日本東京大學與產業技術總合研究所的研究團隊在半導體塑膠發現了離子交換現象，且是世界首次的研究成果，並成功地將半導體塑膠予以高機能化，對於有助於控制性質的摻雜物（Dopant）分子的添加，開發了利用離子交換的新手法。以新手法製作得來的半導體塑膠除了呈現3倍以上的摻雜量（Doping）之外，結晶性、熱耐久性、傳導特性等都出現了顯著的提升，未來將可望應用在超高效率生物質裝置中所使用之離子電子學（Iontronics）材料的開發上。
一般方法是將半導體塑膠暴露於摻雜物分子的蒸氣或溶液中，而研究團隊則是將摻雜物分子溶解在含有離子的液體中。一開始摻雜物分子被併入於半導體塑膠內，其後半導體中的摻雜物分子與離子液體產生離子交換，且轉換效率接近100%，而半導體薄膜中僅有離子液體由來的離子殘留下來。
此外，研究團隊也確認了利用同樣手法製作的半導體塑膠會以離子交換為契機，摻雜量會隨之增加的現象。由於使用了與半導體塑膠親和力佳的離子，因此達成了3倍以上的摻雜量，且半導體塑膠中的摻雜量已經達到理論上限值的數值。此外，也觀測到電子脫離高分子的束縛，產生如波浪般振動的金屬類的性質，以及透過摻雜化學上穩定的離子，進而獲得了熱耐久性。
由於各種特性都較過去更為提高，對半導體塑膠來說是一項革新的手法，且因為是室溫左右的溶液製程，因此大面積化也將較為容易進行。透過新手法，將可望促進在離子電子學領域開發更多創新應用。
另一方面，半導體中的電子數可以透過在結晶中添加摻雜物分子進行控制。一般既有方法中，可以利用在半導體塑膠的摻雜物分子僅限於氧化還原力高的分子，但是具有高氧化還原力的分子卻存在著容易與大氣中的水分或氧氣反應，造成摻雜物分子的機能急速消失的缺點。