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J-GLOBAL ID：201302269132841938   整理番号：13A0064662

光再充電可能な有機空気電池用アントラキノン(AQ)富化重合体層のBODIPY増感光充電

BODIPY-Sensitized Photocharging of Anthraquinone-Populated Polymer Layers for Organic Photorechargeable Air Battery

著者 (4件)： OYAIZU Kenichi (Waseda Univ., Dep. of Applied Chemistry, 169-8555, Tokyo, JPN) ,  NIIBORI Yukina (Waseda Univ., Dep. of Applied Chemistry, 169-8555, Tokyo, JPN) ,  TAKAHASHI Akinari (Waseda Univ., Dep. of Applied Chemistry, 169-8555, Tokyo, JPN) ,  NISHIDE Hiroyuki (Waseda Univ., Dep. of Applied Chemistry, 169-8555, Tokyo, JPN)
資料名： Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials  (Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials)
巻： 23  号： 1  ページ： 243-250  発行年： 2013年01月 
JST資料番号： W0462A  ISSN： 1574-1443  CODEN： JIOPE4  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 水性塩基電解質中でアントラキノン(AQ)側鎖を対Ag/AgClが-1V付近で2e^-1還元するのに適した酸化還元電位をもつ発色団を挿入することによりAQ富化重合体を光充電した。可視領域にπ-π^*吸収バンドをもつポリアセチレン主鎖を用いるか,又は多層形としてBODIPY色素を導入した脂肪族鎖を用いた光活性重合体は孤立レドックス挙動と可逆的充電-放電応答性を示した。電荷蓄積密度は繰返し単位の分子量を最小にすることで最大となった。レドックス部位間距離を低減すると重合体層スラブを通して進むレドックス勾配誘起の電子自己交換反応が生じた。ポリ(2-エチニルアントラキノン)及びポリ(2-ビニルアントラキノン)の均一層は電荷蓄積用途に対して十分に堅牢で,塩基性電解質水溶液には膨潤して不溶であった。この特性は電解質から外部カチオンを受け入れ,層を浸透して電解還元により発生した負電荷を電気中和し,それにより電荷蓄積機能が低下せずに光アノードの繰返し充電及び放電サイクルが可能となった。H₂Oでの溶解度が不足するために困難なAQの水溶液電気化学及び光化学探査が塩基性電解質水溶液での重合体層の膨潤により実行できた。光アノードの大きな特徴は犠牲的還元剤としてのOH^-イオンが利用できることで,これにより放電過程でO₂/OH^-レドックス対がカソード反応のために利用できた。水性KOHの電解質層を挟んだ光アノードとMnO₂/炭素複合カソードの組合せにより光照射下で光再充電可能な電池効果とカソードでのO₂消費による繰返し可能放電が生じた。Copyright 2012 Springer Science+Business Media, LLC Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *空気電池 ,  *光増感剤 ,  色素 ,  色増感 ,  *ポリアセチレン類 ,  二次電池 ,  キノン ,  芳香族縮合化合物 ,  帯電 ,  水酸化物イオン ,  高分子膜 ,  導電性高分子 ,  酸素 ,  充電
準シソーラス用語： *アントラキノン誘導体 ,  電荷蓄積

分類 (2件)： 高分子固体の物理的性質  (CG02024U) ,  二次電池  (YB04030K)

物質索引 (3件)： 2-エチニルアントラキノン ,  2-ビニルアントラキノン ,  5-[1,3,5,7-テトラメチル-2,6-ジエチル-4,4-ジフルオロ-3a-アゾニア-4a-アザ-4-ボラ(IV)-s-インダセン-8-イル]-8-キノリノール

タイトルに関連する用語 (8件)： 再充電 ,  空気電池 ,  アントラキノン ,  富化 ,  重合 ,  BODIPY ,  感光 ,  充電