2012 年度研究成果報告書

サイズ効果を用いた高プロトン伝導高分子電解質膜の創成とメカニズム解析

研究課題

研究課題/領域番号	23750132
研究種目	若手研究(B)
配分区分	基金
研究分野	高分子化学
研究機関	独立行政法人物質・材料研究機構 (2012) 九州大学 (2011)
研究代表者	藤井義久独立行政法人物質・材料研究機構, 高分子材料ユニット, 研究員 (70578062)
研究期間 (年度)	2011 – 2012
キーワード	機能性高分子 / 高分子電解質 / ナノキャラクタリゼーション / 低炭素
研究概要	イオン交換膜はプロトン伝導型の固体高分子形燃料電池や水の電気分解の電解質膜として使用されている。これまで、厚さが数μm程度の膜が使用されてきたが、さらに膜を薄くすると機械的強度の低下と引き替えに、プロトン伝導性が向上することが知られている。また、含水率の増加に伴いプロトン伝導性が向上することも知られているが、薄膜状態におけるプロトン伝導メカニズムの解明には至っていない。申請者は、高分子電解質膜の凝集構造に及ぼす膜厚の効果について明らかにした。