高価数イオンを伝導種とする固体電解質の開発

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21750208
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 無機工業材料
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 田村 真治 大阪大学, 工学研究科, 助教 (80379122)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: イオン伝導 / 固体電解質 / ナシコン型構造 / 4価イオン

研究概要

本研究では、新規な4価イオン伝導体の開発を目指し、これまでに申請者らが開発に成功したZr^<4+>、Hf^<4+>イオンに加え、価数変化を起こしやすい、または共有結合性が強い4 価イオン種であるTi^<4+>、Ge^<4+>、Sn^<4+>イオンを伝導種とする新規な固体電解質の開発に成功した。本研究の成果により、結晶構造および構成元素を適切に選択することで様々な4価イオン種が固体中を伝導できることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Enhancement of Hf^4+ Ion Conductivity in a NASICON-Type Solid (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Nunotani, M.Sawada, S.Tamura, N.Imanaka
  • 雑誌名: Bull.Chem.Soc.Jpn. 83 ページ: 415-418
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Discovery of Tetravalent Ge^4+ Ion Conduction in Solids (2009)
  • 著者名/発表者名: N.Nunotani, S.Tamura, N.Imanaka
  • 雑誌名: Chem.Lett. 38 ページ: 658-659
  • 査読あり
• [雑誌論文] First Discovery of Tetravalent Ti^4+ Ion Conduction in a Solid (2009)
  • 著者名/発表者名: N.Nunotani, S.Tamura, N.Imanaka
  • 雑誌名: Chem.Mater. 21 ページ: 579-581
  • 査読あり
• [雑誌論文] Highly Zr^4+ Ion Conducting Solid Electrolytes (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Tamura, T.Itano, N.Nunotani, N.Imanaka
  • 雑誌名: Electrochem.Solid-State Lett. 12 ページ: F5-F7
  • 査読あり
• [学会発表] 4価のスズイオンを伝導種とする新規な固体電解質 (2011)
  • 著者名/発表者名: 布谷直義、田村真治、今中信人
  • 学会等名: 電気化学会第78回大会
  • 発表場所: 神奈川県(横浜市)
  • 年月日: 2011-03-30
• [学会発表] 四価のハフニウムイオンを伝導種とする新規な固体電解質 (2010)
  • 著者名/発表者名: 布谷直義、田村真治、今中信人
  • 学会等名: 第36回固体イオニクス討論会
  • 発表場所: 宮城県(仙台市)
  • 年月日: 2010-11-26
• [学会発表] 4価のゲルマニウムイオンを伝導種とする新規な固体電解質 (2009)
  • 著者名/発表者名: 布谷直義、田村真治、今中信人
  • 学会等名: 第35回固体イオニクス討論会
  • 発表場所: 大阪府(大阪市)
  • 年月日: 2009-12-09
• [学会発表] ビスマスイオンを伝導種とする新規な固体電解質 (2009)
  • 著者名/発表者名: 片山寛一、田村真治、今中信人
  • 学会等名: 第35回固体イオニクス討論会
  • 発表場所: 大阪府(大阪市)
  • 年月日: 2009-12-09
• [学会発表] 4価のゲルマニウムイオンを伝導種とする新規な固体電解質 (2009)
  • 著者名/発表者名: 布谷直義、田村真治、今中信人
  • 学会等名: 2009年電気化学秋季大会
  • 発表場所: 東京都(小金井市)
  • 年月日: 2009-09-10
• [学会発表] Trivalent Rare Earth Ion Conduction in NASICON-type Solids (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Tamura, Sudarto, N.Imanaka
  • 学会等名: 17th Conference on Solid State Ionics
  • 発表場所: Toronto, Canada
  • 年月日: 2009-07-01
• [学会発表] New Bismuth Ion Conducting Solid Electrolytes (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Katayama, S.Tamura, N.Imanaka
  • 学会等名: 17th Conference on Solid State Ionics
  • 発表場所: Toronto, Canada
  • 年月日: 2009-07-01
• [学会発表] Tetravalent Ti^4+ Ion Conduction in Solids (2009)
  • 著者名/発表者名: 布谷直義, 田村真治, 今中信人
  • 学会等名: 17th Conference on Solid State Ionics
  • 発表場所: Toronto, Canada
  • 年月日: 2009-07-01
• [学会発表] 4価のチタンイオンを伝導種とする新規な固体電解質 (2009)
  • 著者名/発表者名: 布谷直義、田村真治、今中信人
  • 学会等名: 第11回化学電池材料研究会ミーティング
  • 発表場所: 東京都(千代田区)
  • 年月日: 2009-06-09
• [学会発表] ナシコン型構造を有する希土類イオン伝導体 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田村真治、Sudarto、今中信人
  • 学会等名: 第26回希土類討論会
  • 発表場所: 北海道(札幌市)
  • 年月日: 2009-05-28