熱的・化学的安定性に優れる革新的高速ハロゲン化物イオン伝導性固体の創成

• Project/Area Number: 23K23046
• Project/Area Number (Other): 22H01778 (2022-2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2022-2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26020:Inorganic materials and properties-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 今中 信人 大阪大学, 環境安全研究管理センター, 特任教授 (30192503)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 布谷 直義 大阪大学, 大学院工学研究科, 助教 (40715314)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000); Fiscal Year 2025: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000); Fiscal Year 2024: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2023: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000); Fiscal Year 2022: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
• Keywords: 固体電解質 / ハロゲン化物イオン / オキシハロゲン化物 / 希土類 / イオン伝導

Outline of Research at the Start

ハロゲン化物イオンの中でもイオンサイズが大きい塩化物イオンや臭化物イオン等は、固体中を移動しにくいため、固体電解質の伝導イオン種としての報告例がほとんどない。さらに、それら既報のハロゲン化物イオン伝導体は単純ハロゲン化物であるため、熱的・化学的安定性に大きく劣っており、電気化学デバイスとしての実現は困難であった。本研究では、熱的・化学的安定性に極めて優れる革新的高速ハロゲン化物イオン伝導性固体の創成を目指している。本目的を達成するため、単純ハロゲン化物ではなく、安定な酸素元素を構成イオンとして含む希土類オキシハロゲン化物について、系統的な創成、解析、評価を行う。