2021 Fiscal Year Annual Research Report
グライム系室温アルミニウム電析：錯体構造制御による高度化
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19H02490
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
北田 敦 京都大学, 工学研究科, 助教 (30636254)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
邑瀬 邦明 京都大学, 工学研究科, 教授 (30283633)
深見 一弘 京都大学, 工学研究科, 准教授 (60452322)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 金属電析 / グライム / 濃厚電解液 / めっき / イオン伝導 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度までで、当初の研究目標であったグライム系室温アルミニウム電析についての安全性向上、合金電析の検討、（添加剤等による）平滑電析については一定の成果を得た。このため、難めっき材へのAlめっきの検討や、他の金属電析浴あるいは新規電解液であるプロトン性溶媒和イオン液体への展開を図った。主な成果を以下に列挙する。
【金属電析系】
①濃厚水溶液から金属電析：結晶性の高い硬質３価クロムめっきや、鉛電析の実現。②４種添加剤の協働効果によるグライム系平滑リチウム電析。③難めっき材であるマグネシウム合金への室温アルミニウムめっき。前処理材として無水酢酸が有効であり、自然酸化皮膜の除去ができることがわかった。
【電解液物性系】
(A)当研究課題期間中に発見した新材料である、ヒドロニウムイオンやアンモニウムイオンを用いるプロトン性溶媒和イオン液体について、これまでにフリー溶媒がない系での高速プロトン伝導をパルス磁場勾配NMR測定により実証してきた。今年度は、イオニシティ（相対的伝導度）と自己拡散係数比によるマッピングによって、プロトン性溶媒和イオン液体のイオン伝導が整理できることを明らかにした。
(B)リチウム塩―グライム二元系における、等モル組成よりも高リチウム濃度の領域の輸送特性。[エーテル酸素数]/[リチウムイオン] = 3の組成での室温液体状態を発見した。超濃厚化によってリチウムイオンの溶媒との相互作用を弱めることで、リチウムイオンのホッピング伝導の発現（グライム系では初）と輸率の向上に成功した。この系においても自己拡散係数比とイオニシティ（相対的伝導度）によるマッピングが理解促進のために有効であった。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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