| 研究課題/領域番号 |
25620196
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 研究機関 | 山口大学 |
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研究代表者 |
堤 宏守 山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (90211383)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| キーワード | ホウ化マグネシウム / 電析 / 電池 / 負極 / 電気化学反応 |
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| 研究概要 |
ホウ化マグネシウムは比較的高い温度で超伝導を示す超伝導材料として注目され、その調製方法や物性に関わる数多くの研究が行われている。しかしながら、その電析による調製方法や電解液中における電気化学的挙動については、詳細には検討が行われていない。また、ホウ化マグネシウムを電析法により調製した例は、一部の有機溶媒系及び高温溶融塩系でのみ報告されている。
本研究では、ホウ化マグネシウムを電池用負極材料として考えた場合、その析出には、8電子必要であることから、高エネルギー密度貯蔵可能な材料となると考え、検討を開始した。
平成25年度は、既報の有機電解液系を中心に検討を行ったところ、ジメチルスルホキシドにマグネシウム塩とホウ酸を溶解させた系における定電位電析により薄膜の析出が観測された。この薄膜をSEM及びEDX分析により確認したところ、ホウ化マグネシウムと思われる化合物の析出が確認できたものの、二次電池用電極として必要な可逆な電気化学応答は観測されなかった。また、電析量もごく微量で有り、電池用材料としての使用には難しいものと判断された。また、析出物の中に硫黄や酸素を含む化合物が含まれていることが明らかとなり、溶媒（ジメチルスルホキシド）の分解や空気中の酸素や水分の影響も示唆された。従って、この系での検討を中止し、この系以外の有機電解液系におけるホウ化マグネシウム電析の可能性について検討を現在、開始している。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
研究成果においても述べたように、ホウ化マグネシウムの電析量がごく少量であることや電析時に析出したホウ化マグネシウムが酸化されたり、溶媒の分解生成物と思われる硫黄化合物と共析したりするために、電気化学的には不活性になっていることが予想される。このため研究が遅れており、今後は、他の電解液系について検討を行う。
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| 今後の研究の推進方策 |
先述したように、電解液系を他の系に変えることや現在使用しているマグネシウム塩やホウ素源を別の化合物に代えるなどの検討が必要で有り、現在、その系について探索を行っている。詳細については、知的財産の確保もあるので、特許出願などの後に、学会発表や論文発表を行う。
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