JPS6344564A - 新規なtcnq錯体 - Google Patents

新規なtcnq錯体

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Publication number
JPS6344564A
JPS6344564A JP18818386A JP18818386A JPS6344564A JP S6344564 A JPS6344564 A JP S6344564A JP 18818386 A JP18818386 A JP 18818386A JP 18818386 A JP18818386 A JP 18818386A JP S6344564 A JPS6344564 A JP S6344564A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tcnq
phenylpyridinium
formula
complex
tcnq complex
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP18818386A
Other languages
English (en)
Inventor
Mikiaki Tanaka
田中 幹晃
Fumiyoshi Urano
文良 浦野
Masaaki Nakahata
中畑 正明
Mamoru Nagoya
名古屋 守
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Wako Pure Chemical Corp
Original Assignee
Wako Pure Chemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wako Pure Chemical Industries Ltd filed Critical Wako Pure Chemical Industries Ltd
Priority to JP18818386A priority Critical patent/JPS6344564A/ja
Publication of JPS6344564A publication Critical patent/JPS6344564A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording-members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat or to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/10Bases for charge-receiving or other layers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
  • Pyridine Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、導電性材料等として有用な新規TCNQ錯体
に関する。
〔発明の背景〕
TCNQ錯体は、有機半導体として知られる電荷移動型
錯化合物であり、その構成成分であるTCNQが電子を
受は入れやすく、陽イオンと極めて安定なラジカル塩を
作り、TCNQ自身が独自に積み重なるという構造的特
徴を有することに起因して高導電性を示す。
TCNQ錯体は、軽量、電導の異方性、溶融性、フィル
ム形成性、加工及び成形の容易さ等、有機化合物のもつ
特徴的性質と金属の[1をイ井でA−=iろという有利
な点を存し、このため、高機能導電性分子膜、非線形光
学材料、帯電防止剤、分子素子、生物素子への応用、電
子機能をもつ高秩序分子集合体の設計に、或は電解コン
デンサや電池の固体電解質等、様々な有機半導体分野に
、その利用が大いに期待されている化合物である。
TCNQ錯体に関しては、これまでに多数の含窒素複素
環化合物カチオンTCNQ錯体が合成さ九ているが、本
来TCNQ錯体は有機化合物であり、置換基や構成して
いる元素を代えることによってわずかずつ構造や性質を
変化させていくことができるので、これによって導電体
として要求される様々な性質の最適化を目的に応じては
かることが可能なため、それら各種ニーズに対応し得る
更に新たなTCNQ錯体の開発が望まれている。
〔発明の目的〕
本発明は、上記した如き現状に鑑みなされたもので、有
機導電性化合物であり、種々の電子化学的、或≠は光化
学的成果が期待できる新規なTCNQ錯体を提供するこ
とを目的とする。
〔発明の構成〕
本発明は、式 (但し、RIは炭素数1〜8のアルキル基を示し、nは
1〜8の整数を示す。)で表わされるN−アルコキシア
ルキル−4−フェニルピリジニウムカチオンと、7,7
,8.8−テトラシアノキノジメタンアニオンラジカル
(TCNQ?)と中性TCNQ (TCN Q ’)と
を構成成分とするTCNQ錯体の発明である。
本発明のTCNQ錯体は、例えば下記の如く表わされる
(式中、Xは0.5≦X≦2.0なる任意の数を表わす
。) 本発明のTCNQ錯体に於て、トナ一部の式キシアルキ
ルー4−フェニルピリジニウムカチオンのアルキル基R
′は、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基
等、炭素数1〜8のアルキル基を示し、直鎖状のもので
も分枝状のものでもよい。また、nは1〜8の任意の整
数を示す。
本発明のTCNQ錯体は、自体公知の方法、例えばヨー
ドイオン !−の遍元性を利用し、N−アルコキシ−4
−フェニルピリジニウムアイオダイとをモル比3:4で
反応させる方法により容易に得ることができる。N−ア
ルコキシアルキル−4−フェニルビジニウムアイオダイ
ドは、例えば、J、 Am、 (:hem、 Soc、
、 72.1334(1950)等に記載の方法に従い
塩化アルキルと金属アルコラードからアルコキシアルキ
ルクロライドを合成し、次いで、これを常法によりヨウ
化アルカリと適当な溶媒中加熱反応させてアルコキシア
ルキルアイオダイドとした後、これを、要すれば適当な
溶媒の存在下4−フェニルピリジンと反応させることに
