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J-GLOBAL ID：201502252091559674   整理番号：15A0548410

フラーレン補強された高分子固体電解質のイオン輸送のナノ構造増強

Nanostructure enhanced ionic transport in fullerene reinforced solid polymer electrolytes

著者 (14件)： SUN Che-Nan (Materials Sci. & Technol. Div., Oak Ridge National Lab., P. O. Box 2008, Oak Ridge, TN, USA) ,  ZAWODZINSKI Thomas A. ,  TENHAEFF Wyatt E. ,  REN Fei ,  KEUM Jong Kahk ,  BI Sheng ,  LI Dawen ,  AHN Suk-Kyun ,  HONG Kunlun ,  RONDINONE Adam J. ,  CARRILLO Jan-Michael Y. ,  DO Changwoo ,  SUMPTER Bobby G. ,  CHEN Jihua
資料名： Physical Chemistry Chemical Physics  (Physical Chemistry Chemical Physics)
巻： 17  号： 12  ページ： 8266-8275  発行年： 2015年03月28日 
JST資料番号： A0271C  ISSN： 1463-9076  CODEN： PPCPFQ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ポリエチレンオキシド(PEO)系などの高分子固体電解質はフレキシブルな安全で機械的に強固な設計のリチウム二次電池の液体電解質を置換する可能性をもつ。従来の報告によるPEOナノ複合電解質は粒径5~10nm以上の金属酸化物ナノ粒子を使用するのが通常であった。これらの酸化物粒子に基づく高分子ナノ複合物電解質の機構は固まっておらず,またこれらの系におけるイオン輸送特性はまだ改善を要する。本報はPEO/リチウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド(LiTFSI)に基づく固体電解質へのフラーレン誘導体添加によるイオン伝導率の6倍の増強を報告した。観測された伝導率増強はnmスケールのフラーレン微結晶生成,(PEO)6:LiTFSI相および純粋PEOの結晶性低下,ならびに顕著に大きいPEO自由体積と相関した。この性能改善をさらにイオン輸送と高分子セグメント運動とのデカップリング,バルクおよび粒界の誘電率および伝導率の最適化により説明した。本研究は,フラーレンナノ粒子を含み,Lewis酸点を含まない系におけるナノ粒子誘起形態変化がイオン伝導率増強に需要な役割を果たすと示唆した。フラーレン誘導体と固体高分子電解質の組合せは改善された性能をもつ次世代固体高分子電解質の設計に目覚ましい好機を開く。Copyright 2015 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： *リチウム二次電池 ,  *固体電解質 ,  *高分子電解質 ,  *フラーレン ,  イオン輸送 ,  ナノ構造 ,  ポリエチレンオキシド ,  添加物効果 ,  電気伝導率 ,  自由体積 ,  高分子有機-無機ハイブリッド ,  イオン液体
準シソーラス用語： イオン伝導率

分類 (4件)： 固体中の拡散一般  (BL06021L) ,  高分子固体のその他の性質  (CG02025L) ,  二次電池  (YB04030K) ,  原子・分子のクラスタ  (BH09030O)

物質索引 (1件)： ビス(トリフルオロメチルスルホニル)アミノリチウム

タイトルに関連する用語 (6件)： フラーレン ,  補強 ,  高分子固体電解質 ,  イオン輸送 ,  ナノ構造 ,  増強