| 研究課題/領域番号 |
19K05599
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分35020:高分子材料関連
|
|---|
| 研究機関 | 三重大学 |
|---|
研究代表者 |
宇野 貴浩 三重大学, 工学研究科, 准教授 (50324546)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
|
|---|
| キーワード | 可動性架橋 / PEO / チオール―エン反応 / 膨潤度 / 機械的強度 / 高分子固体電解質 / イオン導電率 / PEOネットワーク / チオール-エン反応 / 環状PEO / 架橋密度 / 線状PEO / ゲル / ポリエチレンオキシド |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
環状ポリエチレンオキシド（PEO）への線状PEOの糸通しに基づいた機械的な結合を有する様々な可動性架橋型PEOネットワークを構築し、それらを用いた高分子固体電解質を作製し、その電解質材料特性を評価することを通じて、架橋点の移動が可能であるという可動性架橋の最大の特徴に基づいた高いイオン導電率と機械的強度を併せ持つ固体電解質材料の実現の可能性について検証する。
|
| 研究成果の概要 |
チオール基を有する環状ポリエチレンオキシド（PEO）とアリル基を有する線状PEOとのチオールーエン反応を利用することにより、環状PEOへの線状PEOの糸通しに基づいた機械的な結合を有する可動性架橋型PEOネットワークの構築に成功した。
また、可動性架橋型PEOネットワークとリチウム塩を混合した高分子固体電解質は、架橋点の移動が可能であるという可動性架橋の特徴に基づいた高いイオン導電率と機械的強度を併せ持つことを明らかにした。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
高分子固体電解質を用いた全固体リチウムポリマー二次電池は安全で高性能な次世代電池として期待されているが、高分子固体電解質のイオン導電率と機械的強度を両立することが困難であるという課題があった。そこで本研究では、線状高分子の環状分子への糸通しによる機械的な連結に基づいた可動性架橋に注目した。可動性架橋型ポリマーを用いた高分子固体電解質は、架橋点の移動が可能であるという可動性架橋の特徴から、高いイオン導電率と機械的強度を併せ持つことが示され、リチウムポリマー二次電池の実現が期待されることから、大きな社会的意義を持つ。
|
