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200度を超える中温域で高いプロトン伝導能を有する配位高分子の創成

研究課題

研究課題/領域番号 25810047
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 機能物性化学
研究機関徳島大学 (2014)
京都大学 (2013)

研究代表者

犬飼 宗弘  徳島大学, ソシオテクノサイエンス研究部, 講師 (60537124)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014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)
2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2013年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
キーワードプロトン伝導体 / 固体電解質 / 燃料電池 / 固体NMR / プロトン伝導
研究成果の概要

固体中でプロトンが動くプロトン伝導体は、燃料電池用の固体電解質として期待されている。本事業では、有機物と無機物のハイブリッドである配位高分子に着目して、中温域(200-400℃)で0.1 S/cm を超えるプロトン伝導を示す配位高分子の合成を目標として、耐熱性及びに高い伝導性を有する多孔性配位高分子の合成を研究目的とした。
系統的な合成を行うことで、10を越える新規化合物を得ることができた。そして200℃付近で作動する高い耐熱性を有する配位高分子や、170℃で0.01 S/cm付近の非常に高い伝導度を示す配位高分子の合成に成功した。

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] 1.Reversible Solid-to-Liquid Phase Transition of Coordination Polymer Crystals2015

    • 著者名/発表者名
      Daiki Umeyama, Satoshi Horike, Munehiro Inukai, Tomoya Itakura, Susumu Kitagawa
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 137 号: 2 ページ: 864-870

    • DOI

      10.1021/ja511019u

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Study on a 2D layer coordination framework showing order-to-disorder phase transition by ionothermal synthesis.2015

    • 著者名/発表者名
      Wenqian Chen, Satoshi Horike, Munehiro Inukai, Susumu Kitagawa
    • 雑誌名

      Polymer Journal

      巻: 47 号: 2 ページ: 141-145

    • DOI

      10.1038/pj.2014.100

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Order-to-disorder structural transformation of a coordination polymer and its influence on proton conduction2014

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Horike, Wenqian Chen, Tomoya Itakura, Munehiro Inukai, Daiki Umeyama, Hiroyuki Asakura, Susumu Kitagawa
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 50 号: 71 ページ: 10241-10243

    • DOI

      10.1039/c4cc04370g

    • NAID

      120005657898

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Template-Directed Proton Conduction Pathways in a Coordination Framework2014

    • 著者名/発表者名
      Munehiro Inukai, Satoshi Horike, Wenqian Chen, Daiki Umeyama, Tomoya Itakura, Susumu Kitagawa
    • 雑誌名

      J. Mater. Chem. A

      巻: 2 号: 27 ページ: 10404-10409

    • DOI

      10.1039/c4ta01261e

    • NAID

      120005651931

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ゲスト分子が誘起する配位高分子のプロトン輸送能と耐熱性2013

    • 著者名/発表者名
      犬飼宗弘、堀毛悟史、梅山大樹、北川進
    • 学会等名
      第39回固体イオニクス討論会
    • 発表場所
      くまもと県民交流館パレア
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] イオン伝導性配位高分子の開発と拡散NMR・固体NMRによる伝導機構の解明2013

    • 著者名/発表者名
      犬飼宗弘、堀毛悟史、上坪祐介、梅山大樹、北川進
    • 学会等名
      第52回NMR討論会
    • 発表場所
      石川県立音楽堂
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] テンプレート分子の内部配列による配位高分子の高速プロトン輸送能と高耐熱性2013

    • 著者名/発表者名
      犬飼宗弘、堀毛悟史、Wenqian Chen、梅山大樹、板倉智也、北川進
    • 学会等名
      錯体化学会第63回討論会
    • 発表場所
      琉球大学千原キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 高耐熱性を示すプロトン伝導性配位高分子の構築2013

    • 著者名/発表者名
      犬飼宗弘、堀毛悟史、梅山大樹、北川進
    • 学会等名
      第16回超イオン導電体物性研究会 第63回固体イオニクス研究会
    • 発表場所
      日立市日立シビックセンター
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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