれらの組み合わせから選択されることを特徴とする1.に記載の水性分散液。
20.組成物がパーフルオロアルキレンスルホン酸を含むことを特徴とする1.に記載のデバイス。
21.組成物を含む少なくとも1層が、少なくとも約40℃の温度まで加熱されたバッファ層であることを特徴とする15.に記載のデバイス。
22.組成物が、ポリマー、染料、塗布助剤、カーボンナノチューブ、金属粒子、グラファイト繊維、グラファイト粒子、炭素粒子、炭素ナノ粒子、金属ナノワイヤ、有機導電性インク、有機導電性ペースト、無機導電性インク、無機導電性ペースト、電荷輸送材料、架橋剤、およびそれらの組み合わせから選択される少なくとも1種をさらに含むことを特徴とする15.に記載のデバイス。
23.デバイスが、発光ダイオード、発光ダイオードディスプレイ、ダイオードレーザー、光導電素子、光センサ、フォトレジスタ、光スイッチ、フォトトランジスタ、フォトチューブ、IR検出器、光起電力デバイス、太陽電池、トランジスタ、ダイオード、メモリ記憶装置デバイス、エレクトロクロミックディスプレイ、電磁遮蔽デバイス、およびバイオセンサから選択されることを特徴とする15.に記載のデバイス。
以下に、本発明の好ましい態様を示す。
1.水と、
ポリジオキシチオフェンと、
コロイド形成性高分子酸と、
水混和性の有機液体と
を含み、
全ポリマーに対する有機液体の重量比が少なくとも0.1であることを特徴とする水性分散液。
2.分散液が約1から8の範囲内のpHを有し、導電性ポリマー、金属粒子、グラファイト繊維、グラファイト粒子、カーボンナノチューブ、炭素ナノ粒子、金属ナノワイヤ、有機導電性インク、有機導電性ペースト、無機導電性インク、無機導電性ペースト、電荷輸送材料、半導電性無機酸化物ナノ粒子、絶縁性無機酸化物ナノ粒子、圧電性酸化物ナノ粒子、圧電性ポリマー、焦電性酸化物ナノ粒子、焦電性ポリマー、強誘電性酸化物ナノ粒子、強誘電性ポリマー、分散助剤、架橋剤、およびそれらの組み合わせから選択される少なくとも1種をさらに含むことを特徴とする1.に記載の水性分散液。
3.全ポリマーに対する有機液体の重量比が約0.3から5.0の範囲内であることを特徴とする1.に記載の水性分散液。
4.少なくとも1種の有機液体の沸点が100℃を超えることを特徴とする1.に記載の水性分散液。
5.有機液体が、N−メチルピロリドン、エチレングリコール、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、およびそれらの組み合わせから選択されることを特徴とする1.に記載の水性分散液。
6.有機液体がジエチレングリコールを含むことを特徴とする1.に記載の水性分散液。
7.有機液体がN−メチルピロリドンを含むことを特徴とする1.に記載の水性分散液。
8.ポリジオキシチオフェンがポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)を含むことを特徴とする1.に記載の水性分散液。
9.コロイド形成性高分子酸がパーフルオロアルキレンスルホン酸を含むことを特徴とする1.に記載の水性分散液。
10.(a)水と少なくとも1種のジオキシチオフェンモノマーとの水性混合物を提供する工程、
(b)少なくとも1種の高分子酸の水性分散液を提供する工程、
(c)ジオキシチオフェン混合物をコロイド形成性高分子酸の水性分散液と組み合わせる工程、
(d)工程(c)の組み合わせの前または後で、酸化剤および触媒を、任意の順序で、コロイド形成性高分子酸の水性分散液と組み合わせて、ポリジオキシチオフェンおよび高分子酸コロイドの水性分散液を形成する工程、および
(e)水混和性の有機液体を加える工程であって、全ポリマーに対する有機液体の重量比が少なくとも約0.1である工程
を含むことを特徴とする水性分散液の製造方法。
11.少なくとも1種の共酸が重合に含まれることを特徴とする10.に記載の方法。
12.ポリジオキシチオフェンおよびコロイド形成性高分子酸の水性分散液を少なくとも1種のイオン交換樹脂と接触させる工程をさらに含むことを特徴とする11.に記載の方法。
13.ポリジオキシチオフェンおよびコロイド形成性高分子酸の水性分散液をカチオン交換樹脂と接触させ、その後、アニオン系交換樹脂と接触させることを特徴とする12.に記載の方法。
14.少なくとも1種の導電率添加剤を加える工程をさらに含むことを特徴とする12.に記載の方法。
15.水と、
ポリジオキシチオフェンと、
コロイド形成性高分子酸と、
水混和性の有機液体と
を含み、
全ポリマーに対する有機液体の重量比が少なくとも約0.1である組成物から形成される層を少なくとも含むことを特徴とする有機電子デバイス。
16.組成物のpHが約1から8の範囲内であることを特徴とする15.に記載のデバイス。
17.全ポリマーに対する有機液体の重量比が、約0.3から5.0の範囲内であることを特徴とする15.に記載のデバイス。
18.有機液体の沸点が100℃を超えることを特徴とする1.に記載の水性分散液。
19.有機液体が、N−メチルピロリドン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、およびそれらの組み合わせから選択されることを特徴とする1.に記載の水性分散液。
