2013.01/14 ホスファゼン導電体

ホスファゼンは、Ｐ＝Ｎ骨格を有する化合物の総称で、Ｐに結合する塩素原子を求核置換して様々な側鎖基で修飾することができます。６員環化合物ではＰ上にハロゲン原子が結合しているときにだけ、開環重合します。ゆえに環状のまま修飾した化合物や、鎖状に高分子量化したポリマーを修飾した化合物など用途に応じて自由に設計できます。

ＰＮ骨格はＣ＝Ｃと少し異なった結合挙動をとり、環状化合物の場合でも鎖状化合物の場合でも、誘電率が４以上の物質を作り出すことができます。すなわちホスファゼン誘導体は高誘電率の化合物となります。骨格そのものの誘電率が高いことを利用できる用途にイオン導電体があります。３０年ほど前にＬｉイオン導電体を合成しましたが、ＣーＣ骨格では、やや高抵抗の半導体しか得られませんでしたが、ホスファゼン導電体では、誘電率の効果が効き、導電体と呼べるレベルまでの化合物を作ることができました。

ホスファゼンの誘電率が高いという性質は、絶縁体としての応用以外に導電体としての分野にも有益で、電池の電解質添加剤にも有望です。特にＬｉイオン電池のような非水系の電池では難燃化が重要なカギとなりますので、ホスファゼンイオン導電体の重要な用途になります。

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カテゴリー : 電気/電子材料