研究課題/領域番号 |
16K05936
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
無機工業材料
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研究機関 | 大阪大学 |
研究代表者 |
田村 真治 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (80379122)
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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キーワード | 固体電解質 / ナシコン型構造 / カルシウムイオン / 2価イオン伝導体 |
研究成果の概要 |
本研究では、次世代二次電池材料として期待される2価カチオン伝導性固体の創成に貢献できる新規固体電解質の開発を目指し、Caイオン伝導体の開発を行った。等方的なイオン伝導経路を有するナシコン型構造を選択し、かつ複数の4価および5価カチオンを構造中に含ませることで、従来報告されてきたCa2+イオン伝導体を超える高いイオン導電率を得ることに成功した。また、イオン半径の小さなNiイオン伝導体についても検討した結果、同材料も高い2価イオン伝導性を示すことが明らかとなった。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで電池材料などとして利用可能な高いイオン伝導性を示すCa2+イオン伝導体は開発されていなかった。本研究では実用領域のイオン伝導性には達していないが、従来の材料と比較すると1000倍以上高いCa2+イオン伝導性が実現できたことから、本研究成果は今後の同分野の材料開発に大いに貢献できる成果である。 また、本研究成果を通して実用的な2価カチオン伝導性固体の創成が実現されれば、より優れた二次電池開発につながる。
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