ヒドリド含有酸化物を基軸とした新規機能性材料の探索

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24750209
• 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: 分子科学研究所 (2013); 神奈川大学 (2012)
• 研究代表者: 小林 玄器 分子科学研究所, 協奏分子システム研究センター, 特任准教授 (30609847)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: ヒドリドイオン導電 / 酸水素化物

研究概要

広い固溶域を持つK2NiF4型構造の新規酸水素化物の合成に成功し，得られた新物質がヒドリド導電性を有していることを明らかにした。さらに，酸水素化物を固体電解質に用いた全固体型の水素濃淡電池を作製し，電極の水素吸蔵量に依存した起電力と放電反応後の電極における水素吸蔵・放出反応を捉えることに成功した。本研究を通して，これまでに明確な証拠が得られていなかったヒドリドのイオン導電現象を証明することに成功し，ヒドリド導電現象を利用した新規電気化学デバイスの可能性を提示することができた。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis, Structure and Electrochemical Properties of Layered La_2Li_2x(CO_3)_1-xO_<2+2>x (2013)
  • 著者名/発表者名: Muhammad Iqbal, Genki Kobayashi, Masaaki Hirayama and Ryoji Kanno
  • 雑誌名: J. Solid State Chem. 巻: 206 ページ: 14-19
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-Pressure Synthesis and Characterization of Oxygen Deficient La_2LiO_<3.5> with Ruddlesden-Popper Type Structure (2013)
  • 著者名/発表者名: Muhammad Iqbal, Genki Kobayashi, Masaaki Hirayama and Ryoji Kanno
  • 雑誌名: Solid State Ionics : Ionics for Sustainable World, Proceedings of the Asian Conference 13^<th> ページ: 350-358
  • 査読あり
• [学会発表] Hydride Conduction in Oxyhydrides (2014)
  • 著者名/発表者名: GenkiKobayashi
  • 学会等名: Solid State Protonic Conductors–17
  • 発表場所: Korean Institute of Science and Technology, Seoul, (Korea)
  • 年月日: 20140914-19
  • 招待講演
• [学会発表] Solid State Ionics for Next-Generation Electrochemical Devices (2014)
  • 著者名/発表者名: Genki Kobayashi
  • 学会等名: Asian CORE Winter School on Frontiers of Molecular, Photo-, and Material Science
  • 発表場所: Institute of Atomic and Molecular Sciences, Academia Sinica, Taipei, (Taiwan)
  • 年月日: 20140224-26
  • 招待講演
• [学会発表] K_2NiF_4型構造の新規酸水素化物におけるヒドリド導電特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小林玄器,松岡慎治,Muhammad Iqbal,米村雅雄,平山雅章,菅野了次
  • 学会等名: 第39回固体イオニクス討論会
  • 発表場所: 熊本県県民交流パレア(熊本県)
  • 年月日: 20131120-22
• [学会発表] High-Pressure Synthesis and Characterization of Oxygen Deficient La_2LiO_<3.5> with Ruddlesden-Popper Type Structure (2013)
  • 著者名/発表者名: Muhammad Iqbal, Genki Kobayashi, Masaaki Hirayama, Ryoji Kanno
  • 学会等名: 第39回固体イオニクス討論会
  • 発表場所: 熊本県県民交流パレア(熊本県)
  • 年月日: 20131120-22
• [学会発表] High-Pressure Synthesis and Characterization of Oxygen Deficient La_2LiO_<3.5> with Ruddlesden-Popper Type Structure (2013)
  • 著者名/発表者名: Muhammad Iqbal, Genki Kobayashi, Masaaki Hirayama, Ryoji Kanno
  • 学会等名: the 19^<th> International Conference on Solid State Ionics
  • 発表場所: Kyoto International Conference Center, Kyoto, (Japan)
  • 年月日: 20130602-07
• [学会発表] ヒドリド含有酸化物を基軸とした新規能性材料の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小林玄器
  • 学会等名: 第一回TMS研究会講演会
  • 発表場所: 神奈川大学六角橋キャンパス(神奈川県)
  • 年月日: 2013-01-26
• [学会発表] K_2NiF_4型ヒドリド含有酸化物の高圧合成とイオン導電物性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松岡慎治,小林玄器,平山雅章,菅野了次
  • 学会等名: 第51回セラミックス基礎討論会
  • 発表場所: 仙台国際センター(宮城県)
  • 年月日: 2013-01-09