| 研究概要 |
導電性高分子の電池材料としての応用を研究対象として、特異なドーピング機能を有する高分子を用いることにより電池機能を向上させることを試みた。二次電池と燃料電池の二種類の電池について以下の三項目を検討した。
1.n型ドーピング機能を有するポリアニリンの電解合成と機能(二次電池負極材料)
本研究では、高分子の側鎖に三つのオキシエチレン基を有するPoly-N-(3,6,9-trioxadecyl)aniline(poly-NTDAn)の電解合成とその性質について検討した結果、二つのオキシエチレン基を有するpoly-NDHAnと同様にn型ドーピングが可能であった。特にpoly-NTDAnにおいてはn型ドーピング反応の可逆性が著しく向上した。poly-NTDAnの分子量は110万であり、伝導度も1mS/cmといずれもpoly-NDHAnとほとんど同じ値を示した。
2.自己ドープ機能を有するポリアニリン複合体の作製と機能評価(二次電池正極材料)
本研究では、両極共にカチオンが移動する新しいタイプの二次電池の正極材料の開発を目的として、ポリアニリンジスルホン酸(poly-ADSA)とポリアニリンとの複合化を試みた。電気化学的に活性なpoly-ADSAの取り込みにより、複合体のレドックス電気量は最初の値の120%まで増加した。複合体の容量は、水溶液中では98Ah/kgと期待通りの高い値を示した。
3.貴金属/ポリアニリン複合電極のメタノール酸化触媒としての機能(燃料電池負極)
本研究では、導電性高分子-貴金属複合によるメタノール燃料電池の高機能化の可能性について検討した。ポリアニリン-白金複合触媒の使用により、白金触媒電極と比較してメタノール酸化電流が著しく増加し、複合触媒の有用性が認められた。炭素電極上にポリアニリンを電析させる条件として、各種のプロトン酸についてその効果を検討した結果、硫酸が最も優れていた。
|
