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J-GLOBAL ID：201402205984257816   整理番号：14A0813815

電解質としてイオン液体を用いるレドックスフロー電池の活物質としての金属錯体に関する研究 1-ブチル-3-メチルイミダゾリウムビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド,[BMI][Tf₂N],中の[Fe(L)_x][Tf₂N]₂(L:多座配位子,x=2又は3)の電気化学的性質

Studies on Metal Complexes as Active Materials in Redox-flow Battery Using Ionic Liquids as Electrolyte: Electrochemical Properties of [Fe(L)_x][Tf₂N]₂ (L: Multidentate Ligands, x = 2 or 3) in 1-Butyl-3-methylimidazolium Bis(Trifluoromethylsulfonyl)Imide, [BMI][Tf₂N]

著者 (5件)： TERAMOTO Kazunori (Nihon Univ., Koriyama, JPN) ,  NISHIDE Toshikazu (Nihon Univ., Koriyama, JPN) ,  OKUMURA Shin (Tokyo Inst. of Technol., Tokyo, JPN) ,  TAKAO Koichiro (Tokyo Inst. of Technol., Tokyo, JPN) ,  IKEDA Yasuhisa (Tokyo Inst. of Technol., Tokyo, JPN)
資料名： 電気化学および工業物理化学  (Electrochemistry)
巻： 82  号： 7  ページ： 566-572  発行年： 2014年07月05日 
JST資料番号： G0072A  ISSN： 1344-3542  CODEN： EECTFA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 電解質としてイオン液体(IL)を用いるレドックスフロー電池系の活物質を見いだすための研究の一部として[Fe(L)_x][Tf₂N]₂(L=2,2′-ビピリジン(bpy),1,10-フェナントロリン(phen),又は2,2′:6′,2′′-テルピリジン(terpy);Tf₂N=ビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド,bpyとphenではx=3,terpyでは2)を合成し,[BMI][Tf₂N](BMI=1-ブチル-3-メチルイミダゾリウム)中でそれらの電気化学的性質を調べた。¹H-NMRとUV-vis吸収スペクトルから,3種のFe(II)化学種は[BMI][Tf₂N]溶液中で[Fe(L)_x]²⁺として存在することが確かめられた。[BMI][Tf₂N]溶液中で[Fe(L)_x]²⁺化学種のサイクリックボルタモグラム(CV)とクロノアンペログラム(CA)を25°Cで測定した。CVでは,Fe(II)/Fe(III)のレドックス対に対応する2つのピークが約1V対Ag/AgClに認められた。その酸化還元反応は擬可逆的であることが分かった。[Fe(L)_x]²⁺の拡散係数はクロノアンペロメトリーにより25°Cで(3~9)×10^-3cms^-1と推定された。更に,このFe(II)/Fe(III)レドックス系は安定に循環することが分かった。これらの結果から,[Fe(L)_x]²⁺化学種は,電解質として[BMI][Tf₂N]を用いるレドックスフロー電池のカソード活物質として使われることが期待される。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *鉄錯体 ,  電気化学 ,  *イオン液体 ,  *電解質 ,  *二次電池 ,  *電極材料 ,  *物質 ,  錯体生成 ,  陽子磁気共鳴 ,  紫外可視吸収スペクトル ,  サイクリックボルタンメトリー ,  クロノアンペロメトリー ,  酸化還元反応 ,  拡散係数 ,  カソード ,  窒素複素環化合物 ,  芳香族縮合化合物 ,  *レドックスフロー電池 ,  *活物質

分類 (4件)： 鉄の錯体  (CE01091H) ,  融解塩  (CB05050R) ,  電極過程  (CB07040U) ,  二次電池  (YB04030K)

物質索引 (6件)： 1,10-フェナントロリン ,  1-ブチル-3-メチルイミダゾリウム ,  2,2′:6′,2′′-テルピリジン ,  2,2′-ビピリジン ,  ビス(トリフルオロメチルスルホニル)アミン ,  1-ブチル-3-メチルイミダゾリウム・ビス(トリフルオロメチルスルホニル)アミンアニオン

引用文献 (42件)：

• C. Ponce de Leon, A. Frias-Ferrer, J. Gonzalez-Garcia, D. A. Szanto, and F. C. Walsh, J. Power Sources, 160, 716 (2006).
• M. H. Chakrabarti, R. A. W. Dryfe, and E. P. L. Roberts, Electrochim. Acta, 52, 2189 (2007).
• M. Skyllas-Kazacos, G. Kazacos, G. Poon, and H. Verseema, Int. J. Energy Res., 34, 182 (2010).
• Y. Matsuda, K. Tanaka, M. Okada, Y. Takasu, and M. Morita, J. Appl. Electrochem., 18, 909 (1988).
• Q. Liu, A. E. S. Sleightholme, A. A. Shinkle, Y. Li, and L. T. Thompson, Electrochem. Commun., 12, 1634 (2010).

タイトルに関連する用語 (13件)： 電解質 ,  イオン液体 ,  レドックスフロー電池 ,  活物質 ,  金属錯体 ,  研究 ,  1-ブチル-3-メチルイミダゾリウム ,  ビス ,  イミド ,  BMI ,  Fe ,  多座配位子 ,  電気化学的性質