放射性トレーサー法とナノ空間解析による固体高分子電解質中の電解質塩ナノ偏析の研究

• 研究課題/領域番号: 23740234
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 物性Ⅰ
• 研究機関: 東京学芸大学
• 研究代表者: 佐藤 公法 東京学芸大学, 教育学部, 准教授 (00401448)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2012年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2011年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
• キーワード: 高分子電解質 / ナノ空間 / 陽電子 / ポジトロニウム / 固体高分子電解質 / ナノ偏析 / トレーサー

研究概要

固体高分子電解質中の電解質塩ナノ偏析現象を,インピーダンス測定,トレーサー拡散実験,ポジトロニウム(Ps)寿命計測,陽電子寿命-運動量相関(AMOC)計測により調べた。インピーダンス測定,拡散実験,Ps寿命測定により,ナノ偏析現象の開始が有意に検出された。AMOC計測によりナノ空間近傍元素分析を行ったところ,ナノ偏析現象よりも遙かに早い段階で変化することがわかった。このことは,ナノ偏析の前駆現象であることを示唆している。

研究成果

• [雑誌論文] Evidence for Enhanced Matrix Diffusion in Geological Environment (2013)
  • 著者名/発表者名: Kiminori Sato, Koichiro Fujimoto, Masataka Nakata, and Naotatsu Shikazono, J.
  • 雑誌名: of Phys. Soc. Jpn 巻: 82 ページ: 149011-149014
  • NAID: 40019545567
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydration-induced local molecular structures in nano-layered clay particles (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Sato and K. Numata, J.
  • 雑誌名: Nano- and Electronic Phys 巻: 5 ページ: 10021-10023
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evidence for Enhanced Matrix Diffusion in Geological Environment (2013)
  • 著者名/発表者名: Kiminori Sato
  • 雑誌名: J. of Phys. Soc. Jpn. 巻: 82 ページ: 149011-149011
  • NAID: 40019545567
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydration-induced local molecular structures in nano-layered clay particles (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Sato
  • 雑誌名: J. Nano- and Electronic Phys. 巻: 5 ページ: 10021-10021
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rheological Mechanism of Long-Term Self-Assembly in Saponite Nanoparticles (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Sato, K. Fujimoto, K. Kawamura, W. Dai, M. Hunger, J.
  • 雑誌名: Phys. Chem. C 巻: 116 ページ: 22954-22959
  • 査読あり
• [雑誌論文] Element-specific study of local segmental dynamics of polyethylene terephthalate upon physical aging (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Sato and W. Sprengel, J.
  • 雑誌名: Chem. Phys 巻: 137 ページ: 1049061-1049067
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transient structural evolution upon thermal dehydration in layered-hectorite nanoparticles (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Sato, K. Numata, and K. Fujimoto
  • 雑誌名: International J. of Nanoscience 巻: 11 ページ: 12400331-12400334
  • 査読あり
• [雑誌論文] Indication of cesium adsorption into angstrom-scale open spaces in saponite clay mineral (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Numata, K. Sato, and K. Fujimoto
  • 雑誌名: International J. of Nanoscience 巻: 11 ページ: 12400341-12400344
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of a magnetic field applied during the quenching process on the spin density and nanoscale structure of an amorphous Fe-B ribbon (2012)
  • 著者名/発表者名: J. Bonastre, J.J. Suool, P. Bruna, K. Sato, J.D. Santos, and B. Hernando
  • 雑誌名: Materials Letters 巻: 87 ページ: 131-134
  • 査読あり
• [雑誌論文] Densification dynamics of Gadolinium-doped Ceria upon sintering (2012)
  • 著者名/発表者名: Kiminori Sato
  • 雑誌名: Jpn. J. of Appl. Phy 巻: 51 ページ: 773011-773014
  • NAID: 40019351362
  • 査読あり
• [雑誌論文] Densification dynamics of Gadolinium-doped Ceria upon sintering (2012)
  • 著者名/発表者名: Kiminori Sato
  • 雑誌名: Jpn. J. of Appl. Phys. 巻: 51 ページ: 773011-773011
  • NAID: 40019351362
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transient structural evolution upon thermal dehydration in layered-hectorite nanoparticles (2012)
  • 著者名/発表者名: Kiminori Sato
  • 雑誌名: International J. of Nanoscience 巻: 11 ページ: 12400331-12400331
  • 査読あり
