2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of divalent cation conducting solids
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26248058
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
今中 信人 大阪大学, 工学研究科, 教授 (30192503)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
布谷 直義 大阪大学, 工学研究科, 助教 (40715314)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 固体電解質 / カルシウム / 亜鉛 / ニッケル / ナシコン型構造 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、高いイオン伝導性を示す2価カチオン伝導体の開発を目指し、結晶構造に三次元網目構造を有するナシコン型構造を選択し、伝導イオン種にはCa2+、Zn2+、Ni2+イオンを選択した。
Ca2+およびZn2+イオン伝導体については、平成27年度に引き続き、イオン伝導のさらなる実証を行った。その結果、焼結体試料3枚を用いた改良型Tubandt法により定量的なCa2+およびZn2+イオン伝導の実証に成功した。イオン伝導性については、Ca2+イオン伝導体では平成27年度の成果（600℃で10-5 S / cm）を超えるイオン伝導性は実現できなかったが、Zn2+イオン伝導体においては、(Zn0.1Hf0.9)4/3.8Nb(PO4)3において最大の導電率（600℃で 2.67×10－4 S / cm）が得られ、β-硫酸鉄型構造を有するZnZr4(PO4)6と比較して600℃において約6.0倍高い値を得ることに成功した。
一方、新規な2価イオン伝導体としてNi2+イオン伝導体の開発を、これまでのナシコン型2価イオン伝導体と同様の手法により行ったところ、(Ni0.06Hf0.94)4/3.88Nb(PO4)3の試料で600℃で4.01×10－4 S / cmのNi2+イオン導電率を得ることに成功した。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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