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J-GLOBAL ID：201702285442855427   整理番号：17A0665584

単層カーボンナノチューブに基づく高性能イオン性および非イオン性ふっ素化重合体/イオン液体ゲルハイブリッドアクチュエータ【Powered by NICT】

High-performance ionic and non-ionic fluoropolymer/ionic liquid gel hybrid actuators based on single-walled carbon nanotubes

著者 (1件)： Terasawa Naohiro (Inorganic Functional Material Research Institute, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), 1-8-31 Midorigaoka, Ikeda, Osaka 563-8577, Japan. [e-mail])
資料名： RSC Advances (Web)  (RSC Advances (Web))
巻： 7  号： 5  ページ： 2443-2449  発行年： 2017年 
JST資料番号： U7055A  ISSN： 2046-2069  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： イオン性ふっ素樹脂(Nafion)と非イオン性フッ素重合体(ポリ(フッ化ビニリデン-co-フルオリド-co-ヘキサフルオロプロピレン)[PVdF(HFP)])ゲルに基づくアクチュエータの電気化学的および電気機械的性質を単層カーボンナノチューブ(SWCNT)-イオン液体(IL)ゲル電極を用いて作製した非イオンフッ素化重合体(PVdF(HFP))に基づくアクチュエータのそれと比較した。Nafion PVdF(HFP)-ILゲル電解質のイオン伝導度はPVdF(HFP)-ILゲル電解質のそれよりも低かった。Nafion SO_3~ アニオンとイミダゾリウムカチオン間ではなくPVdF(HFP)とイミダゾリウムカチオン間に存在するイオン錯体と仮定した。Nafion PVdF(HFP)-ILゲルハイブリッドアクチュエータ機構はイオン性高分子-金属複合材料アクチュエータの,IL分子は,ILカチオンとアニオンをもつ移動を類似していた。1:3およびビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドを含むILのPVdF(HFP):Nafion比を有するNafion PVdF(HFP)-SWCNTアクチュエータの最大歪および最大発生応力はPVdF(HFP)-SWCNT ILアクチュエータのための対応する値よりも,それぞれ,約1.6及び1.5倍高かった。これらの結果は,イオン性および非イオン性フッ素重合体ベースアクチュエータは非イオン性フルオロカーボン系アクチュエータより優れているとは実際的な応用に非常に適していることを示した。添加では,イオン性および非イオン性フッ素化重合体SWCNT ILアクチュエータの変位応答の周波数依存性は,電気化学的反応速度モデルを用いてシミュレートすることに成功した。結果は,低周波数限界における歪,関与する電気機械的メカニズムに関連していた,と応答の時定数,一連のイオン抵抗および二重層静電容量を持つ等価回路によって表現され,電子とイオン抵抗と二重層キャパシタンスに代表される非イオン性フッ素化重合体SWCNT ILアクチュエータとは対照的であったが得られた。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： *アクチュエータ ,  フッ素樹脂 ,  *単層カーボンナノチューブ ,  電気化学 ,  静電容量 ,  機械的性質 ,  周波数依存性 ,  *ゲル ,  *イオン液体 ,  カチオン ,  電極 ,  電気化学反応 ,  アニオン ,  *イオン性 ,  性質
準シソーラス用語： Nafion , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： ロボットの設計・製造・構造要素  (IC04013A) ,  高分子固体の物理的性質  (CG02024U)

タイトルに関連する用語 (6件)： 単層カーボンナノチューブ ,  高性能 ,  イオン性 ,  非イオン性 ,  ふっ素化重合体 ,  イオン液体