高導電PEDOT:PSSの利用シーンについて

2018/04/25

以前、帯電防止コーティング剤について詳しく書きました。
帯電防止コーティング剤についてはこちら

今回はより高い導電性が発現出来る電極用デナトロンの利用シーンについて書いていきたいと思います。

デナトロンはポリチオフェン系導電性ポリマー「PEDOT:PSS」をベースとしています。
PEDOT:PSSは重合条件によって導電率の調節が可能で、特に導電性の高いPEDOT：PSSを使用したデナトロンは、透明電極グレードとして上市しております。
表面抵抗率10²～10³Ω/sq.を発現する透明電極グレードは、透明性、加工性、柔軟性に優れ、複雑な形のデバイスや伸縮性基材、繊維にも適応できます。

このようなデナトロンを含む高導電PEDOT:PSSについて、一般的に以下のような用途が考えられられています。

ポリマーであることを活かした柔軟性のある電極

PEDOT:PSSは導電性ポリマーなので加工性に優れ、曲面での使用が可能です。また親水性、生体適合性があり、肌に触れても安全な物質です。

<例>
・体表の微弱電流を拾うウェアラブルセンサー、
・形状変化による抵抗値変化を検知するウェアラブルセンサー
・ベンダブル化に対応可能なスマホのタッチセンサー
・3D形状にも貼り付け可能な調光フィルムの透明電極

コーティング剤であることを活かした大面積の電極

グラビアコーター、ダイコーター、スリットコーターなど、汎用的な塗工機で塗工でき、溶剤（アルコール・水）を乾燥させるだけの低温プロセスで製膜できます。
またウェットプロセスなので大面積の電極にも適応可能です。

<例>
・住宅の窓にも対応可能な色素増感太陽電池用透明電極
・住宅の天井にも対応可能なOLED照明用の透明電極

インクであることを活かした小さな電極

スクリーン印刷機やパッド印刷機で塗工することで低コスト・簡単にパターニングできます。

<例>
・LEDとの組み合わせた意匠性の高いスイッチのセンサー（タッチスイッチ）
・印刷によって安価に製造出来るPC用キーボードのセンサー

配合による機能付与が容易な高機能電極

PEDOT:PSSに機能性物質を配合することで、様々な機能を付与することが可能です。

<例>
・耐電圧性を向上させる添加剤を配合した電解コンデンサ用電極
・顔料を配合した電子黒板用の着色電極

など様々な分野での利用が検討されています。