自己形成性層状複水酸化物ゲルの構造及びイオン導電機構解明
Project/Area Number |
21K05242
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 36020:Energy-related chemistry
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Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
Principal Investigator |
園山 範之 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50272696)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 勝宏 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30314082)
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Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
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Keywords | 層状複水酸化物 / ゲル形成 / イオン導電率 / 微粒子 / ゲル / クラスター / 水酸化物イオン導電体 |
Outline of Research at the Start |
Mg, Al を含む層状水酸化物である層状複水酸化物(LDH)ナノ粒子のゲルを作成し、その構造とイオン導電性機構を解明することを目的とする。 1.MgAl LDH ゲルの構造解析 Mg-Al の比率を変えて LDH ゲルを作成し、その微細構造を、分光法により明らかにする。 2.LDH ネットワーク構造とイオン伝導機構の解明 LDH の濃度を変化させてゲルを合成する。LDH ナノ粒子ネットワーク構造を 解明する。 3.LDH ナノ粒子を用いた新規固体電解質の開発 得られた LDH ナノ粒子間イオン導電機構を利用した LDH ナノ粒子固体イオン導電体を設計する。
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Outline of Annual Research Achievements |
複水層状酸化物(LDH)ゲルの構造と特性を明らかにするために、様々な種類のLDHゲルの合成を行った。塩化マグネシウム、塩化アルミニウムを秤量し、アセチ ルアセトンを加えた超純水とエタノールの混合溶媒に溶解させた。この溶液を30分間攪拌し、プロピレンオキシドを加え1分間攪拌した後、室温で放置すること で、Mg-Al LDHゲルを作製した。 更に2価金属の試料をMgではなく、Ni、Zn等に代えてLDHゲルを作製した。本年度は、主に得られたゲルのイオン導電率測定を行った。ゲルの導電率は構成するLDHの種類により異なり、Mg-Al LDH、Ni-Al LDHで2.19×10-4、Zn-Al LDHで6.81×10-5、Li-Al LDHで1.58×10-3 Scm-1程度となった。この導電率は、構成するLDH微粒子サイズとの間に相関関係があり、構成するLDH粒子サイズが小さいほど高い導電率を示した。これは、ゲルが出来る際に形成されるクラスター構造に違いが生じるためと考えられる。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度に予定していたイオン導電率の測定を遅延無く進めることが出来たため。
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Strategy for Future Research Activity |
今後はLDHゲルの構造解析を行い、構造とイオン導電率との間の相関を明らかにしてゆく。
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Report
(2 results)
Research Products
(10 results)