| 研究課題/領域番号 |
19K05604
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分35020:高分子材料関連
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| 研究機関 | 上智大学 |
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研究代表者 |
藤田 正博 上智大学, 理工学部, 教授 (50433793)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 固体電解質 / 柔粘性結晶 / イオン伝導性高分子 / リチウムイオン電池 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，可塑性の固体電解質である有機イオン性柔粘性結晶と高分子電解質の複合体を作製し，新規フレキシブル固体電解質を創製する。最終的には，液体電解質に匹敵するイオン伝導度を示す高速リチウムイオン伝導性固体電解質を創出し，新規フレキシブルリチウムイオン電池の基礎技術を確立する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、柔粘性イオン結晶、リチウム塩、イオン伝導性高分子（ポリエーテル、またはポリカーボネート）を複合化し、柔軟な新規固体電解質材料の開発を行った。各成分の混合比を変化させた複合体を作製し、諸特性を評価した。3成分の混合比を最適化した結果、複合体中のリチウムイオ伝導性や電気化学安定性が向上し、リチウムイオン電池の電解質として応用できることがわかった。高リチウムイオン伝導性フレキシブル固体電解質を開発できると期待される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
柔粘性イオン結晶とイオン伝導性高分子を組み合わせることで、各成分のイオン伝導性を超える固体電解質が得られることを初めて見出した。複合化する成分や混合比の最適化を進めることで、液体電解質に匹敵する高性能固体電解質の開発を促進できる。環境・エネルギー対策の一つしてリチウムイオン電池の高性能化が喫緊の課題となっており、高性能固体電解質は、電池の高性能化のみならず、安全な電池の開発にも大いに貢献できる。
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