• [雑誌論文] Indication of cesium adsorption into angstrom-scale open spaces in saponite clay mineral (2012)
  • 著者名/発表者名: Kazumi Numata
  • 雑誌名: International J. of Nanoscience 巻: 11 ページ: 12400341-12400341
  • 査読あり
• [雑誌論文] Local molecular structures induced by water adsorption/desorption in smectite minerals (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Sato
  • 雑誌名: Proc. of the International Conference Nanomaterials: Application and Properties 巻: 1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Element-specific study of local segmental dynamics of polyethylene terephthalate upon physical aging (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Sato
  • 雑誌名: J. Chem. Phys. 巻: 137 ページ: 1049061-1049061
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rheological Mechanism of Long-Term Self-Assembly in Saponite Nanoparticles (2012)
  • 著者名/発表者名: Kiminori Sato
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. C 巻: 116 ページ: 22954-22954
  • 査読あり
• [雑誌論文] Origin of Organism-Dependent Biogenic Silica Quartz Formation (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Sato
  • 雑誌名: J. of Phys. Chem. B 巻: 115 ページ: 14874-14877
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diffusion-Reaction of Water Molecules in Angstrom Pores as Basic Mechanism of Biogenic Quartz Formation (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Sato, K. Fujimoto, M. Nakata, and T. Hatta
  • 雑誌名: J. of Phys. Chem. C 巻: 115 ページ: 18131-18135
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vacancies and atomic processes in intermetallics - from crystals to quasicrystals and bulk metallic glasses, Hans-Eckhardt Schaefer, Falko Baier (2011)
  • 著者名/発表者名: Markus A. Muller, Klaus J. Reichle, Klaus Reimann, Andrey Rempel, Kiminori Sato, Feng Ye, Xiangyi Zhang, and Wolfgang Sprengel
  • 雑誌名: physica status solidi B ページ: 1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Macroscopic and Microscopic Investigation of Densification Behavior for Gadolinium-doped Ceria upon Sintering (2011)
  • 著者名/発表者名: Tomomi Kosaka and Kiminori Sato
  • 雑誌名: Mater. Sci. Eng 巻: 18 ページ: 920141-920143
  • 査読あり
• [雑誌論文] Steady-State Quartz Formation in terms of Water Migration through Nanopores (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Sato
  • 雑誌名: Proceedings of International Conference on Water, Energy and Environment 2011 巻: なし ページ: 541-545
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vacancies and atomic processes in intermetallics - from crystals to quasicrystals and bulk metallic glasses (2011)
  • 著者名/発表者名: Hans-Eckhardt Schaefer, Falko Baier, Markus A. Müller, Klaus J. Reichle, Klaus Reimann, Andrey Rempel, Kiminori Sato, Feng Ye, Xiangyi Zhang, and Wolfgang Sprengel
  • 雑誌名: physica status solidi B 巻: なし ページ: 1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kinetic Study of Hydration-Dehydration in Nano-Scale Interlayer Spaces for Smectite Clay Minerals (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Sato and K. Fujimoto
  • 雑誌名: Proceedings of 10 th International congress for Applied Mineralogy 巻: なし ページ: 637-643
  • 査読あり
• [雑誌論文] Macroscopic and Microscopic Investigation of Densification Behavior for Gadolinium-doped Ceria upon Sintering (2011)
  • 著者名/発表者名: Tomomi Kosaka and Kiminori Sato
  • 雑誌名: Mater. Sci. Eng. 巻: 18 ページ: 141-143
  • 査読あり
• [学会発表] 層状粘土鉱物粒子の自己集積化現象の研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 沼田和臣,佐藤公法,稲村直晃,藤本光一郎
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2013-03-27
• [学会発表] Hydration-induced self-organization of nano-layered inorganic particles (2012)
  • 著者名/発表者名: Kiminori Sato
  • 学会等名: 12th Moroccan Meeting on Solid State Chemistry
  • 発表場所: Casablanca,Morocco
  • 年月日: 2012-11-21
