イオン伝導機能を位置選択的に付与した2次元ナノフィラーの創製

• 研究課題/領域番号: 25K08433
• 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28030:ナノ材料科学関連
• 研究機関: 東京科学大学
• 研究代表者: 井戸田 直和 東京科学大学, 総合研究院, 助教 (60451796)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2027年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2026年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2025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: ナノシート / 層状化合物 / 表面修飾 / イオン伝導 / ポリマー固体電解質

研究開始時の研究の概要

本研究では、層状六ニオブ酸塩が持つ層間選択的な表面修飾や層剥離の特性を活かしてLiイオン伝導性を有する2層ナノシートを調製し、ポリマー固体電解質の性能を向上させるフィラーとしての有用性を探究する。ナノシート層間への低分子電解質の導入により液体様のイオン伝導性パスを構築し、ナノシート表面にLiイオン輸率の向上のためのアニオンレセプターを修飾することで、各機能をナノシート内外で局在化させる。更に、電解質ポリマーへのナノシート添加時に配向性を制御することでLiイオン伝導性と輸率を同時かつ効率的に性能向上できる2次元ナノフィラーの創製を目指す。