導電性高分子のファラデー回転を制御する新手法を発見 後藤准教授ら
電性高分子は、導電性以外にも多様な特性を持ち、発光素子や電磁波の遮断材料、防錆材料などへの応用研究が行われてきました。その特性の一つに、電気化学的な酸化によりドーピングに伴って発生するポーラロン(電気伝導を担う仮想的粒子)の発生があります。これにより、光学的特性や磁気的性質が大きく変わります。本研究グループは、これまでに、液晶中で高分子を合成し、さまざまな光学活性を持つ導電性高分子を合成してきました。
後藤准教授らは、磁場中で光学不活性な物質に磁場に平行な方向に直線偏光を透過させると光学回転が生じる「ファラデー回転」という現象に着目しました。光学不活性なポリチオフェンを合成し、ファラデー配置と呼ばれる形の磁場中において、1.5V程度の定電圧でポリチオフェンの電気化学的酸化-還元(ドープ-脱ドープ)を行いポーラロンの状態を変化させることにより、簡便に光学回転面を制御できる手法を見いだしました。
本手法は、磁場検出素子や光通信デバイスなどに用いる新しい素子開発への応用が期待されます。