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J-GLOBAL ID：201302228150733516   整理番号：13A0759946

リチウムイオン電池用電解質,電解液の技術トレンド(前篇)リチウムイオン電池の安全性およびイオン伝導性を高める包接構造含有ネットワークポリマー材料の可能性

著者 (3件)： 山吹一大 (山口大) ,  鬼村謙二郎 (山口大) ,  大石勉 (山口大)
資料名： 月刊Material Stage  (マテリアルステージ)
巻： 12  号： 9  ページ： 43-45  発行年： 2012年12月10日 
JST資料番号： L5969A  ISSN： 1346-3926  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 従来のリチウムイオン電池の安全性とイオン伝導性の相反する性能に関する課題を解決するために,本稿では,包接構造を有するネットワークポリマーを利用した新規ポリマーゲル電解質の開発について述べた。筆者らは,これまでに,有機溶媒に高い溶解性を示すクラウンエーテルとそのゲスト化合物として二級アンモニウム塩化合物を用いて色々な包接化合物を報告している。本稿では,クラウンエーテルと二級アンモニウム塩それぞれに二重結合を二つ導入した化合物を合成し,その包接化合物のメタセシス反応を行いネットワークポリマーを合成した。このポリマーの有機溶媒溶液をガラス基板上に塗布,薄膜を作製し,これをLiBF₄/EC溶液中に浸漬,ポリマーゲル電解質を調製した。ACインピーダンス法によりそのイオン伝導度測定を25°Cと50°Cで行った結果,50°Cにおけるイオン伝導度(1.01mS/cm)は,25°C(0.45mS/cm)の2倍以上となることが分った。さらに,ネットワーク中の二級アンモニウム塩を酸処理して非イオン化状態(クラウンエーテルとアンモニウム塩の相互作用が無くなった状態)とすると,電解液量は0.3倍まで減少したが,イオン伝導度は,25°Cで0.83mS/cm,50°Cで2.40mS/cmとなり,イオン化状態に比べて電解液量は1/5に低減したにも拘らずイオン伝導度は2倍近く上昇することから,クラウンエーテル環の動きがリチウムイオンの輸送に大きな影響を与えていることが示唆された。

シソーラス用語： *リチウムイオン電池 ,  *ゲル ,  *高分子 ,  *電解質 ,  安全性 ,  *イオン伝導 ,  *包接化合物 ,  ネットワーク構造 ,  重合体 ,  *クラウンエーテル ,  分子 ,  第二アミン ,  二重結合 ,  メタセシス ,  *フルオロホウ酸塩 ,  リチウム化合物 ,  無機酸エステル ,  *アンモニウム化合物
準シソーラス用語： 2級アミン ,  アンモニウム塩 ,  ゲスト分子 ,  テトラフルオロホウ酸リチウム ,  ポリマゲル ,  ポリマネットワーク

分類 (4件)： 二次電池  (YB04030K) ,  共重合  (CG04030D) ,  分子化合物  (CE02000C) ,  有機化合物の電気伝導  (BM03045F)

物質索引 (1件)： EC

引用文献 (3件)：

• 1) Kazuhiro Yamabuki, Yukio Isobe, Kenjiro Onimura, and Tsutomu Oishi, "Dual Polyrotaxane : One-pot Synthesis of Topological Polymer by Using Metathesis Reaction", Chemistry Letters, 36 (10), 1196-1197 (2007)
• 2)山吹一大,中江勝磯部行夫,鬼村謙二郎,大石 勉,"メタセシス反応を用いた側鎖型ポリロタキサンの合成",高分子論文集,64(12),949-952(2007)
• 3) Kazuhiro Yamabuki, Yukio Isobe, Kenjiro Onimura, and Tsutomu Oishi, "Pseudorotaxane-coupled Gel : A New Concept of Interlocked Gel Synthesis by Using Metathesis Reaction", Polymer Journal, 40 (3), 205-211 (2008)

タイトルに関連する用語 (8件)： リチウムイオン電池 ,  電解質 ,  電解液 ,  トレンド ,  安全性 ,  イオン伝導 ,  ポリマー材料 ,  可能性