2008 Fiscal Year Annual Research Report
高密度高分子集積体を基盤としたプロトン伝導性ナノ薄膜の構築
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20750083
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
松井 淳 Tohoku University, 多元物質科学研究所, 助教 (50361184)
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| Keywords | プロトン伝導膜 / 高分子ナノシート / スルホン酸誘導体 / Langmuir-Blodgett膜 |
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| Research Abstract |
高度情報化社会の発展に伴って、ラップトップ型パソコンに代表されるポータブル電子機器の利用が進行してきた。それによりこれらのエネルギー供給源となる電池部分に関し、構成材料の高性能化を目指した研究が近年注目を集めている。なかでも電解質媒体として、従来の電解液を固体高分子電解質(SPE)で代替した全固体型電池を薄膜化、小型化する試みが盛んに行われている。本研究では申請者がこれまで研究を行ってきた高密度に集積した高分子ナノ薄膜"高分子ナノシート"にプロトン伝導性部位を共重合により導入することでプロトン伝導性を有するナノメートル厚さの高分子超薄膜を作製することを目的とする。本年度はプロトンソースとして2-arylamide-2-methylpropanesulfonare(AMPS)を共重合により高分子ナノシートに導入した。作製した両親媒性ポリマー(pDDA/AMPS)は気液界面上で安定な単分子膜を形成し、基板にナノシートとして転写可能であった。XRD測定より1.8nmにbraggピークが観測されナノシートに由来する層構造を取っていることが観測された。またAFM測定で表面を観察したところ一部凝集構造が観測されたが、比較的均一な表面構造を取っていることが観察された。このナノシートを基板上に転写し、プロトン伝導を測定したところ加湿下60nm厚さで10^<-3>S/cmのプロトン伝導を示すナノシートの作製に成功した。
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