|
イオン液体中の金属イオン溶媒和構造やダイナミクスを分子レベルで明らかにすることはリチウムイオン二次電池など蓄電池用電解質溶液の開発において極めて重要である。本研究では、イオン液体中における金属イオン溶媒和構造とダイナミクスの相関を明らかにすることを目的の一つとしている。2013年度までに、1-オクチル-4-アザ-1-アゾニアビシクロ[2.2.2]オクタンをカチオンとするルイス塩基性イオン液体を溶媒としたリチウム電解質溶液のNMR化学シフトを測定し、リチウムイオンはイオン液体構成アニオンとルイス塩基性カチオンの両方と相互作用することを明らかとした。2014年度は、縦緩和時間と自己拡散係数を測定し、前者からリチウムイオンのジャンプ運動を、後者から各イオン種の拡散運動を検討した。その結果、ルイス塩基性イオン液体中におけるリチウムイオンはイオン液体構成アニオンとルイス塩基性カチオンの両方をともなって拡散し、その拡散体の中をリチウムイオンはジャンプしていることがわかった。これは、リチウムイオンのダイナミクスがイオン液体構成アニオンと同様にルイス塩基性カチオンの設計によっても制御できることを示唆している。これらの成果は論文として投稿した。
|
