| 研究課題/領域番号 |
23246126
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
齋藤 永宏 名古屋大学, グリーンモビリティ連携研究センター, 教授 (00329096)
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| 研究分担者 |
上野 智永 名古屋大学, グリーンモビリティ連携研究センター, 助教 (20611156)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-01 – 2015-03-31
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| キーワード | 高分子電解質ブラシ / メソポーラスシリカ / 水 / イオン伝導体 |
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| 研究概要 |
イオン伝導性材料を開発するために、これまでに高分子電解質ポリマーの束縛水の状態と、それらを担持する材料の候補として、メソポーラスシリカに関する研究を進めてきた。
メソポーラスシリカは微細な孔構造を有しており、大きな表面積を有すること、細孔内の特異な水の挙動等から注目されている。また、これらのメソポーラスシリカの細孔内の空間特性を明かにするために、メソポーラスシリカ細孔内の水の特性評価を進めてきた。本年度は、メソポーラスシリカ内への表面修飾を目的として、メソポーラスシリカ内の表面改質を試みた。ソリューションプラズマと呼ばれる低温のプラズマによって発生する活性種により、メソポーラスシリカ内へのOH基の付与を行った。ゼータ電位が負に帯電し、表面改質が進んでいることを確認した。このことから、ソリューションプラズマによって、メソポーラスシリカの表面改質が可能であることが明かとなった。また、細孔内部の表面修飾効果を確認するために、DSCによる測定を行った。DSCにより細孔内部に吸着した水の挙動を測定し、細孔内の表面状態の推定を行った。また、表面処理したメソポーラスシリカを用いて、高分子電解質ブラシの修飾を試みた。高分子電解質の排除体積とメソポーラスシリカの細孔径を制御して、表面修飾を試みた。合成した材料を赤外分光スペクトルにより測定し、修飾の有無を確認した。また、合成した材料を用いて、イオン伝導性材料の作製を行い、特性の評価を進めた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
高分子電解質ブラシへの付与技術の確立を進めており、イオン伝導体としての応用プロセスの確立を行う。
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| 今後の研究の推進方策 |
本年度は、以下の3点に注力して研究を進める。
(1) メソポーラスシリカ内の表面修飾およびポリマー電解質ブラシの修飾
(2) 細孔内およびポリマー電解質ブラシを付与した場合の水の状態計測
(3) イオン伝導体としての特性評価
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