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イオン導電性高分子アクチュエータにおける機械的・電気化学的損傷機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 15K05687
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 機械材料・材料力学
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

大宮 正毅  慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (30302938)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワードソフトアクチュエータ / 高分子 / 薄膜 / 疲労 / 破壊 / 損傷 / アクチュエータ / 電気化学 / 高分子アクチュエータ
研究成果の概要

イオン導電性高分子アクチュエータは,水溶液中で電場を印可すると水和した陽イオンが陰極に移動し,陰極側が膨潤,陽極側が収縮することで屈曲する特徴を持つ.本研究では,イオン導電性高分子アクチュエータを長期間駆動させた際に問題となりうる機械的および電気的損傷メカニズムについて明らかにした.そして,電極金属の欠陥から生じるき裂の発生・進展を抑制することが,長期信頼性を確保するうえで重要であることを示した.

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Anion Effects on the Ion Exchange Process and the Deformation Property of Ionic Polymer Metal Composite Actuators2016

    • 著者名/発表者名
      Wataru Aoyagi, Masaki Omiya
    • 雑誌名

      Materials

      巻: 9 号: 6 ページ: 1-12

    • DOI

      10.3390/ma9060479

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Influence of Electrode Young's Modulus on Deformation Behaviors of Ionic Polymer Metal Composite Actuator with Palladium Electrodes2016

    • 著者名/発表者名
      Tomoki Kawai
    • 学会等名
      Asia-Pacific Conference on Fracture and Strength 2016
    • 発表場所
      富山国際会議場(富山県・富山市)
    • 年月日
      2016-09-19
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Influence of electrode flexural rigidity on deformation behaviors of ionic polymer metal composite actuator with palladium electrodes2016

    • 著者名/発表者名
      Tomoki Kawai, Masaki Omiya
    • 学会等名
      Asia-Pacific Conference on Fracture and Strength 2016
    • 発表場所
      富山国際会議場(富山県・富山市)
    • 年月日
      2016-09-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] イオン導電性高分子アクチュエータにおける長期駆動時の変形特性2015

    • 著者名/発表者名
      川井朋紀,大宮正毅
    • 学会等名
      日本材料学会関東支部学生研究交流会
    • 発表場所
      東京都市大学(東京都・世田谷区)
    • 年月日
      2015-11-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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