| 研究課題/領域番号 |
18H03832
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分26:材料工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
高村 仁 東北大学, 工学研究科, 教授 (30250715)
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| 研究分担者 |
及川 格 東北大学, 工学研究科, 助教 (40733134)
松尾 元彰 関西学院大学, 理工学部, 准教授 (20509038)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | リチウムイオン伝導体 / 全固体電池 / 高圧合成 / 固体NMR |
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| 研究成果の概要 |
本課題は、[B12H12]2-なる巨大なクロソイオンを含むリチウムイオン伝導体に着目し、その特性向上や伝導機構の理解を深めることを目的としている。LiBH4とB10H14を原料として、高圧合成法によりLi2B12H12を作製した。原料比の調整や、Ti金属を水素吸収剤として利用することで、不定比や水素欠損を有する試料が作製できた。また、Mg2+、Ca2+、さらには巨大な有機イオンであるメチルアンモニウムイオン(CH3NH3+)の置換も可能であった。これら材料のイオン伝導性を評価し、化学的両立性を有する電極材料・保護層の探索や、酸化物と複合化され室温成型可能な固体電解質も検討した。
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| 自由記述の分野 |
固体イオニクス
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
高圧合成により新たなリチウムイオン伝導体を合成した。特に、巨大なクロソイオンを含む材料系で、種々の置換が可能であり、それが不定比性、構造、伝導度に及ぼす影響を明らかにできたことに学術的意義がある。社会的意義としては、固体電解質として全固体電池への適用を目指し、周辺材料（化学的両立性をもつ電極や保護層）の検討を行い、酸化物系で焼結がいらない複合体型電解質を提案したことがあげられる。
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