向来访东工大的艾伦·麦克德尔米德介绍其聚乙炔研究成果，后者遂邀请白川至美国共同研究。翌年，白川开始在宾州大学担任博士后研究员，与麦克德尔米德、艾伦·黑格进行聚乙炔的电导率研究。1977年，他们发现用碘蒸气掺杂可以提高聚乙炔的电导率，而以其他强氧化剂来部分氧化聚乙炔也有类似效果。这一系列的p型参杂的实验证明，氧化产生的「双极化子」及「孤立子」可使聚乙炔导电，成为实用的导电塑胶。博士后研究结束后，白川返国进入筑波大学服务。1979年获助教授职，1982年升为教授，1991年担任筑大大学院理工学研究科长（至1