より容易に得ることができるので、このようにして得ら
れたものを用いることで足りる。また、本発明のTCN
Q錯体は、N−アルコキシアルキル−TCNQをドーピ
ングさせる方法によっても同様に合成し得ることはいう
までもない。
合成された本発明のTCNQ錯体は、電荷移動錯体特有
の色や電荷移動吸収帯の出現によって識別することがで
き、錯体組成比は元素分析及び紫外線吸収スペクトルの
測定から決定することができる。電気的性質、例えば比
抵抗値は、試料粉末をベレットに成型し二端子法で電流
電圧を測定して抵抗値Rを算出し、次式から求めること
ができる。ρ= R−A/Il、但し、ρは比抵抗値(
Ω・c+n)、Rは抵抗(Ω)、Aは電極接触面積(c
rn’)J!は試料の厚さくcm)である。また、熱的
性質は、示差走査熱量(DSC)測定等の熱分析で測定
することができる。
本発明の新規なTCNQ錯体は、特にその東独又は混合
品の導電性、加工及び成形性に優れているので、これを
高機能導電性分子膜、非線形光学材料、これらの分子素
子、生物素子への応用など電子機能をもつ高秩序分子集
合体の設計に、或≠は電解コンデンサや電池の固体電解
質として等様々な有機半導体分野に於て有効に用い得る
ことが期待できる。
以下に実施例を示すが、本発明はこれら実施例により同
等制約を受けるものではない。
〔実施例〕
実施例1゜ (1)4−メトキシブチルアイオダイドの合成アセトン
250mj中、4−メトキシブチルクロライド61.3
g (0,5モル)とヨウ化ナトリウム90gを還流下
6時間反応させた。冷却後、不溶物を枦去し、炉液を濃
縮した。次いで残漬を減圧下蹟密分留し、12fi 〜
127℃/140mmHgの留分65gを無色油状物と
して得た(収率 60.7%)゛。留分のGC?&量は
98.5%であった。
’HNMR:δppm(CD C12:+)1.39〜
2.33 (4H、m 、−CH2C1hC:H2C1
(zO(:tls) 、 :1.23(2H,t、 J
−6Hz、−CHd) ’+ 3.37 (3H,s、
 −0鴨) 。
3.47(2H,t、J−6Hz、  Ct(3QC旦
ニー)。
I  R(Neat): ν (cm−’)1120(
−0CL)* +21  N−(4−メトキシ)ブチル−4−フェニル
ピリジニウムアイオダイドの合成 4−フェニルピリジン(和光純薬工業■製)6.9 g
 (44モル)と(1)で得た4−メトキシブチルアイ
オダイド9.5gを100〜120℃で1時間反応させ
た。反応液にアセトン及びメタノールを加えて目的物を
晶出させ、析出晶を枦取した後、アセトン−メタノール
混液より再結晶して11.3gの黄色結晶を得た(収率
 69.0%)。
m p : 120〜123℃。
元素分析!!(CI6820 I N O)計算値:0
%52.05. H%5.4B、N%3.79実測値二
C%52.00. H%5.48.N%コ、91゜凰H
NMR:  δppm (CD CI23)1.47〜
2.60(4H,m:、F−CH2CH2CH2CH2
0GII3) 、:1.28(:lIl、S、−0%)
、  3.45(2H,L、J−7Hz、  ;N−(
:l(。CH2GH2蚤0CHi) 、4.98 (2
11、t 、J−7Hz 、 % ell、z−)’、
7.48〜8.00 (511、m 、 %’−) 、
 8.33 (2H、d 、J−611z 。
ピリジン環C3,Csの水素)、9.50 (2H,d
J−611z、ピリジン環C2,C6の水素)。
(33N−(4−メトキシ)ブチル−4−フェニルピリ
ジニウムT CN Qm体の合成 アセトニトリル300rnlにT CN Q(和光純薬
工業■製) 7.48g(36,6モル)を加温溶解し
、これに(2)で得たN−(4−メトキシ)ブチル−4
−フェニルピリジニウムアイオダイド10.2gを溶解
したアセトニトリル200−を滴下し、還流下、1時間
反応させた。反応液を冷却し、析出晶を枦取し、アセト
ニトリルより再結晶して黒紫色針状結晶5.7gを得た
 (収率47.9%)。
元素分析値(C4゜H2aNsO) 計算値=C%73.83. H%4.34.H%19.
37実測値:0%73.51. H%4.58.H%1
9.47゜比抵抗値:13Ω・can。
DSC:吸熱点221’C:発熱分解点21i4℃。
TCNQ’/TCNQ’比=0.99゜尚、中性TCN
Q(TCNQ’h表示)とアニオンラジカルTCNQ(
TCNQ?と表示)との錯体構成比(TCNQ@/TC
NQ”)は文献(A、ReLIIbaum eL al
、。
、1. Am、 (:hem、 Soc、、 93.2
532 (1971))に従い紫外線吸収スペクトル測
定方法で求めた。また、吸熱点及び発熱分解点について
は示差走査熱量(DSC)測定で求めた。電気的特性値
については錯体をベレットとし、以下常法に従って試料
作製の後25℃で電流電圧測定(二端子法)を行ない、
前記計算式に基づいて比抵抗値p(Ω・CII+)を求
めた。
(発明の効果) 以上述べた如く、本発明は、これまでTCNQ錯体に用
いられていなかったN−アルコキシアルキル−4−フェ
ニルピリジニウムカチオンをドナーとして用いた点に特
徴を存する発明であり、従来にない種々の電子化学的或
≠は光学的成果が期待できる新規なTCNQ錯体を提供
し得るものである点に一顕著な効果を奏するものであり
、斯業に貢献するところ大なる発明である。
特許出願人和光純薬工業株式会社 手続補正書 昭和62年 2月 27日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (但し、R^1は炭素数1〜8のアルキル基を示し、n
    は1〜8の整数を示す。)で表わされるN−アルコキシ
    アルキル−4−フェニルピリジニウムカチオンと、7、
    7、8、8−テトラシアノキノジメタンアニオンラジカ
    ル(TCNQ^−)と中性TCNQ(TCNQ^4)と
    を構成成分とするTCNQ錯体。
JP18818386A 1986-08-11 1986-08-11 新規なtcnq錯体 Pending JPS6344564A (ja)

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