導電性高分子
導電性高分子の多くは一般に二重結合と単結合が交互に並んだ構造、つまりπ共役が発達した主鎖を持ち、導電性はこの性質に起因する。すなわち導電性高分子の多くはπ共役系高分子であるが、σ共役系高分子についても多くの研究が進められている。
共役系高分子は共役を持つので、一般の高分子と異なり導電経路は有するものの、自由に動ける電荷移動体、つまりキャリアが存在しないためそれ自身では導電性を発現しない。しかし、シリコン等の無機半導体のようにキャリアをドーピングし自由に動けるキャリアを注入することで導電性を発現させることができる。
このドーピングは、ヨウ素や五フッ化ヒ素などの電子受容体(アクセプタ)やアルカリ金属などの電子供与体(ドナー)等の適当な化学種を高分子に添加することで行われ、化学ドーピングと呼ばれる。このように、化学ドーピングにより導電性高分子は自由に動くことのできるキャリアを生じるため、有機物でありながら金属に匹敵する導電性を有するのである。
これまでにポリアセチレンをはじめとし、芳香環を有するポリパラフェニレン、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリパラフェニレンビニレンなど多くの導電性高分子が合成され、研究が行われている。
2000年、導電性ポリアセチレンの発見と開発に貢献した白川英樹は、アラン・ヒーガー、アラン・マクダイアミッドと共に導電性高分子の発見と開発への功績によりノーベル化学賞を受賞した。