無機－有機ハイブリッド層状結晶による次世代型リチウムイオン伝導体の創製

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23750246
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 無機工業材料
• 研究機関: 東海大学
• 研究代表者: 伊藤 建 東海大学, 理学部, 講師 (50376935)
• 研究協力者: 尾関 智二 東京工業大学, 理工学研究科, 准教授 (60214136) ; 成毛 治朗 東京工業大学, 資源化学研究所, 准教授 (40237623)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: ハイブリッド材料 / ポリ酸 / 層状結晶 / 界面活性剤 / 伝導性

研究概要

タングステン、モリブデン、バナジウムのポリオキソ酸水溶液と界面活性剤溶液を用いたソフト溶液プロセスにより、10種以上の新規なハイブリッド層状結晶を単結晶として合成し、構造解析を行った。ハイブリッド層状結晶の層間に、ナトリウムやセシウム、銀、ルビジウム等の金属イオンおよびプロトンを導入することにも成功した。これらは、100～200℃の中温領域で伝導性を示し、ナトリウムイオンやプロトンなどのイオン伝導性固体電解質として期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Structural Variation in Polyoxomolybdate Hybrid Crystals Comprising Ionic-Liquid Surfactants (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Ito, K. Mikurube, K. Hasegawa, T. Matsumoto, K. Kosaka, H. Naruke, S. Koguchi
  • 雑誌名: Crystals 巻: 4 ページ: 42-52
  • DOI: 10.3390/cryst4010042
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polyoxomolybdate-Surfactan t Layered Crystals Derived from Long-Tailed Alkylamine and Ionic-Liquid (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Ito, R. Ide, K. Kosaka, S. Hasegawa, K. Mikurube, M. Taira, H. Naruke, S. Koguchi
  • 雑誌名: Chem. Lett. 巻: 42 ページ: 1400-1402
  • DOI: 10.1246/cl.130683
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hybrid Layered Crystal Comprising Polyoxometalate and Surfactant Synthesized from Reduced Mo-Blue Species (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Mikurube, K. Hasegawa, H. Naruke, T. Ito
  • 雑誌名: J. Chem., 2013 巻: Article ID 208075 ページ: 6
  • DOI: 10.1155/2013/208075
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polyoxometalate-Surfactant Hybrids as a Building Strategy for Two-Dimensional Molecular Arrays (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Ito
  • 雑誌名: Polyoxo. Chem. 巻: 1 ページ: 6-14
  • DOI: 10.2478/polchem-2013-0001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hybrid Layered Crystal Composed of Polyoxoalkoxymetalate and Pyridinium Surfactant (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Ito, K. Mikurube, M. Taira, H. Yoshioka, H. Naruke
  • 雑誌名: Polyoxo. Chem. 巻: 1 ページ: 1-5
  • DOI: 10.2478/polchem-2012-0001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polyoxovanadate-Surfactant Hybrid Layered Crystal Containing One-Dimensional Hydrogen-Bonded Cluster Chain (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Ito, M. Taira, K. Fukumoto, K. Yamamoto, H. Naruke, K. Tomita
  • 雑誌名: Bull. Chem. Soc. Jpn 巻: 85 ページ: 1222-1224
  • DOI: 10.1246/bcsj.20120157
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polyoxotungstate-Surfactant Layered Crystal toward Conductive Inorganic-Organic Hybrid (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Ito, N. Fujimoto, S. Uchida, J. Iijima, H. Naruke, N. Mizuno
  • 雑誌名: Crystals 巻: 2 ページ: 362-373
  • DOI: 10.3390/cryst2020362
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polyoxomolybdate-Surfactant Hybrid Layered Crystal with Unusually Long Periodicity (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Ito, K. Mikurube, K. Hasegawa, M. Kurasawa, H. Naruke, T. Ozeki
  • 雑誌名: Chem. Lett. 巻: 40 ページ: 626-628
  • DOI: 10.1246/cl.2011.626
  • 査読あり
• [雑誌論文] リチウムイオン複合型無機-有機ハイブリッド層状結晶の創製と次世代型固体電解質への展開 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤建
  • 雑誌名: Annual Report of The Murata Foundation 巻: 25 (ISSN 0919-3383) ページ: 287-294
• [学会発表] デカバナジン酸‐界面活性剤ハイブリッド層状結晶の構造と伝導特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 平良みなこ,佐藤寛泰,成毛治朗,伊藤建
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学びわこ・くさつキャンパス
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] デカバナジン酸‐界面活性剤ハイブリッド層状結晶の合成と結晶構造 (2012)
  • 著者名/発表者名: 平良みなこ,福本和弘,成毛治朗,伊藤建
  • 学会等名: 第2回CSJ化学フェスタ
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス
  • 年月日: 2012-10-16
• [学会発表] Inorganic-Organic Hybrid Layered Crystals Composed of Decavanadate and Cationic Surfactant (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Taira, K. Fukumoto, H. Naruke, T. Ito
  • 学会等名: IACIS 2012 (14th International Association of Colloid and Interface Scientists, Conference)
  • 発表場所: Sendai (Japan)
  • 年月日: 2012-05-16
• [学会発表] 長鎖アルキルアミン-ポリ酸ハイブリッド層状結晶の構築 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤建,井出龍太,長谷川信輔,成毛治朗
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶応義塾大学日吉キャンパス
  • 年月日: 2012-03-27
• [学会発表] Hybrid Inorganic-Organic Layered Crystals Constructed by Oxide Clusters and Surfactant (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Ito, K. Mikurube, K. Hasegawa, M. Kurasawa, H. Naruke, T. Ozeki
  • 学会等名: IUCr 2011
  • 発表場所: Madrid (Spain)
  • 年月日: 20110827-28
• [学会発表] Inorganic-Organic Hybrid Crystals Composed of Polyoxometalate Clusters and Surfactants (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Ito
  • 学会等名: 7th National Symposium and Conference on Solid State Chemistry and Allied Areas (ISCAS-2011)
  • 発表場所: New Delhi (India)
  • 年月日: 2011-11-25
• [学会発表] メトキシ基を有するポリモリブデン酸を用いた無機-有機ハイブリッド層状結晶の合成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三廻部啓輔,成毛治朗,伊藤建
  • 学会等名: 日本化学会第5回関東支部大会
  • 発表場所: 東京農工大学小金井キャンパス
  • 年月日: 2011-08-31
• [学会発表] ユーロピウム含有ポリ酸-界面活性剤複合体の合成と発光特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 角俊幸,成毛治朗,伊藤建
  • 学会等名: 日本化学会第5回関東支部大会
  • 発表場所: 東京農工大学小金井キャンパス
  • 年月日: 2011-08-31
• [学会発表] デカバナジン酸-界面活性剤ハイブリッド層状結晶の合成と光反応特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 平良みなこ,山本和広,成毛治朗,冨田恒之,伊藤建
  • 学会等名: 日本化学会第5回関東支部大会
  • 発表場所: 東京農工大学小金井キャンパス
  • 年月日: 2011-08-31
• [備考]
  • URL: http://kyousho.pr.tokai.ac.jp/index.php?p=l&yyg_shoc=852010&tsc_shoc=&cmp_sho_kubun_cd=100&yyg_bu_cd=2180