20.組成物がパーフルオロアルキレンスルホン酸を含むことを特徴とする1.に記載のデバイス。
21.組成物を含む少なくとも1層が、少なくとも約40℃の温度まで加熱されたバッファ層であることを特徴とする15.に記載のデバイス。
22.組成物が、ポリマー、染料、塗布助剤、カーボンナノチューブ、金属粒子、グラファイト繊維、グラファイト粒子、炭素粒子、炭素ナノ粒子、金属ナノワイヤ、有機導電性インク、有機導電性ペースト、無機導電性インク、無機導電性ペースト、電荷輸送材料、架橋剤、およびそれらの組み合わせから選択される少なくとも1種をさらに含むことを特徴とする15.に記載のデバイス。
23.デバイスが、発光ダイオード、発光ダイオードディスプレイ、ダイオードレーザー、光導電素子、光センサ、フォトレジスタ、光スイッチ、フォトトランジスタ、フォトチューブ、IR検出器、光起電力デバイス、太陽電池、トランジスタ、ダイオード、メモリ記憶装置デバイス、エレクトロクロミックディスプレイ、電磁遮蔽デバイス、およびバイオセンサから選択されることを特徴とする15.に記載のデバイス。
Claims (16)
- 水と、
ポリジオキシチオフェンと、
コロイド形成性高分子酸と、
水混和性の有機液体と
を含み、
全ポリマーに対する有機液体の重量比が少なくとも0.1であることを特徴とする水性分散液。 - 分散液が約1から8の範囲内のpHを有し、導電性ポリマー、金属粒子、グラファイト繊維、グラファイト粒子、カーボンナノチューブ、炭素ナノ粒子、金属ナノワイヤ、有機導電性インク、有機導電性ペースト、無機導電性インク、無機導電性ペースト、電荷輸送材料、半導電性無機酸化物ナノ粒子、絶縁性無機酸化物ナノ粒子、圧電性酸化物ナノ粒子、圧電性ポリマー、焦電性酸化物ナノ粒子、焦電性ポリマー、強誘電性酸化物ナノ粒子、強誘電性ポリマー、分散助剤、架橋剤、およびそれらの組み合わせから選択される少なくとも1種をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の水性分散液。
- 全ポリマーに対する有機液体の重量比が約0.3から5.0の範囲内であることを特徴とする請求項1に記載の水性分散液。
- 少なくとも1種の有機液体の沸点が100℃を超えることを特徴とする請求項1に記載の水性分散液。
- 有機液体が、N−メチルピロリドン、エチレングリコール、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、およびそれらの組み合わせから選択されることを特徴とする請求項1に記載の水性分散液。
- 有機液体がジエチレングリコールを含むことを特徴とする請求項1に記載の水性分散液。
- 有機液体がN−メチルピロリドンを含むことを特徴とする請求項1に記載の水性分散液。
- ポリジオキシチオフェンがポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)を含むことを特徴とする請求項1に記載の水性分散液。
- コロイド形成性高分子酸がパーフルオロアルキレンスルホン酸を含むことを特徴とする請求項1に記載の水性分散液。
- (a)水と少なくとも1種のジオキシチオフェンモノマーとの水性混合物を提供する工程、
(b)少なくとも1種の高分子酸の水性分散液を提供する工程、
(c)ジオキシチオフェン混合物をコロイド形成性高分子酸の水性分散液と組み合わせる工程、
(d)工程(c)の組み合わせの前または後で、酸化剤および触媒を、任意の順序で、コロイド形成性高分子酸の水性分散液と組み合わせて、ポリジオキシチオフェンおよび高分子酸コロイドの水性分散液を形成する工程、および
(e)水混和性の有機液体を加える工程であって、全ポリマーに対する有機液体の重量比が少なくとも約0.1である工程
を含むことを特徴とする水性分散液の製造方法。 - ポリジオキシチオフェンおよびコロイド形成性高分子酸の水性分散液を少なくとも1種のイオン交換樹脂と接触させる工程をさらに含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。
- ポリジオキシチオフェンおよびコロイド形成性高分子酸の水性分散液をカチオン交換樹脂と接触させ、その後、アニオン系交換樹脂と接触させることを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 少なくとも1種の導電率添加剤を加える工程をさらに含むことを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 水と、
ポリジオキシチオフェンと、
コロイド形成性高分子酸と、
水混和性の有機液体と
を含み、
全ポリマーに対する有機液体の重量比が少なくとも約0.1である組成物から形成される層を少なくとも含むことを特徴とする有機電子デバイス。 - 組成物のpHが約1から8の範囲内であることを特徴とする請求項14に記載のデバイス。
- 全ポリマーに対する有機液体の重量比が、約0.3から5.0の範囲内であることを特徴とする請求項14に記載のデバイス。
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