| 研究課題/領域番号 |
17H03119
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
高分子・繊維材料
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| 研究機関 | 上智大学 |
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研究代表者 |
陸川 政弘 上智大学, 理工学部, 教授 (10245798)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2019年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2018年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
2017年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
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| キーワード | 高分子電解質 / プロトン伝導 / 酸素透過性 / 自己拡散係数 / 高次構造 / ジブロック共重合体 / 燃料電池 / シリンダー構造 / アイオノマー / ミクロ相分離 / 酸素透過 / 電子伝導 / 限界電流法 / ブロック / プロトン / ブロック共重合体 / 配向性 / イメージングプローブ / NMR / 拡散係数 / ガス透過 / 高分子合成 / 高分子構造・物性 / 高分子機能性 / ブロックポリマー |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、ナノ構造・配向制御技術を確立し、化学構造と全物質輸送（プロトン、水、ガス）の関係を詳細に調査した。その結果、ナノ構造制御された高分子電解質における高次構造と電解質特性に強い相関があり、電解質材料の高次構造とその配向性が電解質特性の支配因子であることを明らかにした。また、この技術を適用した電解質膜と触媒層アイオノマーを燃料電池に応用し、次世代型燃料電池の電解質材料として十分な特性を示すことを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
エネルギー、地球環境問題の観点から、次世代型電池の研究が急がれている。中でも、電池の重要部材の一つである電解質材料の研究開発は、次世代型電池の性能、耐久性向上のために不可欠な分野である。本研究では、次世代型燃料電池に焦点を絞り、今まであまり行われてこなかった電解質材料のナノ構造・配向制御技術を確立し、それが次世代型燃料電池の性能支配因子であることを実証した。学術的にも、今後のエネルギー、地球環境問題にも貢献する意義ある研究であると考えている。
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