• [学会発表] Study of Self-Assembly in Inorganic Layered Nanoparticles for Environmental Applications (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Sato, K. Fujimoto, K. Kawamura, and M.Hunger
  • 学会等名: The International Conference on Energy and Environment-Related Nanotechnology
  • 発表場所: 北京, 中国
  • 年月日: 2012-10-22
• [学会発表] Long-term self-assembly of smectile nanoparticles (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Sato, K. Numata, K. Fujimoto, K.Kawamura, and M. Hunger
  • 学会等名: 1st China-Japan Joint Workshop on Positron Science
  • 発表場所: 武 漢, 中国
  • 年月日: 2012-10-17
• [学会発表] Local molecular structures induced by water adsorption/desorption in smectite minerals (2012)
  • 著者名/発表者名: Kiminori Sato
  • 学会等名: 2nd International Conference Nanomaterials: Application and Properties 2012
  • 発表場所: Alushta, Ukraine
  • 年月日: 2012-09-18
• [学会発表] ポジトロニウムを用いた無機層状化合物スメクタイトの自己組織化の研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐藤公法,藤本光一郎,河村雄行
  • 学会等名: 第49回アイソトープ・放射線研究発表会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2012-07-10
• [学会発表] Hydration-induced self-organization of nano-layered inorganic particles (2012)
  • 著者名/発表者名: Kiminori Sato
  • 学会等名: 12th Moroccan Meeting on Solid State Chemistry
  • 発表場所: Hotel IDOU D'ANFA（カサブランカ・モロッコ）
  • 招待講演
• [学会発表] Study of Self-Assembly in Inorganic Layered Nanoparticles for Environmental Applications (2012)
  • 著者名/発表者名: Kiminori Sato
  • 学会等名: The International Conference on Energy and Environment-Related Nanotechnology
  • 発表場所: Friendship Hotel Beijing（北京・中国）
  • 招待講演
• [学会発表] Long-term self-assembly of smectile nanoparticles (2012)
  • 著者名/発表者名: Kiminori Sato
  • 学会等名: 1st China-Japan Joint Workshop on Positron Science
  • 発表場所: 武漢大学（武漢・中国）中国，武漢
  • 招待講演
• [学会発表] Local molecular structures induced by water adsorption/desorption in smectite minerals (2012)
  • 著者名/発表者名: Kiminori Sato
  • 学会等名: 2nd International Conference Nanomaterials: Application and Properties 2012
  • 発表場所: Hotel UkoopSpilka（アルシュタ・ウクライナ）
  • 招待講演
• [学会発表] Migration of Water molecules inGeological Environment (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Sato
  • 学会等名: International Conference on Water, Energy, and Environment 2011
  • 発表場所: Sharjah, UAE
  • 年月日: 2011-11-15
• [学会発表] Kinetic Studies of Hydration-dehydration in Nano-Scale Spaces for Smectite Clay Minerals (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Sato and K. Fujimoto
  • 学会等名: 10th International Congress for Applied Mineralogy
  • 発表場所: Trondheim, Norway
  • 年月日: 2011-08-02
• [学会発表] Migration of Water molecules in Geological Environment (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Sato
  • 学会等名: International Conference on Water, Energy, and Environment 2011(招待講演)
  • 発表場所: American University of Sharjah（Sharjah, UAE）
• [学会発表] Kinetic Studies of Hydration-dehydration in Nano-Scale Spaces for Smectite Clay Minerals (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Sato
  • 学会等名: 10th International Congress for Applied Mineralogy
  • 発表場所: Hotel Radison Blue（Trondheim, Norway）
• [図書] Chapter 3. Vacancies in Quasicrystals (2011)
  • 著者名/発表者名: Types, Systems, and Techniques, eds. B.E. Puckermann, 分担執筆
  • 出版者: Nova Science Publishers, Inc., New York
• [図書] Quasicrystals: Types, Systems, and Techniques, eds. B.E. Puckermann (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Sato
  • 出版者: Nova Science Publishers, Inc., New York
• [産業財産権] テンレス鋼の製造方法 (2012)
  • 発明者名: 佐藤公法
  • 権利者名: 国立大学法人東京学芸大学
  • 産業財産権番号: 2012-225346
  • 出願年月日: 2012-10-10
• [産業財産権] 陽電子画像の感度を向上させる方法及び装置 (2012)
  • 発明者名: 佐藤公法,小林慶規
  • 権利者名: 独立行政法人産業技術総合研究所
  • 取得年月日: 2012-05-25
• [産業財産権] ステンレス鋼の製造方法 (2012)
  • 発明者名: 佐藤公法
  • 権利者名: 佐藤公法
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2012-10-10