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高速反応/高安全兼備の革新蓄電池を実現する分子階層型固体電解質の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K13767
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 エネルギー関連化学
研究機関一般財団法人電力中央研究所

研究代表者

関 志朗  一般財団法人電力中央研究所, 材料科学研究所, 主任研究員 (70371325)

連携研究者 藤井 健太  山口大学, 工学部 応用化学科, 准教授 (20432883)
林 丈晴  山梨大学, 教育学部 科学分化教育講座, 准教授 (70637264)
齋藤 守弘  東京農工大学, 工学部 応用化学科, 准教授 (20408719)
研究協力者 早水 紀久子  筑波大学, 研究員
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード固体電解質 / 高分子 / 無機 / 革新電池 / カチオン / アニオン / 伝導 / 拡散 / イメージング / 電解質 / 安全性 / 高性能 / 階層性
研究成果の概要

安全かつ高性能な全固体電池の実現を目的とした、高分子固体電解質と無機固体電解質の複合型電解質を提案した。高分子固体電解質については、伝導カチオン種の種類によらず、おおむね同様のイオン伝導機構を有することを明らかにした。一方、固体電解質については、粒内のバルク抵抗の寄与が大きいものの、粒子同士の接触(粒界)の影響が大きいことが推察される結果を得た。

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 2件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Lithium ion micrometer diffusion in a garnet-type cubic Li7La3Zr2O12 (LLZO) studied using 7Li NMR spectroscopy2017

    • 著者名/発表者名
      K. Hayamizu, S. Seki, T. Haishi
    • 雑誌名

      The Journal of Chemical Physics

      巻: 146 号: 2 ページ: 024701-024701

    • DOI

      10.1063/1.4973827

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Determination of optimal ionic liquid for organic single-crystal field-effect transistors2016

    • 著者名/発表者名
      S. Ono, K. Miwa, S. Seki
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: 108 号: 6 ページ: 063301-063301

    • DOI

      10.1063/1.4941667

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of non-equimolar lithium salt glyme solvate ionic liquid on the control of interfacial degradation in lithium secondary batteries2016

    • 著者名/発表者名
      S. Seki他
    • 雑誌名

      RSC Advances

      巻: 6 号: 39 ページ: 33043-33047

    • DOI

      10.1039/c6ra04404b

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Relationship between Structural Relaxation, Shear Viscosity, and Ionic Conduction of LiPF6/Propylene Carbonate Solutions2015

    • 著者名/発表者名
      T. Yamaguchi, S. Seki他
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B

      巻: 119 号: 51 ページ: 15675-15682

    • DOI

      10.1021/acs.jpcb.5b08701

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 高分子固体電解質のイオン伝導・電極界面反応の詳細解析及びそのイメージング2016

    • 著者名/発表者名
      関志朗
    • 学会等名
      第65回高分子討論会
    • 発表場所
      神奈川大学
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Ionic Liquids as Electrolyte Materials for Energy Storage / Conversion Devices2016

    • 著者名/発表者名
      Shiro Seki
    • 学会等名
      Japanese Swiss Energy Materials Workshop
    • 発表場所
      Empa (Dubendorf), Switzerland
    • 年月日
      2016-03-07
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 高分子固体電解質のイオン伝導現象・電極界面反応の詳細解析2015

    • 著者名/発表者名
      関志朗他
    • 学会等名
      第41回固体イオニクス討論会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2015-11-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 種々のカチオン伝導性高分子固体電解質のイオン伝導現象の詳細解析2015

    • 著者名/発表者名
      関志朗他
    • 学会等名
      第56回電池討論会
    • 発表場所
      愛知県産業労働センター ウインクあいち
    • 年月日
      2015-11-12
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] ガーネット型固体伝導体LLZOのリチウムイオン拡散と一次元イメージングの観測2015

    • 著者名/発表者名
      早水紀久子、関志朗他
    • 学会等名
      第56回電池討論会
    • 発表場所
      愛知県産業労働センター ウインクあいち
    • 年月日
      2015-11-12
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Physical properties of electrolyte solutions composing metal salts with various cations & anions2015

    • 著者名/発表者名
      Shiro Seki他
    • 学会等名
      EMLG - JMLG annual meeting 2015
    • 発表場所
      Universitat Rostock, Germany
    • 年月日
      2015-09-08
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [図書] Ionic Liquids: Electrochemical Fundamentals and Applications2015

    • 著者名/発表者名
      K. Fujii, S. Seki, H. Doi, Y. Umebayashi
    • 出版者
      Springer
    • 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: 2018-03-22  

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